中頻爐主要用于新鋼號(hào)的研究,小鑄鋼件生產(chǎn),不運(yùn)用在鋼材大生產(chǎn)上.1993年鋼材緊缺,有鋼就有錢(qián),到處上煉鋼,涌現(xiàn)大量中頻爐煉鋼煉鋼鋼水有的澆在地面上鑄模中,稱(chēng)地條鋼;有的澆鋼錠模中,無(wú)冒口稱(chēng)開(kāi)口錠,有冒口稱(chēng)鋼錠;有的澆注連鑄機(jī)中間包中,拉出坯來(lái)稱(chēng)連鑄坯.2001年頒布《不銹鋼材產(chǎn)品生產(chǎn)許可證換(發(fā))證實(shí)施細(xì)則》(全許辦【2001】22號(hào))(全許辦批準(zhǔn)日期2001—9—27)及補(bǔ)充通知(全許辦【2002】12號(hào))(全許辦【2002】56號(hào)),在實(shí)施細(xì)則及補(bǔ)充通知中有關(guān)冶煉方面規(guī)定如下:
冶煉不銹鋼材的企業(yè)必須具有10t以上的電弧爐;2)采用中頻和工頻等感應(yīng)爐冶煉不銹鋼的企業(yè),其公稱(chēng)容量必須大于750kg,并且必須采用精煉工藝,方可申請(qǐng)生產(chǎn)許可證.采用上述方式生產(chǎn)的不銹鋼,在其生產(chǎn)許可證證書(shū)上注明“中頻”或“工頻”字樣,并且在其質(zhì)量書(shū)中應(yīng)有標(biāo)注.3)對(duì)于采用感應(yīng)爐煉鋼的企業(yè),必須配備精煉設(shè)備,精煉設(shè)備包括AOD.VOD和電渣重熔設(shè)備.4)生產(chǎn)低碳、超低碳不銹鋼材的企業(yè)應(yīng)有爐外精煉設(shè)備.人們只片面看到“采用中頻和工頻等冶煉不銹鋼”,沒(méi)看到“采用精煉工藝”,以為中頻爐煉鋼可以進(jìn)入大生產(chǎn),誤以為既然中頻爐能煉不銹鋼,那么螺紋鋼更能煉,助長(zhǎng)中頻爐煉鋼.盡管近年來(lái)對(duì)中頻爐打擊力度逐步加大,但由于煉鋼技術(shù)進(jìn)步,設(shè)備更新,成本下降,從地條鋼到開(kāi)口錠,開(kāi)口錠到鋼錠,甚至連鑄坯,始終沒(méi)擺脫中頻爐煉鋼直接澆注錠、坯,只是產(chǎn)品外觀改變?nèi)ミm應(yīng)市場(chǎng)需要.
中頻爐只是將廢鋼熔化,難以改變成份,難以去除廢鋼中存在的夾雜物.尤其現(xiàn)場(chǎng)中頻爐爐襯大部份是酸性耐火材料搗制的,不能去除硫、磷.關(guān)于地條鋼解釋?zhuān)陉P(guān)于地條鋼有關(guān)問(wèn)題的復(fù)函(國(guó)經(jīng)貿(mào)產(chǎn)業(yè)函【2002]156號(hào))(2004.10.24)中“《淘汰落后生產(chǎn)能力、工藝和產(chǎn)品的目錄(第三批)》”(國(guó)家經(jīng)貿(mào)委令第32號(hào))第65項(xiàng)“地條鋼”,是指以廢鋼鐵為原料、經(jīng)過(guò)感應(yīng)爐等熔化、不能有效地進(jìn)行成分和質(zhì)量控制生產(chǎn)的鋼及以其為原料軋制的鋼材.中頻爐煉鋼成分不能改變,廢鋼中夾雜物及廢鋼中殘留元素都進(jìn)入鋼中,這樣鋼成材進(jìn)入市場(chǎng),用于建筑,隱患無(wú)窮.因此必須堅(jiān)決淘汰中頻爐煉鋼直接澆注錠、坯的企業(yè).
電弧爐煉鋼是利用電能作熱源來(lái)進(jìn)行冶煉,即利用電極和爐料之間放電產(chǎn)生電弧所發(fā)出的熱能進(jìn)行煉鋼,用供電控制爐溫,造成氧化或還原性氣氛,有目的地調(diào)節(jié)鋼液成份達(dá)到改善鋼質(zhì)量要求.電弧爐煉鋼法有酸性和堿性之別,酸性爐爐襯為酸性耐火材料砌筑.酸性爐冶煉,不能去除硫、磷;堿性電弧爐襯為堿性耐火材料砌筑.堿性爐冶煉,可以去除硫、磷等雜物.電弧爐可全部用廢鋼,也可用廢鋼和生鐵,可以冷裝或部份熱裝.感應(yīng)電爐煉鋼,其所需熱能,是利用高頻電流通過(guò)原邊線圈產(chǎn)生的交流磁場(chǎng),交流磁場(chǎng)在付邊線圈(即爐料)形成感應(yīng)電流,依靠爐料本身的電阻,將電能轉(zhuǎn)換成熱能,用以熔化鋼.中頻爐煉鋼不用電極,可以熔煉含碳很低的鋼種;爐內(nèi)又沒(méi)有弧光,鋼液里氣體含量少;原邊線圈的磁力線對(duì)鋼液有攪拌作用,使鋼液化學(xué)成份均勻;加速鋼渣界面的反應(yīng),非金屬夾雜上??;合金元素?fù)p失少;電效率高;操作簡(jiǎn)單;爐溫i準(zhǔn)確控制.感應(yīng)爐所用原材料要求嚴(yán)格,鋼鐵料不能有銹和大量非金屬雜質(zhì),硫、磷及有害金屬元素含量要低.熔化后在足夠的溫度時(shí)才能扒渣或造新渣.應(yīng)該指出:爐襯是堿性材料搗筑的,可以造堿性渣,排除鋼液中硫、磷等雜質(zhì).
電爐煉鋼就是將廢鋼通過(guò)電極將其熔化,然后氧化、還原.熔鋼、氧化還原,可視為兩步.中頻爐和工頻感應(yīng)爐只是將鋼熔化,可視僅為電爐煉鋼的{dy}步.煉鋼成本,電爐煉鋼噸鋼成本750~780元;中頻爐噸鋼成本550~570元.能源,電爐煉鋼電耗(不吹氧)600—630kWh/t,中頻爐電耗540~580kWh/t.環(huán)保與回收,中頻爐只承擔(dān)重溶,無(wú)氧化期還原期,所以污染少,同時(shí)回收大量金屬(如鋅).廢鋼利用,中頻爐所用廢鋼回收率,大約98%~99%.優(yōu)質(zhì)廢鋼通過(guò)中頻爐煉鋼,連鑄是一條經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)路子,節(jié)約能源、污染較輕、鋅等金屬回收好、維普資訊http://總第155期朱學(xué)儀:鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策下專(zhuān)用中頻感應(yīng)煉鋼企業(yè)之出路3廢鋼回收率較高、成本低、投資少、易調(diào)頭.
鋼水在鋼包中吹氬精煉,鋼包吹氬不但可以縮短錠冶煉時(shí)間,而且明顯地提高鋼質(zhì)量.采用大壓力吹氬,對(duì)脫硫、脫氣、成分均勻和排除夾雜物均有較好效果.近年來(lái),連鑄不斷發(fā)展,連鑄的鋼水要求質(zhì)量高,尤其用次廢鋼,工藝又不完善的電弧爐煉鋼,鋼水質(zhì)量差,采用連鑄工藝時(shí),往往采用鋼包吹氬改善鋼水質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)連鑄.鋼包吹氬精煉法,是一項(xiàng)新工藝,投資少,操作簡(jiǎn)單,效果顯著,廣泛在鋼鐵上應(yīng)用.
AOD精煉法是氬氧脫碳法,它是在大氣壓力下向鋼水吹氧的同時(shí)吹人惰性氣體(Ar、N2).AOD精煉法,即把其它爐子熔化的鋼液注人一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的鋼包中進(jìn)行精煉.依據(jù)熔煉的要求,可進(jìn)行造渣、脫碳、脫硫、添加合金元素和終脫氧.鋼包精煉分兩步:{dy}步:廢鋼熔化.可在電弧爐、轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行,對(duì)冶煉過(guò)程無(wú)嚴(yán)格要求,充分發(fā)揮設(shè)備能力.第二步:鋼包內(nèi)精煉.主要工序:鋼包中鋼液進(jìn)行吹入氬、氧,加人造渣材料(石灰、螢石)和鐵合金.達(dá)到除氣、脫碳、脫硫、合金化、調(diào)整成分及溫度.煉出高質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)鋼.
通過(guò)上述新技術(shù)介紹,中頻爐煉鋼直接澆注錠、坯企業(yè)的出路就是:1)增加鋼包吹氬精煉工序,就是在現(xiàn)有的基礎(chǔ)增加向鋼包吹氬設(shè)備和材料,制定向鋼包吹氬工藝規(guī)程.建議小規(guī)模中頻爐煉鋼企業(yè)選用.2)增加AOD精煉工序,就是增加AOD所用設(shè)備:爐子本體、供氣系統(tǒng)、供料系統(tǒng)、除塵系統(tǒng).制定相應(yīng)工藝規(guī)程.設(shè)備主體是爐子、供氣系統(tǒng).各系統(tǒng)可根據(jù)資金,考慮規(guī)模及自動(dòng)化程度.建議規(guī)模大、中頻爐噸位大的企業(yè)使用,綜合效益才能發(fā)揮.
目前,廣東鋼材市場(chǎng)需求量大,轉(zhuǎn)爐、電爐、中頻感爐煉鋼所澆注的連鑄坯暢銷(xiāo),均預(yù)付款或現(xiàn)款交易.中頻爐煉鋼所用廢鋼,大部份為加工邊角料,成分單一,含夾雜物少,所煉鋼成分合格,鋼水又達(dá)到連鑄對(duì)鋼水的要求,拉出連鑄坯運(yùn)到大中型軋鋼廠成材,鋼材性能合格.國(guó)家出臺(tái)淘汰中頻爐煉鋼直接生產(chǎn)開(kāi)口錠,鋼錠、連鑄坯,是保證鋼材質(zhì)量的措施.建議中頻爐煉鋼直接澆注錠、坯的企業(yè)采用新技術(shù),選用鋼包吹氬精煉工藝或AOD精煉工藝,提高鋼水質(zhì)量,澆注合格連鑄坯.跳出國(guó)家鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策中堅(jiān)決淘汰中頻爐煉鋼直接注錠、坯的范圍,尋找新出路.