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说说日本新日铁近几年炼钢技术的重点研究方向
來源: | 作者:pro8d094d | 發布時間: 2018-10-19 | 1089 次瀏覽 | 分享到:

  2015-2017年,新日铁炼钢技术发明创造活动中非常活跃的领域及重点技术:


说说日本新日铁近几年炼钢技术的重点研究方向


  1 提高连铸操作的相关方法

  发明结晶器振动控制、液位控制、电磁搅拌等装置或操作方法防止板坯形成表面裂纹及中心偏析等缺陷,磁场控制装置使流场稳定,这些手段有效提升了板坯质量,并很大地改善了生产效率。

  2 高洁净钢冶炼

  开发真空循环处理搅拌装置、RH真空室喷粉脱硫技术、减少夹杂物数量的高洁净钢生产、提高铁锰合金精炼效果等技术。

  3 转炉脱磷和复吹相关装置的开发和方法

  通过抑制脱磷过程的喷溅,防止泡沫渣的形成,采用转炉脱碳处理生产高等级低氮钢等。

  近年炼钢典型技术专利

  1 提升铁水预处理和转炉冶炼脱磷效率

  在专利JP2017141496A中,新日铁住金公司通过转炉预脱磷工序,将铁水装入转炉中,加入氧化钙在碱度为1.0-1.5之间吹炼5-8min,在吹炼前或者吹炼过程中,加入粒度尺寸不超过6mm烧结矿,实现经济性和高效脱磷,并减少石灰的吨钢使用量、渣量以及铁损。

  2 二次精炼超洁净钢冶炼

  二次精炼是获得超洁净钢的关键环节,也是先进炼钢技术的关注点。专利JP6268963B2和JP6269229B2发明了环流型真空脱气装置和去除钢液中O、S、N等不纯物的制造方法。该方法通过加入一种或者两种铝和钛的熔剂脱氧,调整酸溶铝浓度为0.05%或者更低,对吹气浸渍管的通气管做了方向倾斜,使钢水在上升过程形成逆时针方向的转动,实现超洁净钢生产。

  新日铁住金公司专利JP2017206719A对真空装置的脱硫工作进行了发明创造。将粉末状脱硫剂按照氧化钙/三氧化二铝比例为1.2-2.0的配置,通过气体携带入钢液后真空脱硫,主要用于冶炼超低硫钢。

  3 优化连铸控制技术

  近年来,新日铁住金公司在连铸领域的专利申请量均维持较高的水平,突出表现在构建功能各异的结晶器保护渣体系、结晶器电磁搅拌新技术和特厚板坯轻压下等。

  针对亚包晶钢,专利JP06269831B2和 CN106687233A研制了新型保护渣防止铸坯表面产生纵向裂纹。为了减少热交换,专利WO2017188539A1设计了保护渣组成为2%-10%钙硅和4.4%-6.1%过渡金属氧化物,减少结晶器和钢液凝固层的热传导,抑制快速凝固收缩,实现板坯质量和生产效率的极大改善。专利JP2017051971A研发了含成分不超过0.5%的五氧化二磷保护渣,减少了连铸坯在结晶器中的振痕深度,达到提高热轧板卷和热镀锌板卷表面质量的目标。

  专利JP2017196626A和EP2351626B1研究了结晶器弯月面下采用结晶器电磁搅拌装置,浇注钢液到结晶器中,加入含量为0.0005%-0.01%铋和锡,连铸坯经过结晶器电磁搅拌后,获得细化等轴晶,产品达到优良的强度、冲压能力和低温韧性的目的。

  炼钢领域技术专利发展趋势

  1 高品质化

  炼钢工序作为钢铁生产全流程的中间环节,将更加注重质量稳定控制领域的新技术发明创造,包括在洁净钢冶炼、夹杂物抑制、连铸控制等方面将加大研发力度。针对洁净钢冶炼,将进一步开发有效减少夹杂物数量,抑制含Al夹杂物的新技术;保护渣成分优化方面,突出保护渣减少结晶器中振痕深度、抑制凝固收缩和减少弯月面缺陷的产生。

  2 低成本化

  主要提升炼钢工艺降本能力和炼钢副产品开发的研究型专利技术。在工艺降本领域,转炉以提高脱磷效率和经济性,以及增加反应效率和减少渣量为目标;二次精炼以洁净钢生产为重点,进一步提高脱硫剂在钢液中的穿透率;连铸技术加大结晶器电磁搅拌技术和二冷相变温度控制技术的攻关。在炼钢副产品新产业开发领域,将转炉尘泥等副产品尽可能地利用在钢铁冶金工序中,并突出钢渣的多元化新产业的生产技术,满足钢渣预处理用在道路表面原料和建筑用基础材料的生产条件以及钢渣实现化肥特性等新研究。

  3 高效率化

  围绕高效率的双辊薄带新技术,新日铁住金进行了工装与技术方面的研究,并且申请了多份专利,包括JP2017196636A、EP1602424B2、US9815110B2等,涵盖从生产、装备到质量提升等多个领域,如突出挡墙密封原件与铸轧辊均匀接触,避免结合面磨损造成的不均匀;连铸辊表面处理技术防止边缘凸出和轧辊损坏,获得表面质量和收得率均优良的新技术研发等。

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