鞍钢第三炼钢厂IF钢冶炼技术进展
炼钢工艺发展的趋势
炼钢工艺发展的趋势炼钢工艺是钢铁制造过程中最重要的环节之一，它直接关系到钢铁产品的质量和性能。
随着科学技术的不断进步和工业生产的发展，炼钢工艺也在不断创新和改进。
下面将从以下几个方面探讨炼钢工艺的发展趋势。
1. 高炉冶炼技术：高炉是目前主要的炼钢设备，其冶炼技术的发展对整个钢铁行业具有重要影响。
未来的高炉将继续向大容量、高效率和低能耗的方向发展。
一方面，炉容量将逐渐增大，以提高生产效率和降低单位产品能耗。
另一方面，高炉配套设备的自动化程度将进一步提高，以实现全程智能化控制和运行优化。
2. 直接还原炼铁技术：传统的高炉炼铁过程消耗大量的焦炭和煤炭资源，同时产生大量的二氧化碳排放，对环境造成了严重影响。
因此，直接还原炼铁技术成为了发展的方向之一。
直接还原炼铁技术通过利用天然气等清洁能源直接还原铁矿石，减少了对焦炭和煤炭的依赖，大幅降低了能耗和环境污染。
3. 电弧炉炼钢技术：电弧炉炼钢技术是一种能够高温直接融化废钢、废铁和铁合金的炼钢方法。
相比传统的高炉炼钢工艺，电弧炉炼钢具有资源利用率高、环境污染小、生产周期短等优点。
随着废钢资源的日益丰富和回收利用的重视程度不断提高，电弧炉炼钢技术将得到更广泛的应用。
4. 超声波技术在炼钢中的应用：超声波技术在炼钢过程中有着很大的潜力。
超声波可以在金属液体中引起超声波振动，进一步改善炼钢过程中的传质和传热效果，提高钢的纯净度和均匀性。
此外，超声波还可以用于检测和监测钢铁产品中的缺陷和杂质，提高质量控制的准确性和效率。
5. 粉煤气化技术：粉煤气化技术是一种利用煤炭资源进行炼钢的新技术。
通过对煤炭进行气化，产生合成气，再利用合成气进行炼钢，既能够提高煤炭资源的利用率，又能够减少对传统能源的依赖和环境污染。
粉煤气化技术属于绿色环保型炼钢工艺，对于改善钢铁行业的能源结构和减少碳排放具有重要意义。
总体来说，炼钢工艺的发展趋势是朝着高效、环保、智能化和资源综合利用的方向发展。
鞍钢2150 ASP高效化生产技术的研究与实践
鞍钢2150 ASP高效化生产技术的研究与实践李镇1任子平2王鹏11．鞍钢股份第三炼钢连轧厂辽宁鞍山114021；2．鞍钢集团科技发展部辽宁鞍山114021摘要鞍钢2150ASP炼钢一连铸一连轧生产线通过对缩短转炉冶炼周期，LF炉精炼工艺，RH脱碳技术，降低连铸事故率，提高连铸作业率，优化生产组织等研究，达到了炼钢、精炼及连铸各工序处理时间的匹配，品种质量的稳定，生产的顺行，实现了2150 ASP生产线全面达产。
关键词冶炼周期作业率匹配达产1 概述鞍钢2150 ASP炼钢一连铸一连轧工艺生产线成立于2006年5月19日，是目前国内首条拥有完全自主知识产权的集“炼钢一连铸一连轧”多工艺于一体的高效、紧凑、节能和可持续发展型的的现代化短流程生产线，设计年生产钢520万吨，钢材480万吨。
主要工艺流程如下：铁水脱硫扒渣→转炉→RH精炼或LF精炼→连铸机→2150热轧机组丰要设备情况见。
表1：鞍钢2150 ASP炼钢一连铸一连轧工艺生产线产品结构主要生产管线钢、汽车和家电等深冲用钢、耐候钒船板、碳素结构钢、低合金钢等，实现重点钢种集中大批量生产。
具体产品结构见表2：鞍钢2150ASP短流程生产线从各工序分步投产到全线贯通已两年多，其间经历设备投产期、设备考验期、生产产能提升期、产品大纲转化期和达产达效期。
在整个生产线的生产实践过程中，难度最大是生产产能提升期和产品大纲转化期。
由于整个生产线都是鞍钢自主设计、自主集成、自己施工，设备国内制造，没有现成的生产和技术经验可以借鉴，从投产以来，一直处于边调试，边生产，边试验，边总结状态，产能提升及产品大纲转化速度较慢。
主要问题体现在以下几个方面：1)转炉副枪作率业低，转炉吹炼终点成份和温度控制不稳定，冶炼周期长；2)LF炉精炼技术不成熟主要体现在低铝镇静钢浇注易絮流及冶炼过程易回硅问题，影响生产顺行；3)RH精炼脱碳时间长，处理周期长；4)连铸生产技术不稳定，事故率高，作业率低。
IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究
IF钢中成分及夹杂物的过程控制研究一、本文概述随着现代工业的发展，钢铁材料作为国民经济的重要支柱，其质量和性能的提升对于满足社会生产的需求至关重要。
IF钢（Interstitial Free Steel，无间隙原子钢）作为一种优质的低碳钢，以其高强度、高韧性、良好的焊接性和成形性等特点，在汽车、石油、化工、建筑等领域得到了广泛应用。
然而，IF钢的生产过程中，钢中成分的控制以及夹杂物的控制对于其最终性能的影响至关重要。
因此，本文旨在深入研究IF钢中成分及夹杂物的过程控制，为提高IF钢的质量和性能提供理论支持和实践指导。
本文将首先介绍IF钢的基本特性和应用领域，阐述研究IF钢中成分及夹杂物过程控制的必要性。
接着，将重点分析IF钢生产过程中成分控制的关键因素，包括碳、氮、氧等主要元素的含量控制，以及合金元素的添加和调整。
还将探讨夹杂物对IF钢性能的影响及其形成机制，提出有效的夹杂物控制策略。
在此基础上，本文将总结国内外在IF钢成分及夹杂物过程控制方面的研究成果和进展，以期为我国IF钢生产技术的进步提供借鉴和参考。
通过本文的研究，期望能够为IF钢的生产过程优化提供理论依据，为提升我国钢铁工业的整体竞争力做出贡献。
二、IF钢的成分控制IF钢（Interstitial-Free Steel）作为一种高级别的深冲用钢，其成分控制对于最终产品的质量和性能具有至关重要的影响。
成分控制不仅关乎钢的强度、韧性、耐腐蚀性，还直接影响到其深冲加工性能和表面质量。
因此，对IF钢的成分进行精确控制是提升产品质量、满足市场需求的关键。
在IF钢的生产过程中，碳（C）、氮（N）和硫（S）等元素是需要特别关注的。
碳元素是影响IF钢性能的主要因素之一，通过降低钢中的碳含量，可以有效提高钢的深冲性能和焊接性能。
氮元素同样对钢的强度、韧性和焊接性有显著影响，因此需要通过精确控制冶炼和精炼过程来降低钢中的氮含量。
硫元素虽然在一定程度上可以提高钢的切削加工性能，但过高的硫含量会导致钢的韧性降低，因此也需要对其进行严格控制。
LF炉造白渣脱硫工艺实践
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降 低 钢 水 终 点 氧 含 量 是 降 低 钢 水 全 氧 的前
提 。生产 中主要通 过合 理 、 准确 的装入 制 度 、 氧 供
钢 中Ａｌ ／ ｏ ｌ Ｓ
制度 来保 证钢 水 吹炼终 点 ，减 少 点 吹和 钢水 过 氧 化 ， 而达 到钢 水较低 氧含 量 的 目的 。 从 转炉 采用 挡渣镖 进行 挡渣 出钢 ， 安装转炉下渣
的时间 。
学 角度 分 析 ．钢 中硫 向渣 中传质 是 这个 反应 的限 制 性环 节 。吹 氩量 越大 ， 水搅 拌越 强 烈 ， 钢 钢渣 混
合 程 度就 越好 ， 硫反 应界 面积 越 大 ， 脱 越有 利 于脱 ２２ Ｌ ． Ｆ精 炼 工艺控 制 硫反应 动 力学条 件 的改善 。 在 实际生 产 中 ， 但 应在 ２２ １ Ｆ炉 钢 水 精 炼 工 艺 ．． Ｌ
从 图 １可 以看 出 ． 中 Ａｓ 量大 于 ２ ０ １ 钢 ｌ含 ０ ｘ０
一
金 专 业 ． 主要 从 事 精 炼 工 艺技 术 管 理 工 作 。 现
４ — ３
《 钢 技 术 》 ０ ２年 第 ３期 鞍 ２１
梅 雪 辉 等 ：Ｌ Ｆ炉 造 白 渣脱 硫 工 艺 实 践
总 第 ３ ５期 ７
鞍 钢 技 术
２ ２年 第 ３期 ０１
Ａ ＮＧＡＮＧ ＴＥＣＨ ＮｏＬｏＧＹ 总 第 ３ ５期 ７
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） 辉 ， 张越 ， 温铁 光 ， 简龙 ， 田勇 ， 志勇 毛
（ 钢股 份 有 限公 司炼钢 总厂 ， 宁 鞍 山 １ ４ ２ ） 鞍 辽 １０ １ 摘 要 ：介 绍 了鞍 钢 股份 有 限公 司炼钢 总 厂 四工 区 Ｌ Ｆ炉 采用 白渣 脱硫 工 艺生 产铝 镇静 钢
LF技术历史与现状
1.6.1 LF技术发展背景随着各行业对钢材质量要求的不断提高，对钢的成分控制和洁净度要求愈来愈严格，再加上钢铁工业提高效率、降低消耗的需要，传统的炉内一步法冶炼己不能适应社会发展的需要，在这一形势下，促成了炉外精炼技术的发展。
炉外精炼之所以得以产生和发展，是由于炉外精炼是在可控气氛(真空、惰性、还原性气氛)下进行脱氧、脱硫、脱磷、去除夹杂和夹杂物变性处理、调整钢液温度等的工艺过程，具有初炼炉无法比拟的优势，其冶金效果非常显著。
由于炉外精炼技术的不断发展，20世纪60年代后期世界范围内的炼钢方法发生了根本性的转变，即由单一设备完成初炼和精炼的一步炼钢转变为由传统炼钢设备对钢水进行初炼后，再经专用设备进行精炼的二步炼钢。
炉外精炼技术己成为开发品种、提高质量、降低消耗和提高效益的重要手段，并在炼钢领域得到广泛应用。
近年来世界范围内钢的精炼比日益提高，在各种炉外精炼设备中，具有多种功能、精炼效果明显、投资较少的LF炉应用最广。
LF炉能够创造良好的还原气氛，因而能够出色地完成初炼炉末期还原精炼工艺过程，并在初炼炉和连铸之间起到承前启后的重要作用。
炉外精炼在其初始发展阶段主要是和电炉进行匹配，生产特殊钢和超级钢，随着技术的进步，转炉加炉外精炼冶炼特殊钢取得成功，并在生产中得到广泛的应用。
LF炉亦由最初的和电炉匹配发展到和传统炼钢长流程中的转炉匹配，逐步形成了比较成熟的“转炉—LF”工艺，大大拓展了LF炉的应用。
在我国，随着钢产量的逐年提高，钢材市场由原来的卖方市场向买方市场转变，用户对钢材质量提出了越来越高的要求，再加上中国加入世贸组织(WTO)后，国际国内钢材市场竞争加剧，各钢厂都纷纷采用新技术新工艺来提高产品的竞争力，达到占领市场的目的，其中，LF炉的应用和发展相当迅速。
1.6.2 国际国内LF技术历史与现状LF(ledlefumace)炉是70年代初期在日本发展起来的钢包精炼型炉外精炼设备。
1971年，日本大同特殊钢公司大森厂在总结和消化ASEA-SKF、VAD和VOD 等精炼法的基础上，开发了LF钢包炉精炼法。
包钢炼钢厂3～LF炉降低电耗及电极消耗实践
包钢炼钢厂3～LF炉降低电耗及电极消耗实践包钢炼钢厂3～LF炉是一种用于二次精炼的设备，其核心技术是通过电弧炉进行加热，以实现对钢水的精炼和调温。
然而，与其他电弧炉相比，LF炉不仅具有高能耗，还存在电极消耗过快的问题。
因此，包钢炼钢厂积极实践降低电耗和电极消耗的技术措施，以提高炉子的能源利用效率和经济效益。
首先，包钢炼钢厂优化了电极结构。
在过去，LF炉的电极采用传统的石墨电极，电极的磨损较快，需要频繁更换。
为了降低电极的消耗，包钢炼钢厂引进了氧化锆电极。
与传统的石墨电极相比，氧化锆电极具有优异的抗磨损性能和导电性能，极大地延长了电极的使用寿命，并降低了电极的消耗，从而降低了生产成本。
其次，包钢炼钢厂改善了电弧控制技术。
传统的LF炉在精炼过程中，由于受到温度控制的限制，电弧产生不稳定，容易导致能耗的浪费和电极的磨损。
为了解决这个问题，包钢炼钢厂引入了新的电弧控制技术，通过精确的电流和电压控制，使得电弧能够在恒定的温度下稳定存在，不仅提高了电弧的利用率，还减少了电极的消耗和能耗的浪费。
此外，包钢炼钢厂改进了炉子运行模式。
传统的LF炉在精炼过程中，电弧持续存在，能耗较高。
为了降低能耗，包钢炼钢厂实行了周期性开启和关闭电弧的模式。
通过在精炼过程中间歇性地关断电弧，使得钢水在等温状态下进行保持，既能满足精炼的要求，又能减少电耗。
这种运行模式的改进不仅降低了电耗，还延长了电极的使用寿命，减少了电极的更换频率。
最后，包钢炼钢厂加强了设备维护和管理。
设备维护和管理是降低电耗和电极消耗的关键。
包钢炼钢厂定期对炉子进行检修和维护，及时发现和解决电弧不稳定、电极磨损等问题，确保设备的良好运行。
此外，包钢炼钢厂加强了对操作人员的培训和管理，提高了工人的操作技能和意识，减少了设备的误操作和损坏。
综上所述，包钢炼钢厂通过优化电极结构、改善电弧控制技术、改进炉子运行模式，并加强设备维护和管理等措施，有效地降低了3～LF炉的电耗和电极消耗。
钢铁行业炼钢工艺自动化升级方案
钢铁行业炼钢工艺自动化升级方案第1章绪论 (4)1.1 研究背景与意义 (4)1.2 国内外炼钢工艺自动化发展现状 (4)1.3 炼钢工艺自动化升级的目标与任务 (4)第2章炼钢工艺概述 (5)2.1 炼钢基本流程 (5)2.1.1 原料准备：包括铁水、废钢、造渣料、合金料等原材料的准备和预处理。
(5)2.1.2 转炉炼钢：铁水与废钢在转炉内进行冶炼，通过氧化反应降低碳含量，去除硫、磷等有害元素。
(5)2.1.3 精炼：对转炉冶炼后的钢水进行精炼处理，调整成分和温度，提高钢水质量。
52.1.4 连铸：将精炼后的钢水通过连铸机铸造成不同规格的钢坯。
(5)2.1.5 钢坯后续加工：包括热轧、冷轧、酸洗等工序，以生产出各类钢材产品。
(5)2.2 炼钢关键环节 (5)2.2.1 转炉吹炼：通过调节氧气流量、枪位等参数，实现铁水中碳含量和其他元素的快速氧化。
(5)2.2.2 造渣：合理控制炉渣成分和熔化温度，提高炉渣的脱硫、脱磷能力。
(5)2.2.3 精炼：采用LF、RH等精炼设备，对钢水进行成分调整、温度控制及夹杂物上浮处理。
(5)2.2.4 连铸：通过结晶器、二冷区等关键部位的控制，保证钢坯质量。
(5)2.3 炼钢过程中的主要问题与挑战 (5)2.3.1 能源消耗：炼钢过程能耗较高，如何降低能源消耗、提高能源利用效率是亟待解决的问题。
(5)2.3.2 环境污染：炼钢过程中产生的废气、废水、固体废物等对环境造成污染，需要采取有效措施进行治理。
(5)2.3.3 自动化程度：炼钢过程自动化程度相对较低，操作人员劳动强度大，生产效率有待提高。
(5)2.3.4 钢水质量稳定性：炼钢过程中钢水质量波动较大，如何保证钢水质量稳定性，满足用户需求，是炼钢企业面临的重要挑战。
(6)2.3.5 设备维护：炼钢设备在高温、高压等恶劣环境下运行，设备维护和故障处理是保证炼钢生产顺利进行的关键环节。
(6)第3章炼钢工艺自动化需求分析 (6)3.1 自动化技术在炼钢过程中的应用 (6)3.2 炼钢工艺自动化需求分析 (6)3.3 自动化升级的关键技术 (7)第4章炼钢过程控制系统设计 (7)4.1 炼钢过程控制系统架构 (7)4.1.1 过程监控层 (7)4.1.2 过程控制层 (7)4.1.3 设备执行层 (7)4.1.4 现场仪表层 (8)4.2 控制策略与算法 (8)4.2.2 高级过程控制策略 (8)4.3 系统集成与优化 (8)4.3.1 系统集成 (8)4.3.2 系统优化 (8)第5章自动化设备选型与配置 (9)5.1 炼钢关键设备选型 (9)5.1.1 炼钢设备概述 (9)5.1.2 转炉设备选型 (9)5.1.3 精炼炉设备选型 (9)5.1.4 连铸机设备选型 (9)5.2 自动化设备配置 (9)5.2.1 自动化控制系统 (9)5.2.2 传感器与执行器 (9)5.2.3 通信与网络 (9)5.3 设备功能评价与优化 (10)5.3.1 设备功能评价方法 (10)5.3.2 设备功能优化措施 (10)5.3.3 案例分析 (10)第6章数据采集与处理 (10)6.1 数据采集系统设计 (10)6.1.1 数据采集需求分析 (10)6.1.2 数据采集方案设计 (10)6.1.3 数据采集系统实施与调试 (10)6.2 数据处理与分析 (10)6.2.1 数据预处理 (10)6.2.2 数据分析算法 (11)6.2.3 数据分析应用 (11)6.3 数据可视化与报告 (11)6.3.1 数据可视化设计 (11)6.3.2 数据报告 (11)6.3.3 数据可视化与报告的应用 (11)第7章智能优化与决策支持 (11)7.1 智能优化算法概述 (11)7.2 炼钢过程参数优化 (11)7.2.1 炼钢过程参数概述 (11)7.2.2 炼钢过程参数优化方法 (11)7.2.3 优化案例分析 (12)7.3 决策支持系统设计 (12)7.3.1 决策支持系统需求分析 (12)7.3.2 决策支持系统架构设计 (12)7.3.3 决策支持系统功能设计 (12)第8章炼钢工艺自动化实施策略 (12)8.1 自动化升级项目规划 (13)8.1.2 项目范围 (13)8.1.3 项目时间表 (13)8.1.4 项目预算 (13)8.2 实施步骤与要求 (13)8.2.1 项目策划 (13)8.2.2 方案设计 (13)8.2.3 设备采购与安装 (13)8.2.4 调试与验收 (13)8.3 风险评估与应对措施 (13)8.3.1 技术风险 (14)8.3.2 人员风险 (14)8.3.3 质量风险 (14)8.3.4 投资风险 (14)8.3.5 政策风险 (14)第9章系统调试与优化 (14)9.1 系统调试方法与步骤 (14)9.1.1 调试方法 (14)9.1.2 调试步骤 (14)9.2 系统功能评价 (15)9.2.1 评价指标 (15)9.2.2 评价方法 (15)9.3 系统优化策略 (15)9.3.1 硬件优化 (15)9.3.2 软件优化 (15)9.3.3 系统集成优化 (15)9.3.4 管理优化 (15)第10章自动化升级效果评估与展望 (16)10.1 自动化升级效果评估 (16)10.1.1 产能与效率提升 (16)10.1.2 产品质量改善 (16)10.1.3 能耗与成本降低 (16)10.1.4 安全生产水平提升 (16)10.2 炼钢工艺自动化发展展望 (16)10.2.1 智能化发展 (16)10.2.2 网络化协同 (16)10.2.3 绿色可持续发展 (16)10.3 持续改进与创新发展 (16)10.3.1 技术创新 (16)10.3.2 管理创新 (17)10.3.3 人才培养与引进 (17)10.3.4 合作与交流 (17)第1章绪论1.1 研究背景与意义钢铁工业作为国家经济的重要支柱，其发展水平直接影响到国家经济的稳定与繁荣。
高强度汽车钢
高强度汽车钢卜子华; 徐淑琼【期刊名称】《《科技视界》》【年(卷),期】2019(000)016【总页数】2页(P114-115)【关键词】高强度; 汽车; 钢【作者】卜子华; 徐淑琼【作者单位】临沂大学机械与车辆工程学院山东临沂 276005【正文语种】中文【中图分类】TG335.56; U4660 引言我国的汽车工业目前以加工组装和生产中低档车为主，在国际汽车市场中，难以与高端汽车品牌竞争。
为了顺应国家环保、节能、低碳、安全的时代发展潮流，我国的汽车行业不断地引入先进生产技术并着重研发轻量化高强度钢，打造拥有自主品牌和自主知识产权来提高国际竞争力和出口能力，以改变我国贸易逆差的现状。
本文对现有的高强度钢种进行了简单阐述与简要分析。
1 几种典型的汽车用钢1.1 高强度汽车钢的分类高强度汽车用钢目前可分为三代，第一代先进高诱导塑性钢等；第二代先进高强钢分为TWIP孪晶诱导塑强钢分为FB钢、IF钢、马氏体钢、TRIP相变性钢、L-IP诱导塑性轻钢、SIP剪切带强化钢[1]；第三代先进高强度钢分为TBF贝氏体基相变诱导塑性钢、δ-TRIP钢、纳米贝氏体钢、中锰TRIP钢、Q&P钢等。
先进钢材不断地在现代汽车制造行业更新换代，同时先进超高强度钢的引进不仅会尽可能地减少汽车零件用材，达到汽车轻量化的要求，还可对国民经济、科研领域等发展等产生巨大影响。
为实现这一目标，首选方案是选用乃至研发比强度高的材料，由此可见，我国材料发展面临着诸多严峻挑战。
1.2 普通钢及先进高强钢分类按照国际钢铁协会USL-AB项目，可将钢种按其力学性能进行分类，分为低强钢、高强钢和超高强钢。
超高强钢的抗拉强度Rm(σb)＞700MPa，屈服强度Re(σs)＞550MPa；低强钢的抗拉强度Rm(σb)＜270MPa，屈服强度Re(σs)＜210MPa；高强钢的力学指标介于这两者之间。
其中，低强度钢分为IF钢和软钢；普通高强度钢分为碳锰钢、BH钢、高强度IF钢和HSLA钢等；先进高强度钢（AHSS）包括双相钢、TRIP相变诱发塑性钢、CP钢和马氏体钢（M钢）等[2]。
120吨LF精炼炉设备技术规格书
锻造铜
电极夹持器接触靴寿命：
>1 年
电极松开液压缸尺寸：
Φ220×45mm
1.1.1.4 电极升降机构
电极升降机构由立柱、导向轮及驱动液压缸组成。
立柱为钢板焊接框架结构，外焊有耐磨导轨，内部装有电极升降
缸，每根立柱装有 8 个导向轮(上下两层，每层 2 对 4 个)，保证电极升
中冶赛迪工程技术股份有限公司
3）技术参数
(1)液压泵站
中冶赛迪工程技术股份有公司
2-7
广东韶钢松山股份有限公司 第三炼钢厂新增 3 号 LF 炉工程
油箱容积： 3000L(不锈钢)
技术附件 2
工作介质： 水-乙二醇，NAS7 级
冷却器：
板式，冷却能力 40kW，1 台
冷却水量 Q=100L/min，进水温度≤33℃
加热器：
2个
安全阀型号：
A27W-20T(暂定)
电极孔绝缘材料：
纤维与刚玉复合材料（由韶钢提供）
1.1.1.3 电极横臂及电极夹持器
电极横臂为具有良好技术性能的钢铜复合导电横臂，是由专用钢
铜复合板焊接制成的箱式结构，通水冷却，具有足够的刚度、强度及
热稳定性。内置电极夹放机构，电极被碟形弹簧力夹紧，液压放松，
电极响应时间：
≤0.3 s
电极提升液压缸尺寸：
Φ140×3000mm
1.1.1.5 LF 炉液压系统
1）系统功能
液压系统对电极升降、电极夹松、炉盖提升三个动作等液压缸提
中冶赛迪工程技术股份有限公司
2-5
广东韶钢松山股份有限公司 第三炼钢厂新增 3 号 LF 炉工程
供动力及控制。
技术附件 2
2）系统组成
北京首钢总公司第三炼钢厂简介
北京首钢总公司第三炼钢厂简介
佚名
【期刊名称】《首钢科技》
【年(卷),期】2005(000)002
【摘要】第三炼钢厂现有鱼雷罐铁水喷粉脱硫设备和铁水包喷镁脱硫装置各1套，3台80t氧气顶吹转炉，2台LF炉，1台底吹氩喂丝设备和1台双工位VD真空
脱气装置，2台8流小方坯连铸机、1台品种方坯铸机和1台4流全自动矩形坯连铸机。
设计年产铸坯240万t，2004年产铸坯306万t。
【总页数】2页(PF002-F003)
【正文语种】中文
【中图分类】TF748.06
【相关文献】
1.北京首钢总公司第三炼钢厂简介 [J],
2.北京绿创声学工程股份有限公司成立暨首钢总公司投资北京绿创环保设备股份有限公司 [J],
3.就用领域：大型企业现实用户：北京首钢总公司组织部 [J],
4.第三个里程碑——首钢总公司信息化建设扫描 [J], 胡蕾
5.北京公交集团与首钢总公司签署战略合作协议 [J], 赵诗雯;无
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退火工艺对高强细晶IF钢的显微组织与性能的影响
第23卷第2期2011年2月钢铁研究学报Jour nal of Ir on and Steel ResearchV ol.23,N o.2February 2011基金项目:国家自然科学基金资助项目(50734002)作者简介:乔立峰(1968 ),男,博士生,教授级高级工程师; E mail:lilyz hm68@; 收稿日期:2009 12 14退火工艺对高强细晶IF 钢的显微组织与性能的影响乔立峰1,2, 刘振宇1, 刘相华1, 王国栋1(1.东北大学轧制及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004; 2.鞍钢集团鞍凌公司钢轧厂,辽宁凌源122500)摘 要:以新型的含铌高强细晶IF 钢为研究对象,在实验室进行了热轧、冷轧以及轧后模拟连续退火试验。
通过微观组织观察可以发现化学成分的改善、轧制及退火工艺的控制不仅可以使这种钢具有细小的晶粒,而且存在大量细小的析出物Nb(C 、N);同时晶界附近析出物非常稀少,称之为P FZ 带(晶界无析出物区),且仅存在于晶界的一侧。
试验结果表明由于铌系析出物非常细小以及晶粒细化作用使试验钢具有较高强度和良好的伸长率;而PF Z 带的存在,这种钢具有较低的屈服强度。
与传统的I F 钢相比,试验钢具有晶粒细小、屈强比低、伸长率良好且塑性应变比r 值较高的特点。
关键词:高强细晶IF 钢;铌碳氮化合物;PF Z 带;力学性能文献标志码:A 文章编号:1001 0963(2011)02 0043 05Effect of Annealing Process on Microstructure and MechanicalProperties of Super Fine Grain IF SteelQIAO Li feng 1,2, LIU Zhen y u 1, LIU Xiang hua 1, WAN G Guo dong1(1.T he St ate Key Labor ator y o f Rolling and A ut omatic,No rtheastern U niver sity,Shenyang 110004,L iaoning ,China;2.A nling Iro n and St eel Co L td Steel M aking and Ro lling P lant of Ansteel G no up,L ing yuan 122500,Liaoning,China)Abstract:T he hot ro lling ,co ld ro lling and simulative continuous annealing ex per iments w ere carr ied out in the la bo rato ry on the base of new t ype SF G H SS (super f ine g rain,high str eng th steel sheet).T he micro structur e ob servation results show t hat t he micr ostr ucture of this new type steel contains not only very fine ferr ite grain but also N b(C,N )pr ecipitates by im pr oving chemical composit ion,contro lled ro lling and co nt rolled annealing.T he P FZ zone is free of precipit ate called P recipitated F ree Z one on t he one side o f the g rain bo undary.T he results sho w that the SFG steel has ver y high tensile str eng th and go od tensile elo ng atio n by fined Nb,T i(C,N)pr ecipitates and ver y fined ferr ite g rain.O n the o ther hand,it also has v ery low yield streng th by the for mation of the PFZ.Con trast to the co nv entional IF steel,t he SFG steel have the character s of super f ine g rain,hig h tensile str eng th,lo w y ield strength/tensile strength r ate,g ood elo ng atio n and high r value.Key words:super f ine hig h st rength IF steel;N b(C,N )pr ecipitate;P FZ;mechanical pr operty汽车减重是降低油耗的主要途径,因而也是减少二氧化碳排放的最有效对策。
IF钢氮含量控制技术研究
入生产，2002年10月及2006年9月LF炉和2号RH-TB相继投产。
至2006年末，经过大规模的技术改造，鞍钢股份有限公司第二炼钢厂北区主 体设备装备水平达到了国内先进水平。
(a) 复吹转炉设备状况
鞍钢二炼钢北区（原鞍钢三炼钢）1#转炉开始设备建设于1970年，至1984年完成“平改转”，后经扩 容 改造，建成3座180吨转炉，并相继引入德国TBM复吹、气动挡渣等先进技术装备。 表 1 复吹转炉主要设备参数
20
15
10 75 80 85 铁水比，% 90 95 100
(a)提高铁水比 入炉铁水比越高，吹炼终点氮含量越低。所以提高铁水比，减少大尺寸废钢的使 用量,使熔池形成早，钢液能尽早的被熔渣覆盖，能够有效减少熔炼过程钢液滴的 吸氮。鞍钢二炼钢冶炼IF钢铁水比控制目标为90%以上。
(b) 保证化好渣，避免炉渣返干 复吹转炉的脱氮机理基于两方面的原因。其一，在一次反应区元素的氧化 产生了极高的温度(2600℃左右)，这使得表面活性元素氧、硫对氮的影响消失， 碳氧化产生的CO气泡降低了界面的氮分压，同时乳化的渣相和CO气泡共同为脱 氮反应提供了足够大的反应界面积，这使得钢液中的氮能够在界面上得以析出脱 除。其二，在一次反应区以外的区域，持续的供氧使钢渣界面保持较高的氧势， 富集在界面上的氧作为表面活性元素的阻碍作用并没有消失，同时乳化的炉渣和 大量CO气泡的微真空室作用都阻碍着钢液从气相中吸氮，这两方面的原因使得 转炉冶炼过程是强脱氮过程。 因此控制良好的乳化渣与CO气泡的真空作用可以使富集在反应区之外界面 上的氧作为表面活性元素阻碍氮气溶解，即阻碍着钢液从气相中吸氮。鞍钢二炼 钢生产IF钢时，采用轻烧白云石和活性白灰造渣，熔炼过程可加入铁矾土、铁皮 球等化渣剂促进化渣，能够将熔炼过程炉渣控制在活跃的状态。
包钢炼钢厂3～LF炉降低电耗及电极消耗实践
包钢炼钢厂3 #LF炉降低电耗及电极消耗实践X郑颖,乔光,赵鑫(包钢(集团)公司炼钢厂,内蒙古包头014010)摘要:包钢炼钢厂将降低LF炉电耗和电极消耗作为降低成本的一条途径。
为达到这一目的,炼钢厂从抓时序管理、钢包管理、LF炉操作等方面入手,吨钢电耗降低了7106 kWh ,电极消耗降低了012 kg。
关键词:LF炉;电耗;电极消耗中图分类号:TF769. 2文献标识码:B 文章编号:1009 - 5438(2004) 04 - 0028 - 03Practice on decreasing electric and electrodeconsumption of No. 3 LF in Steel - making PlantZHENG Ying , QIAO Guang , ZHAO Xin( Steel - making Plant of Baotou Steel ( Group) Corporation , Baotou 014010 , Nei Monggol , China)Abstract : In order to decrease production cost , Steel - making Plant of Baogang takes decreasing LFelectricity and electrode consumption as a measure. To reach the aim , it has focused on process management ,LF management and operation and so on resulting in a drop of 7. 06 kWh and 0. 2 kg electrode per ton of steelrespectively.Key words : LF ;consumption of electricity ;consumption of electrode目前包钢炼钢厂有3 座LF炉, 处理钢水量均为80～90 t , 平均升温速度为 4 ℃/ min[1 ], 分别与大方坯连铸机、方圆兼用连铸机、小方坯连铸机相匹配。
超低碳IF钢RH真空脱碳工艺优化
超低碳IF钢RH真空脱碳工艺优化于海岐;吕志勇;邢维义;刘博【摘要】根据鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司超低碳钢的生产实践,结合超低碳IF钢在RH-TB真空处理过程中的脱碳机理,分析了钢水温降、吹氧升温参数、钢包底吹氩流量和钢水取样器等工艺因素对RH精炼钢水脱碳效果的影响.实践表明,采取控制出钢温度、优化吹氧参数、RH处理过程钢包底吹氩和改进取样器措施后,RH-TB精炼时间缩短了5 min,精炼结束钢水碳含量0.0020％以下的比例由71％提高至95％.【期刊名称】《鞍钢技术》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P53-57)【关键词】超低碳IF钢;RH-TB;脱碳【作者】于海岐;吕志勇;邢维义;刘博【作者单位】鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司,辽宁营口115007;鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司,辽宁营口115007;鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司,辽宁营口115007;鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司,辽宁营口115007【正文语种】中文【中图分类】TF537随着科学技术和国民经济的快速发展，用户对钢材质量的要求越来越严格。
目前，超低碳冷轧薄板广泛应用于家用电器、电子、汽车、农业机械等制造行业及镀层板的原料，对冷轧薄板的延展性和深冲性能均提出了更高要求[1-3]。
为了生产这种超低碳钢，要求在炉外精炼过程中将钢液中碳含量降至小于0.002 0%或更低。
因此，具有深脱碳功能的RH精炼技术得到了广泛应用和发展。
RH-TB真空装置具有脱碳、脱气（O、N、H）、吹氧升温、化学成分微调和去除夹杂物等多种功能。
鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司有2台RH-TB真空装置，超低碳IF钢生产采用复吹转炉冶炼→RH-TB真空处理→连铸→热轧→冷轧的工艺，精炼处理过程的关键技术之一就是RH-TB真空脱碳工艺，这也是保证超低碳钢质量的前提。
为了满足超低碳IF钢的低碳生产要求，对RH真空脱碳工艺进行了优化。
IF钢的深度脱碳
第17卷第4期2005年8月 钢铁研究学报 Journal of Iron and Steel ResearchVol.17,No.4 Aug.2005作者简介:任子平(19642),男,博士生,高级工程师; E 2m ail :elgbgs @ ; 修订日期:2005202218IF 钢的深度脱碳任子平1,2, 姜茂发1, 孙 群2, 孙中强1, 朱英雄1(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004; 2.鞍山钢铁公司新钢铁责任有限公司,辽宁鞍山114021)摘 要:根据R H/TB 真空吹氧脱碳机理,结合鞍山钢铁公司第二炼钢厂冶炼超低碳IF 钢的生产实践,确定了超低碳IF 钢的冶炼工艺以及防止钢液增碳的措施。
目前,在大批量生产的IF 钢坯中碳含量稳定地低于01003%,平均为010021%。
关键词:深度脱碳;真空度;顶吹氧;增碳;IF 钢中图分类号:TF761 文献标识码:B 文章编号:100120963(2005)0420076204On Deep Decarburization of IF SteelREN Zi 2ping 1,2, J IAN G Mao 2fa 1, SUN Qun 2, SUN Zhong 2qiang 1, ZHU Y ing 2xiong 1(1.Northeastern University ,Shenyang 110004,China ; 2.Anshan Iron and Steel Co ,Anshan 114021,China )Abstract :Based on the R H/TB vacuum decarburization mechanism ,and combined with the practice on deep decar 2burization of IF steel in the second steel work of Anshan Iron and Steel Co ,the operational parameters of ultra 2low carbon steel melting and the measures preventing carbon pick 2up were determined.Now ,carbon content of IF steel slab is less than 01003%,with an average level of 010021%.K ey w ords :deep decarburization ;vacuum ;top blowing oxygen ;carburetion ;IF steel 鞍山钢铁公司(以下简称鞍钢)第二炼钢厂生产超低碳IF 钢时要求钢中碳含量≤01003%。
宝武、河钢、鞍钢、首钢、山钢、华菱、马钢、本钢、包钢、太钢核心竞争力分析汇总
宝武、河钢、鞍钢、首钢、山钢、华菱、马钢、本钢、包钢、太钢核心竞争力分析汇总1、宝武集团（宝钢股份）宝钢股份换股吸收合并武钢股份后，公司核心竞争力得到显著增强，国内碳钢板材领导地位得到进一步强化。
公司核心竞争力主要体现在技术创新、制造能力、成本控制、用户服务、品牌建设、可持续发展能力等方面。
1. 技术创新方面持续实施以技术领先为特征的精品开发战略。
2017年，宝钢股份加大技术创新投入，产品开发、技术进步等方面不断取得进展。
2017年，公司R&D投入率1.85%，发明专利申请占比74%。
2. 制造能力方面聚焦品种拓展和质量改善，提升稳定制造能力，为新产品的用户认证、批量稳定生产提供了有力保障。
公司以重点产品、重点工序、重点缺陷为抓手，加大质量攻关和质量提升力度，推进无缺陷板坯生产，产品品质得到显著提升。
同时，公司大力开展湛江钢铁品种能力拓展、梅钢技术支撑和宝武整合协同制造项目实施等工作，加速提升各基地制造能力。
冷轧汽车板国内份额均达到60%以上；取向硅钢B23R075、B30R090等产品成功应用于大型电力变压器；高端起重机吊臂用超高强结构钢BS1100E完成国内首单试制；抗止裂钢、船舶行业化学品船双相不锈钢复合板、管线行业镍基复合板、电力行业超宽不锈钢复合管板、核电及车辆行业同质复合板（超宽、特厚、大单重）等分别实现国内首家供货；BG155P高强度高韧性射孔枪管试制完成；开发出页岩气专用的110-125ksi钢级高强高韧系列套管，实现产品升级换代。
3. 成本控制方面加大成本对标分析力度，提高多基地成本信息可比性，及时揭示成本改善潜力点，全年（定比2015年）实现成本削减61.1亿元。
宝山基地持续从采购降本、制造成本下降、付现费用削减、降低现货损失等方面深挖降本潜力；梅山基地在优化资源配置上求突破，推进跨系统、全方位、多层次协同降本，探索产销研协同降本新模式；东山基地以“四个一百”为标杆，通过原燃料结构优化、降低进厂物流、维修费用源头控制等手段，体现成本优势；青山基地转变成本管控理念，建立成本变革规划推进体系，实现由成本局部改善向系统改善的转变。
超低碳IF钢概述
超低碳IF钢概述IF钢，全称Interstitial-Free Steel，即无间隙原子钢，有时也称超低碳钢，具有极优异的深冲性能，现在伸长率和r值可达50%和2.0以上，在汽车工业上得到了广泛应用。
在IF钢中，由于C、N含量低，在加入一定量的钛（Ti）、铌（Nb）等强碳氮化合物形成元素，将超低碳钢中的碳、氮等间隙原子完全固定为碳氮化合物，从而得到的无间隙原子的洁净铁素体钢，即为超低碳无间隙原子钢（Interstitial Free Steel）。
[1]IF钢发展历史IF钢在1949年首次被研制成功，其基本原理是在钢中加入一定比例的Ti，使钢中固溶C和N的含量降到0.01%以下，使铁素体得到深层次的净化，从而得到良好的深冲性能。
但由于受到当时冶炼技术的限制，钢中原始的固溶C、N含量较高，所以需要加入的Ti含量也很高，达到了0.25-0.35%，Ti是一种价格非常昂贵的稀有合金元素，在当时更是如此，因而阻止了其当时的商业化进程。
直到1967-1970，由于真空脱气技术在冶金生产中的应用，大大减少了需要添加的Ti合金元素含量(大约为0.15%左右)才正式出现了商用的IF钢，几乎在同时，人们也发现了Nb具有和Ti几乎相同的作用，但还是受到价格因素的制约，其应用也只限于少量特殊的零件。
20世纪70年代在日本开始用连退线生产少量的IF钢，70年代末，IF钢成分大致为：0.005-0.01%C、0.003%N、0.15%Ti或Nb。
到20世纪80年代，冶炼技术进一步发展，采用改进的RH处理可经济的生产C≤0.002%的超低碳钢，RH处理时间也缩短到10-20min。
现代IF钢的成分大致为：C≤0.005%、N≤0.003%，Ti或Nb一般约0.05%。
到1994年全世界IF钢的产量超过了1000万吨。
归根到底，IF钢的迅速发展来自于市场需求的急剧增加和生产成本的降低。
IF钢国外研究进展汽车工业的飞速发展带动了IF钢（Interstitial Free Steel，无间隙原子钢）的生产。
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表 2 脱碳情况
熔炼
进 RH
脱氧时 搬出 RH 温度
号 [C ], % [O ], % 间, m in [C ], % ℃
备注
1D 6122 0. 041 0. 057 28 0. 0030 1596
1D 6123 0. 044
24 0. 0027 1589 强制脱碳
(3) 防止增碳技术 增碳的原因及所采取的主要防止措施包括: ① 钢水罐有残钢和残渣会增碳, 因此我们采
用无碳整体打结钢水罐。 ② 合金增碳: RH 处理后期, 钢水终点合金化
时有增碳现象, 因此我们采用低碳合金, 现在三炼 钢 厂 使 用 的 T i2Fe 合 金 平 均 增 碳 010003%～ 010005% 。
③ RH 真空槽冷钢: 冷钢不仅对 RH 脱碳不 利, 而且引起 RH 脱碳后的钢水增碳。真空槽内的 残钢及残渣对脱碳速率, 特别是终点碳含量有重 要影响, 必须采取措施清除。
鞍钢技术
2003 年第 3 期 AN GAN G T ECHNOLO GY
·47·
鞍钢第三炼钢厂 IF 钢冶炼技术进展
孙群 张锦刚 (鞍钢集团新钢铁公司)
D eve lopm en t of Sm e lt ing IF Stee l in A ngang N o. 3 Stee lm ak ing P lan t
本次冶炼采用了以上措施, 钢水增碳情况见 表 3。
熔炼号 1D 6122 1D 6123
表 3 钢水增碳值, %
RH 搬出 中间包
铸坯
0. 0030
0. 0040 0. 0041
0. 0027
0. 0035 0. 0043
增碳 0. 0011 0. 0016
以上两罐增碳分别为 0. 0011% 和 010016%。 宝钢生产 IF 钢时, 从 RH 脱碳终点至铸坯的增碳 量可控制在 0. 0007% 以内。 2. 2 低氮钢的生产技术
Sun Qun Zhang J ingang (A ngang N ew Iron and Steel Co. )
1 前言
IF 钢是英文 In terstitia l2F ree Steel 的简称。 这类钢的基本特点是钢中碳、氮原子被铌、钛等微 量合金元素固溶成碳、氮化合物, 使钢中无间隙原 子存在, 故称之为无间隙原子钢。 为获得 IF 钢成 品钢材的高延展性、高 r 值以及优良的表面性能, 要求钢中碳、氮、全氧及夹杂物的含量尽可能低。
(2) 转炉底吹和增加供氧强度对冶炼 IF 钢起 到关键作用。由于目前只有一座转炉有底气, 所以 目前大批量生产 IF 钢会有困难, 需进一步解决转 炉底气寿命问题。
(3) RH 真空状态的稳定是批量生产 IF 钢的 必要条件。
(编辑 许平静) 收稿日期: 2002—12—08
© 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
(2) 转炉低氮吹炼技术: 提高铁水比; 提高氧 气纯度; 控制转炉炉内为正压; 减少补吹; 出钢过 程中控制好出钢钢流, 减少出钢过程中吸氮。
( 3) 板坯连铸中, 最大的增氮环节发生在钢 包和中间包之间, 目前很多钢厂采用中间包氩气 保护浇铸。三炼钢厂由于条件限制, 只采用了中间 包覆盖剂覆盖钢水保护, 在钢包和中间包之间采 用长水口保护浇铸, 并且长水口与钢包水口连接 处采用纤炉 IF 钢, 第 一次倒炉 [C ] 偏高, 结果进行了补吹, 对钢水的 [C ]、[O ]控制不利。转炉底气强搅作用有脱碳、脱 磷的功效, 对控制终点 [C ] × [O ] 的值有重要作 用。
转炉炉前定氧采用贺利士定氧仪, 第一炉没 有定成, 第二炉的[C ]、[O ]效果比较理想。
孙群, 工程师, 1995 年毕业于东北大学钢铁冶金系, 现工作于鞍钢集团新钢铁公司第三炼钢厂 (114021)。 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
·48·
《鞍钢技术》2003 年第 3 期
(1) 转炉终点碳、氧的控制技术 RH 脱碳的最佳成分范围应控制在[C ]= 01025%～ 0. 035% , F [O ] = 0. 04%～ 0. 06% , 此 成分范围的钢水脱碳处理后[C ]、F [O ]均较低, 减 少了脱氧用铝量, 有利于提高钢水洁净度。三炼钢 厂在吹氧强度, 特别是后期拉碳时的吹氧强度有 所提高, 并运用底吹技术加强搅拌, 提高了冶炼过 程中的效果, 尽量减小[C ]与[O ]的积。 鞍钢第三炼钢厂 2001 年 12 月 29 日由 1 号 顶底复吹转炉冶炼了两炉 IF 钢, 转炉冶炼终点情
在 Sup er EDDQ 钢中要求 [N ]≤0. 003% , 因 此, 必须严格控制钢水中的氮。 在超低碳 IF 钢的 生产中, 减少吹炼终点的氮含量和避免钢水增氮 是获得低氮钢水的主要手段。
(1) 采用全程底吹 CO 2 技术: 冶炼 IF 钢时, 底气全程采用 CO 2 气体, 减少钢水增氮。
④ 中间包覆盖剂: 减少钢水在中间包增碳, 中间包增碳要小于 0. 0003% , 应采用无碳覆盖剂 以防止增碳。
⑤ 水口、滑板等耐材增碳: 钢水经过水口滑 板等耐材时, 因耐材含碳会增碳, 采用无碳耐材会 减少钢水增碳, 钢水增碳小于 0. 0002%。
⑥ 结晶器保护渣: 连铸保护浇铸过程中, 采 用低碳高粘度保护渣, 使结晶器保护渣增碳小于 0. 0002%。
转炉采用低氮吹炼模式后, 终点氮含量能控 制 在 0. 002% 左 右, 而 连 铸 坯 的 成 品 样 含 氮 在 010025%～ 0. 003%。 由此可见, 鞍钢在生产低氮 钢方面还需做很多工作。
4 结论
( 1) 根据生产情况来看, 鞍钢第三炼钢厂基 本 能 生 产 [C ] ≤ 010045%、[N ] ≤ 0. 003% 的 IF 钢。
(2) RH 脱碳技术 为满足钢种和多炉连浇的要求, 提高 RH 脱 碳速率、缩短脱碳时间是超低碳钢冶炼的关键问 题。 为此三炼钢厂采用如下几种方法进行脱碳。 ① 采用“硬脱碳”模式: 在脱碳初期, 真空压 力快速下降, 加速脱碳。 ② 采用“强制脱碳”模式: 在脱碳时, 向钢种 吹入大量氧气, 以增加反应界面, 提高反应速度。 本次冶炼两炉 IF 钢, 前期均采用硬脱碳, 第 二罐 1D 6123 处理到 8m in 时开始采用强制脱碳。 具体见表 2。
况见表 1。
表 1 转炉冶炼终点情况
熔炼 第一次倒炉 点吹 第二次倒炉 底气 出钢 号 [C ], % [O ], % s [C ], % [O ], % 强搅, m in[C ], %
1D 6122 0. 086 40 0. 043
3 0. 04
1D 6123 0. 065 0. 06237 60 0. 051 0. 0646 2 0. 04
为满足上述需要, 鞍钢第三炼钢厂在工艺及 装备方面做了大量的研究开发工作, 本文将重点 介绍该厂冶炼高质量 IF 钢方面所做的研究。
2 高质量 IF 钢冶炼技术
2. 1 IF 钢中碳的控制 近年来, 由于对 IF 钢质量的要求日益提高,
对钢中的碳含量提出了更高的要求。 世界上一些 先进的钢厂要求 IF 钢中[C ]≤0. 002%。 关于超 低碳 IF 钢中碳的控制技术主要集中于以下三点: