鋼包吹氬攪拌是最基本也是最普通的爐外處理工藝。
鋼包吹氬攪拌的作用是:
(1)均勻鋼水溫度。從煉鋼爐流到鋼包的鋼水,在鋼包內的溫度分布是不均勻的。由于包襯吸熱和鋼包表面散熱,包襯周圍鋼水溫度較低,中心區域溫度較高,鋼包上、下部鋼水溫度較低,而中間溫度較高,這種溫度差異導致中間包澆注過程鋼水溫度前后期低,中期高。鋼包吹氬攪拌促使鋼包鋼水溫度均勻,并且能使鋼水向包襯的傳熱進入穩定態,這樣連鑄過程鋼水溫度穩定均勻,有利于提高鑄坯內部質量,使結晶器內坯殼生長均勻,避免開澆水口凍鋼斷流。
(2)均勻鋼水成分。出鋼時在鋼包內加入大量的鐵合金,成分不均勻,吹氬攪拌可使鋼水成分均勻。在出鋼過程就可開始吹氬攪拌。在吹氬攪拌過程中可根據快速分析提供的鋼水成分而進行成分微調,以使鋼的成分控制范圍更窄,以確保鋼材性能均勻。
(3)促使夾雜物上浮。攪動的鋼水促進了鋼中非金屬夾雜物碰撞長大,上浮的氬氣泡能夠吸收鋼中的氣體,同時粘附懸浮于鋼水中的夾雜物并帶至鋼水表面被渣層所吸收。生產實踐表明,吹氬攪拌后鋼水氧含量有明顯降低,其降低幅度與脫氧程度有關,一般可降低20%以上;但脫氮效果不明顯,并要注意減少增氮。對w[Al]<0.01%的鋼,吹氬攪拌可降低夾雜物含量25%以上,對w[Al]>0.02%的鋼,吹氬攪拌可降低夾雜物含量約55%。吹氬攪拌排除的夾雜物數量與鋼水液面上覆蓋渣層FeO含量有關,渣中的FeO含量越低,吹氬攪拌夾雜物排除的量越多。
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