《板坯连铸中间包吹氩冶金新技术自主开发与创新》

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该项目属钢铁冶金炼钢技术领域。钢水洁净度和可浇性始终是国内外冶金界瞩目的研究课题,是炼钢工艺控制的重点和难点。开发以连铸中间包为基本容器的吹氩冶金技术,是今后发展的一个重要方向。中国连铸中间包条形气幕挡墙夹杂物去除效果不理想,还处于实验研究的初步阶段,而环形气幕挡墙技术属于国内空白,中间包吹氩冶金技术急需自主开发与创新。项目攻克了以下关键技术:

(1)发明了具有净化钢水和抑制水口结瘤两个功能的连铸中间包弥散式透气环上水口座砖,取代了现有透气上水口与塞棒吹氩,创造了一项环形气幕透气上水口吹氩冶金新技术,突破了板坯连铸机浇注超低碳铝镇静钢水口结瘤和氩气泡引发的铸坯皮下气泡、卷渣的关键技术瓶颈;

(2)发明了条形气幕透气砖+浸渍罩吹氩冶金技术,颠覆了现有气幕挡墙吹氩不能吹破钢渣界面的现有技术,提高了气幕挡墙夹杂物去除率;

(3)开发了吹氩智能控制技术,实现了吹氩流量精准控制,攻克了条形气幕挡墙、环形气幕透气上水口座砖吹氩过程中因氩气气源压力、透气元件背压及钢水静压力(中间包内钢液面)波动引发的氩气流不稳定、钢水卷渣的关键技术难题。

项目整体技术自2015年12月开始在莱钢板坯连铸中间包上推广应用后,提高了钢水的洁净度,改善了钢水的可浇性,为品种、质量升级提供了重要技术支撑,主要技术经济指标大幅提升。其中,项目开发的弥散式透气环上水口座砖吹氩冶金技术,用于板坯连铸机生产超低碳铝镇静钢DC04,浸入式水口寿命达到7炉,单包连浇达到12炉,用于LF浅处理低碳铝镇静钢SPHC生产,同比缩短LF炉精炼时间10分钟;应用条形气幕透气砖吹氩冶金新技术,轧材中非金属夹杂物同比减少50〜60%。2016〜2017年新增品种钢30余个、产量73万吨,每月同比减少回炉钢与铸坯废品360余吨,新增直接经济效益12113万元,取得了显著的经济和社会效益。

项目中的关键技术已申请专利26件,其中授权发明专利7件、实用新型专利11件,实审发明专利8件。经成果鉴定,项目技术达到国际先进水平。项目开发的弥散式透气环上水口座砖、气幕透气砖+浸渍罩吹氩冶金技术属国内外首创,且首次在国内成功应用,实现了连铸中间包吹氩冶金技术上的新突破,带动了行业的技术进步,推动了连铸中间包冶金技术的发展,推广应用前景广阔。

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