對國內特殊鋼冶煉及連鑄技術的分析和探討

摘 要：經由分析我國以及外國的生產長型材為主的特殊鋼企業冶煉及連鑄流程，探索了我國的特鋼生產工藝相關的知識，提出轉爐無渣出鋼及配套冶煉技術、基于控制鋼中夾雜物的潔凈鋼生產技術和高效特殊鋼連鑄技術是特殊鋼冶煉和連鑄發展的主要方向。

關鍵詞：特殊鋼；冶煉；連鑄

1 當前國外特鋼單位的生產機械和活動步驟

通過分析表1我們知道，為了符合不一樣的鋼種品質規定，所有的生產單位都采用了不同的措施。比如為了提升其潔凈性，日本生產廠大多數采用LF-RH精煉工藝，而瑞典SKF和日本高周波則通過采用ASEA-SKF精煉及精煉渣優化，在減少氧的比例的時候，確保其中的雜物以及形態等可以被有效的掌控，降低了點狀雜物的比例。當制作彈簧鋼的時候，除了使用無渣出鋼等科技之外，還利用RH或DH開發了各具特色的超低氧精煉工藝，如大同特殊鋼采用RH及ULO+ULTiN工藝生產的彈簧鋼疲勞極限與電渣重熔鋼相同。總的來講，當前國外的活動步驟有著如下的一些具體特征：

（1）普遍采用EAF（BOF）LF+VD（RH）CC（IC）CR（初軋開坯）-精整熱處理流程，而且有著優秀的后續精整以及處理機械等，能夠確保其尺寸精準，確保表層的品質優秀，確保組織有序。

（2）為了提升功效和品質，對于初煉爐來講，它的容量不低于五十噸。對于那些冶煉性質的爐體，有將廢棄的鋼鐵當成是關鍵物質，并將鐵水當成是重要的物質，為了降低轉爐出鋼時期殘渣流到爐中的比例，一般使用專門的除渣機械。

（3）爐外精煉普遍采用LF精煉和真空脫氣處理，真空處理設備主要以RH為主。

（4）結合產材的尺寸和產品的使用區域的差異，分別采用大方坯連鑄+初軋開坯生產大規格棒材和小方坯連鑄+中小軋機生產小規格棒線材兩種流程。

2 當前我國特鋼活動步驟和國外的差異

我們國家的特鋼產量在總的產量中占據的比例大約在百分之九十，其中百分之八十是常見規定的特鋼。由于很多區域的鋼鐵單位不斷的開展創新活動，很多普通單位在革新的時候設置了制作特鋼的機械，而且積極的開展技術開發活動，此時使得生產特鋼的費用變少了。如今的關鍵鋼鐵機構的合金鋼總數在總體中占據的比例大約在一半，產品主要是優質合結鋼、軸承鋼、合工鋼、不銹鋼等。

八五以來，一些特鋼企業不同程度地改造和興建了一些特鋼生產線。表2是部分特鋼企業的主要流程及產品品種。經過近十幾年設備改造和技術更新，對于關鍵的生產機械來講，它們只是在線檢測和包裝等層次之中有一定的差異，別的都已經是當前世界上非常優秀的了。不過，因為沒有綜合性，缺少體系的開發要素，所以使得很多新的生產線的意義并不是非常的優秀。如西寧鋼廠和貴陽鋼廠有煉鋼無軋鋼，北滿特鋼有軋無管坯，即使撫順特鋼、大冶特鋼已基本建成四位一體生產線，也在廢鋼制作以及其他的一些方面有不合理的地方，無法獲取優秀的產品。

通過分析我們國家和外國的活動步驟能夠得知，其關鍵的技術差異體現在如下的一些層次之中。

第一，國外的特鋼制作活動都是使用大規模的電爐。當使用電爐開展初次煉制活動的時候，要細致的選取廢鋼鐵，進而確保其中的殘存要素不是很多。當前我們國家鋼單位都是經由改造的，一般都是用大規模電爐來開展粗鋼的煉制工作。同時其廢鋼的品質也較之于國外要差很多。

第二，國外對電爐采用噴粉脫磷、脫硫或對轉爐鋼進行真空除渣，以此來減少磷，以及硫等的比例，避免氧化渣流到爐子里。目前我國一些電爐都使用偏心底出鋼技術，可較好地防止氧化渣進入鋼包，但對轉爐無渣出鋼技術的研究尚屬空白。

第三，國外在LF精煉的基礎上采用RH真空脫氣工藝，但是我們國家一般情況下僅僅配置VD真空脫氣。

第四，因為連鑄導致的一些問題能夠經由較高的壓縮來處理，所以，為了確保最終的品質質量，國外連鑄坯斷面尺寸都普遍大于國內特鋼廠。

第五，對于國外的一些區域來講，其大多數使用的是多級電磁模式，但是我們國內一般是使用結晶模式。

第六，為了處理高品質的軸承鋼導致的偏析現象，目前國外一般是使用輕壓下、大直徑輥強壓下和連續鍛壓等液相穴壓下技術。但是我們國家只是使用了輕壓之下的測試活動，同時因為連鑄活動不是很穩固，沒有明確液芯的方位，其意義不是非常優秀。

3 建議

對于我們國家來講，該項特鋼生產活動，首先要認真的分析國際上優秀的冶煉科技，而且還要結合本身的具體特征，開展創新工作，獲取有著優秀的自主能力的科技。切實的提升鋼的品質，提升我們國家的產品在同行業之中的競爭水平，具體的講，要做好如下的一些事項。

3.1 鐵水熱裝和采用轉爐流程生產特殊鋼是降低鋼中殘余元素和生產成本的主要措施之一，其中轉爐無渣出鋼技術及配套技術開發是實現流程優化的關鍵。

3.2 特殊鋼精煉在注重提高鋼液潔凈度的同時，更要注意成分的精確控制和鋼中夾雜控制技術的系統研究工作。

3.3 在根據最終產材規格確定經濟合理鑄坯斷面的基礎上，特殊鋼連鑄的關鍵是開發適宜于高效連鑄的高質量鑄坯生產系統技術。

參考文獻

[1]中國鋼鐵協會，中國特鋼企業協會，鋼鐵研究總院.國內特鋼行業發展戰略研究報告[R].2003.

[2]干勇，王忠英.國內特鋼連鑄生產技術發展和探討[J].中國冶金，2003（8）：7～11.