徐匡迪[4-5]等人曾在上海钢铁五厂用铬矿、氧化镍和铁精矿作原料代替铬铁和镍 铁进行铁浴熔融还原工业性试验,成功得到两种不同的不锈钢母液。但是这种方法 仍有巨大缺陷,就是过于依赖钢液表面的厚渣层的保护。一旦在喷枪吹氧的过程中 渣层遭到破坏,渣层下方的钢液直接暴露在高氧化性气氛下,极易造成钢液的重氧 化。且因为使用了含碳量很高的还原剂,即使冶炼成功也还要进行脱碳处理,不仅 工艺繁琐,既要氧化又要还原,还增加成本。
等离子熔融直接还原全程在还原性氛围下完成。用交流等离子熔融还原法将含 有合金元素的矿物直接冶炼成高合金钢或低碳铁合金。
①与铁合金相比,合金元素矿物成本很低;
②等离子作为热源,温度高,熔炼速度快;
③这个方法使用的三相交流电具有独特的优越性;
④全程在还原性气氛下,不会出现氧化物夹杂;
⑤添加还原剂采用喷粉的方法,无需造球烧结,而且还原效率高;
⑥动力学条件好。
(6)其它冶炼方法
①国外微合金钢普遍采用的生产工艺为:高炉炼铁-铁水预脱硫-转炉顶底复合 吹炼-几次精炼-连铸-控制轧制[6]。来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
②气体增氮法。钢中的氮是一种有害气体;但是在有些钢种当中,氮作为一种 重要的合金元素存在,比如氮钒钢。氮可以促进晶体内的铁素体形核,并且有效的 细化了铁素体晶粒,使钒的析出强化作用得以发挥。由于在冶炼过程中向钢液中加 入含氮合金进行合金化时,氮的收得率较低,无法满足冶炼要求且不易控制钢中的 含氮量,因此采用资源丰富而又廉价的氮气作为原料,主要通过向钢液中鼓吹氮气 进行合金化操作。气体增氮法作为一种重要的含氮钢生产方法具有工艺简单、成本 低廉的优势。其原理为:氮在钢中的溶解度随压力的增大而提高;钢中合金元素的 增加使钢中的氮含量提高;增加钢液温度有效提高氮的溶解度;扩大氮的传质界面 以及增加吹氮时间可以促进钢液增氮。利用这种方法可以冶炼氮钒微合金钢。
③含钒微合金钢的生产方法:钒铁精矿—烧结(球团)—高炉冶炼—转炉吹钒生 产钒渣—湿法提钒—含钒合金—含钒合金钢[7]。钒是微合金钢生产中的一种重要的 合金元素。钒可以提高钢的强度、韧性、耐热性以及耐磨性,在钢中起到脱碳、脱 氮的作用,改善钢的组织和机械性能。钒可以和 C、N 生成难熔的金属化合物, 在钢中起到细化晶粒以及增加淬透性的作用,使钢在热处理过程中较容易得到马氏 体,提高钢的强度硬度和耐磨性,同时可以消除钢的过热倾向。