Bài viết này được mang đến cho bạn bởi Xi'an Huachang, một nhà sản xuất lò hồ quang điện hàng đầu, lò luyện tinh, lò VD/VOD, lò hồ quang ngập nước, lò nung tinh chế FerroalloyThiết bị .
Trong việc làm thép, lò nung (Lò tinh chế lò) đóng một vai trò quan trọng trong việc tinh chế thép nóng chảy bằng cách điều chỉnh thành phần hóa học, nhiệt độ và độ sạch của nó . Một trong những quá trình chính trong xử lý lò mến đang thanh lọc, trong đó khí trơ được đưa vào thép nóng chảy để tăng cường đồng nhất, loại bỏ các tạp chất và cải thiện chất lượng thép tổng thể {1
Một câu hỏi phổ biến trong luyện kim thứ cấp là: Khí nào được sử dụng để thanh lọc trong lò nung? Câu trả lời chủ yếu phụ thuộc vào loại thép được sản xuất, cân nhắc chi phí và kết quả luyện kim mong muốn . Bài viết này khám phá các khí được sử dụng để thanh lọc lò nung, các chức năng, lợi thế và thực tiễn tốt nhất của ngành .
Khí chính được sử dụng để thanh lọc lò nung
Các khí thanh lọc được sử dụng phổ biến nhất trong lò nung là:
- Argon (AR)
- Nitơ (N₂)
- Hỗn hợp argon và nitơ
Mỗi khí có các thuộc tính riêng biệt làm cho nó phù hợp với các ứng dụng sản xuất thép cụ thể .
Argon (AR)-Lựa chọn ưa thích cho thép chất lượng cao
Argon là loại khí trơ được sử dụng rộng rãi nhất để thanh lọc lò múc, đặc biệt là trong việc sản xuất thép cấp cao như:
Thép không gỉ
Thép hợp kim
Thép carbon thấp và cực thấp
Tại sao argon là lý tưởng để thanh trừng?
-
Trơ hóa học: không phản ứng với thép nóng chảy, ngăn ngừa nitơ hoặc bán tải hydro không mong muốn .
- Khuấy hiệu quả: Cung cấp sự pha trộn đồng đều của các yếu tố hợp kim và đồng nhất nhiệt độ .
- Loại bỏ bao gồm: Giúp các vùi không kim loại nổi (e . g ., oxit, sunfua) đến lớp xỉ .}
- Kiểm soát giải mã: Không giống như nitơ, argon không ảnh hưởng đến mức carbon trong thép .
Nhược điểm của Argon
Chi phí cao hơn so với nitơ .
Tính khả dụng hạn chế trong một số vùng .
Tốc độ dòng chảy điển hình cho thanh trừng argon
Khuấy: 50 Ném150 NL/phút (lít bình thường mỗi phút)
Thanh trừng chuyên sâu: Lên đến 300 NL/phút để khử khí
Nitrogen (N₂)-Một sự thay thế hiệu quả về chi phí
Nitơ thường được sử dụng như một sự thay thế chi phí thấp hơn cho argon, đặc biệt là trong việc sản xuất:
Thép carbon
Một số thép hợp kim thấp
Thép nơi nhận nitơ nhận được
Ưu điểm của việc thanh lọc nitơ
Chi phí thấp hơn: Nitơ rẻ hơn và có sẵn hơn argon .
Khuấy hiệu quả: Hiệu quả trộn tương tự như argon .
Hợp kim nitơ: Trong một số thép (e . g ., thép không gỉ austenitic nitơ cao), nitơ có thể là một nguyên tố hợp kim có lợi .
Nhược điểm của việc thanh lọc nitơ
Pickup nitơ: có thể tăng hàm lượng nitơ trong thép, dẫn đến độ giòn ở một số loại .
Không phù hợp với tất cả các thép: không phù hợp với các thép không gỉ cực thấp hoặc nhất định trong đó ô nhiễm nitơ là bất lợi .
Khi nào nên sử dụng nitơ thay vì argon?
Đối với thép carbon trong đó sự hấp thụ nitơ không quan trọng .
Khi giảm chi phí là ưu tiên .
Hỗn hợp Argon-Nitrogen-Cân bằng chi phí và hiệu suất
Một số nhà sản xuất thép sử dụng hỗn hợp argon-nitrogen để tối ưu hóa chi phí và hiệu suất . Tỷ lệ phụ thuộc vào loại thép:
80% AR + 20% n₂: Đối với thép có dung sai nitơ vừa phải .
50% ar + 50% n₂: Đối với các ứng dụng nhạy cảm với chi phí trong đó nhận được pickup nitơ nhẹ được chấp nhận .
Cách thanh lọc hoạt động trong lò nung
Quá trình thanh lọc liên quan đến việc tiêm khí thông qua các phích cắm xốp hoặc các tuiere được cài đặt ở dưới cùng của muôi . khí tăng qua thép nóng chảy, tạo ra:
Hiệu ứng khuấy: Đảm bảo nhiệt độ và thành phần đồng đều .
Tương tác bằng-kim loại: cải thiện quá trình khử lưu huỳnh và loại bỏ bao gồm .}
Degassing: Giúp loại bỏ hydro và nitơ hòa tan .
Các thông số chính ảnh hưởng đến hiệu quả thanh lọc
- Tốc độ dòng khí - quá thấp=không đủ khuấy; quá cao=nhũ hóa xỉ quá mức .
- Thiết kế phích cắm xốp - ảnh hưởng đến kích thước bong bóng và phân phối .
- Thành phần xỉ - ảnh hưởng đến việc loại bỏ lưu huỳnh và oxy .
Thực hành tốt nhất trong ngành để thanh lọc lò nung
- Sử dụng argon cho thép tinh khiết cao
Cần thiết cho các thép không gỉ, điện và cực thấp carbon .}
- Nitơ để khuấy động hiệu quả chi phí
Thích hợp cho thép carbon trong đó đón nitơ không phải là vấn đề .
- Tối ưu hóa dòng khí để ngăn chặn sự mắc kẹt
Bong bóng quá mức có thể bẫy xỉ trong thép, giảm độ sạch .
- Giám sát hàm lượng nitơ ở các cấp độ nhạy cảm
Tránh sự giòn do nitơ trong một số hợp kim nhất định .
- Bảo trì các phích cắm thanh lọc thường xuyên
Phích cắm bị tắc giảm hiệu quả và tăng mức tiêu thụ năng lượng .
Sự lựa chọn của khí thanh lọc trong lò nung phụ thuộc vào loại thép, chi phí và các yêu cầu luyện kim . argon là tiêu chuẩn vàng cho thép chất lượng cao, trong khi nitơ cung cấp một sự thay thế thân thiện với ngân sách cho các loại thép carbon .
Lựa chọn khí, kiểm soát dòng chảy và bảo trì hệ thống thích hợp là rất quan trọng để đạt được độ sạch của thép tối ưu, tính đồng nhất và hiệu quả tinh chỉnh .
Tài liệu tham khảo
Ghosh, a ., & chatterjee, a . (2008) .Làm sắt và làm thép: Lý thuyết và thực hành. PHI learning .
Fruehan, R . j . (1998) .Việc tạo ra, định hình và xử lý thép. Aise Steel Foundation .
Turkdogan, E . T . (1996) .Nguyên tắc cơ bản của sản xuất thép. Viện vật liệu .
Bằng cách hiểu vai trò của việc thanh lọc khí trong lò nung, các nhà sản xuất thép có thể tối ưu hóa các quá trình tinh chế và sản xuất thép chất lượng cao hơn một cách hiệu quả .
Liên hệ với chúng tôi
Xi'an Huachang Công nghệ luyện kim CO ., Ltd .
Địa chỉ: Tầng 9, Tòa nhà C/Vanmetropolis, No .1 Tangyan Rd . Quận Gaoxin, Xi'an, tỉnh Shaanxi, Trung Quốc
Điện thoại: +86 029 8886 4421
Mob & wechat & whatsapp: +86 18729567376
Fax: +86 029 8886 2650
E-mail:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com
Trang web:www . hc-furnace . com
Để biết thêm chi tiết, liên hệ với chúng tôi để biết các giải pháp nâng cao trong công nghệ tinh chế thép!