一步冶煉法(中頻爐):即電爐一步冶煉不銹鋼。由于一步冶煉法對原料要求較嚴格(需回爐不銹鋼廢鋼、低碳鉻鐵和金屬鉻純度較高),生產(chǎn)中原材料、能源介質消耗高,成本高,冶煉周期長,生產(chǎn)率低,產(chǎn)品品種少,質量差,爐襯壽命短,耐火材料消耗高,因此目前很少采用此法生產(chǎn)不銹鋼。此法zui大的缺點就是不銹鋼內含c高.(稱中頻爐煉鋼)
二步冶煉法: 隨著工藝的發(fā)展,出現(xiàn)了vod和aod精煉冶煉,它們對不銹鋼生產(chǎn)工藝的變革起了決定性作用。前者是真空吹氧脫碳,后者是用氬氣和氮氣稀釋氣體來脫碳。將這兩種精煉設施的任何一種與電爐相配合,這就形成了不銹鋼的二步法生產(chǎn)工藝。采用電爐與vod二步法煉鋼工藝比較適合小規(guī)模多品種的兼容廠的不銹鋼生產(chǎn)。
采用電爐與aod的二步法煉鋼工藝生產(chǎn)不銹鋼具有如下優(yōu)點:(稱氬氧爐煉鋼)
1、aod生產(chǎn)工藝對原材料要求較低,電爐出鋼含c可達2%左右,因此可以采用廉價的高碳fecr和20%的不銹鋼廢鋼作為原料,降低了操作成本。
2、aod法可以一步將鋼水中的碳降到0.08%,如果延長冶煉時間,增加ar量,還可進一步將鋼水中的氮降到0.03%以下,除超低碳。超低氮不銹鋼外,95%的品種都可以生產(chǎn)。
3、不銹鋼生產(chǎn)周期相對vod較短,靈活性較好。
4、生產(chǎn)系統(tǒng)設備總投資較vod貴,但比三步法少。
5、aod爐生產(chǎn)一步成鋼,人員少,設備少,所以綜合成本較低。
6、aod能夠采用含c 1.5%以下的初煉鋼水因此可以采用低價高碳fecr、feni40以及35%的碳鋼廢鋼進行配料,原料成本較低。
其缺點是:
1、爐襯使用壽命短;
2、還原硅鐵消耗大;
3、目前還不能生產(chǎn)超低c、超低氮不銹鋼,且鋼中含氣量較高;
4、氬氣消耗量大。
目前世界上88%不銹鋼采用二步法生產(chǎn),其中76%是通過aod爐生產(chǎn)。因此它比較適合大型不銹鋼專業(yè)廠使用。
三步冶煉法:即電爐+復吹轉爐+vod三步冶煉不銹鋼。其特點是電爐作為熔化設備,只負責向轉爐提供含cr、ni的半成品鋼水,復吹轉爐主要任務是吹氧快速脫碳,以達到zui大回收cr的目的。vod真空吹氧負責進一步脫碳、脫氣和成分微調。三步法比較適合氬氣供應比較短缺的地區(qū),并采用含碳量較高的鐵水作原料,且生產(chǎn)低c、低n不銹鋼比例較大的專業(yè)廠家采用。
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