(1)上个七十年代初日本一家公司开发研制了钢包精炼炉（LF 炉），采用包底部铺 设透气砖喷吹氩气对钢水进行搅拌，同时采用电弧加热的方法来升温[6]。在 LF 炉的生 产工艺流程中，钢包吹氩技术贯穿始终，以吹氩强度划分主要分为：弱吹氩搅拌、中吹 氩搅拌、强吹氩搅拌这三种方式。

1)弱吹氩搅拌：使钢水有较弱的搅动即可。主要应用于使夹杂物进一步上浮以及钢 水洁净。

2)中吹氩搅拌：使钢水能产生一定的较小的运动，能产生翻滚。主要用于送电过程。

3)强吹氩搅拌方式：使钢水能产生较大的翻腾作用，但钢水不可暴露在空气中。主 要应用于送电加热后、加合金均匀温度与成分和加入造渣后化渣等阶段。

(2)VOD 法是在真空减压条件下，顶吹氧气脱碳，并使用钢包底吹氩气技术促进钢 水循环流动。因为在真空条件下，去除杂质的比例可以很高，因此这种方法主要应用于 超纯，超低碳不锈钢与合金钢的二次冶炼。早 VOD 的生产流程中，钢包吹氩技术同样

贯穿整个过程，也可大致分为弱，中，强三个阶段：论文网

1)弱吹氩搅拌：使钢水有较弱的搅动即可。主要应用于使夹杂物进一步上浮以及钢 水洁净。

2)中吹氩搅拌：使钢水能产生一定的较小的运动，能产生翻滚。主要用于吹氧脱碳 的前期。

3)强吹氩搅拌方式：使钢水能产生较大的翻腾作用，但钢水不可暴露在空气中。主 要应用于吹氧脱碳的后期、沸腾过程、加入合金以及加入渣料等阶段。

(3) RH 法又称循环真空脱气法，在真空室下部设有 2 个开口管，分别为钢液上升管

与钢液下降管。这项技术的原理是在处理过程中，将这 2 个管浸入到钢包的钢液中，上 升管中吹入氩气后，上升管内的钢液因为含有氩气泡而继续上升。真空室内液面升高， 下降管内压力增大，为回复平衡，钢液沿着下降管下降。这样，钢液在真空、重力、吹 氩这三个因素影响下不断循环进入与离开真空真空[7]。

钢包底吹氩气的具体作用为：

(1)去除钢液中的有害气体，它们分别为氧、氮、氢，当钢液中，他们的含量较高时， 会造成气孔、裂纹、白点、杂质等问题。这将会使钢材的性能变差，不利于提高钢材品 质，所以必须使钢液中的有害气体处于可控范围内。在钢包底吹氩气时，由于每个氩气 泡内的氧、氮、氢分压为零，所以钢液中的氧、氮、氢将会从钢液中析出，并进入到氩 气泡中，最后随着气泡上浮而被除去。这样就可以减少钢液中有害气体的含量，提升钢 材的性能。

(2)减少钢液中的夹杂。钢液中如果混有夹杂，将会降低钢材的各项机械性能。严重 时，会使钢材产生裂纹。钢包吹氩处理钢水时，产生的气泡可以用来去除夹杂，原理是 通过钢液流场的循环流动将夹杂物传输至钢液表面。并且,当钢液被搅动时,能使较小氧 化物的颗粒、脱氧反应的产物及其它非金属夹杂物之间产生碰撞，最后使小质点不断聚 集，然后通过氢气泡上浮,大质点间相互碰撞导致破碎,大部分被氢气泡携带排出,没有上 浮的细小颗粒也均匀分布使钢质得以改善。

(3)均匀钢包内的钢水温度。钢液温度在冶金过程中是很重要的参数，影响着反应中 的各项指标。未采用氩气搅拌时,每炉钢水温度很不均匀。若不能有效地控制钢水温度这 个参数,将会给连铸操作带来很大困难,而且会影响铸坯质量。还有可能各种冶金事故。 在吹氢过程中,氩气吹入到钢液中时产生的无数气泡因受热膨胀而快速上浮,带动气液两

相区附近的的钢水上下搅动,使整个钢包内的钢水不断流动，传递热量，最后使温度达到 均匀。 GAMBIT220t钢包钢液流动与混合过程数值模拟(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_98570.html