不锈钢的冶炼方法.doc

3 不锈钢冶炼 2020-7-6 不锈钢的冶炼方法 谢煜 材冶学院 冶金063. 20061366 一步法1 二步法1 三步法2 目前世界上不锈钢的冶炼有三种方法，即一步法，二步法，三步法。 一步法 即电炉一步冶炼不锈钢。由于一步法对原料要求苛刻需返回不锈钢废钢、低碳铬铁和金属铬，生产中原材料、能源介质消耗高，成本高，冶炼周期长，生产率低，产品品种少，质量差，炉衬寿命短，耐火材料消耗高，因此目前很少采用此法生产不锈钢。 二步法 1965年和1968年，VOD和AOD精炼装置相继产生，它们对不锈钢生产工艺的变革起了决定性作用。前者是真空吹氧脱碳，后者是用氩气和氮气稀释气体来脱碳。将这两种精炼设施的任何一种与电炉相配合，这就形成了不锈钢的二步法生产工艺。 采用电炉与VOD二步法炼钢工艺比较适合小规模多品种的兼容厂的不锈钢生产。 采用电炉与AOD的二步法炼钢工艺生产不锈钢具有如下优点 1、AOD生产工艺对原材料要求较低，电炉出钢含C可达2％左右，因此可以采用廉价的高碳FeCr和20％的不锈钢废钢作为原料，降低了操作成本。 2、AOD法可以一步将钢水中的碳脱到0.08％，如果延长冶炼时间，增加Ar量，还可进一步将钢水中的碳脱到0.03％以下，除超低碳、超低氮不锈钢外，95％的品种都可以生产。 3不锈钢生产周期相对VOD较短，灵活性较好。 4、生产系统设备总投资较VOD贵，但比三步法少。 5、AOD炉生产一步成钢，人员少，设备少，所以综合成本较低。 6、AOD能够采用含C 1.5％以下的初炼钢水，因此可以采用低价高碳FeCr、FeNi40以及35％的碳钢废钢进行配料，原料成本较低。 其缺点是 1、炉衬使用寿命短； 2、还原硅铁消耗大； 3、目前还不能生产超低C、超低氮、不锈钢，且钢中含气量较高； 4、氩气消耗量大。 目前世界上88％不锈钢采用二步法生产，其中76％是通过AOD炉生产。因此它比较适合大型不锈钢专业厂使用。 三步法 即电炉＋复吹转炉＋VOD三步冶炼不锈钢。其特点是电炉作为熔化设备，只负责向转炉提供含Cr、Ni的半成品钢水，复吹转炉主要任务是吹氧快速脱碳，以达到最大回收Cr的目的。VOD真空吹氧负责进一步脱碳、脱气和成分微调。三步法比较适合氩气供应比较短缺的地区，并采用含碳量较高的铁水作原料，且生产低C、低N不锈钢比例较大的专业厂采用。 图表 1花纹不锈钢 国内企业镍不锈钢材产量排名（2003年1-9月） 特钢厂 镍不锈 本年 上年 合计 584388 380945 太钢 366483 202465 沙钢 150441 132105 辽特 22445 9825 上五 18539 13309 浦东 17081 16187 长城 4654 3129 锡钢 2211 537 上研所 1669 1637 重特 589 1318 西宁 204 278 陕精 72 155 图表 2公式 3