1、电炉操业的理解 1、概要 2、原料概况 3、电炉操业 一、STS概要 1、STS分类 化学成分上分类金属组织上分类 不 锈 钢 Fe-Cr系 Fe-Cr-Ni系 马氏体系 铁素体系 奥氏体系 Duplex系 析出硬化系 成 份 浓 度代表钢种 Cr:1218,Ni:-,C:0.11 Cr:1418,Ni:-,C:0.1 STS410,420J1 STS430,409L Cr:1618,Ni:6.57.8,C:0.09,Al Cr:2326,Ni:48,C:0.03,Mo Cr:1420,Ni:614,C:12% Ni * 奥氏体 的定化 * 强化化及耐性向上 Mn * 奥氏体 的定化及替用Ni
2、添加1/2Ni当量 Mo * 改善耐,耐点性 * 要求Ni量增加 碳化物析出使奥氏体 不 定 Cu * 与Mo共存增加耐性 * 脆性向或添加3%改善析出硬化性及冷加工性 Al * 形成氧化使耐性下降 * 利用于析出硬化 Ti, Nb * 形成定的碳化物防止晶腐 * 的微化 TiC, NbC N * 奥氏体 定化,替用Ni添加 * 切削性向上 一般碳钢Scrap Scrap STS Scrap 主原料 Ni类 (Ni Alloy,Fe-Ni) STS原料 合金铁 Cr类 (Fe-Cr) 其它类(Mn,Fe-Si,Al) 副原料:生石灰、白云石、萤石 二、原料概况 1、原料分类 原料 (815)
3、合金铁 Scrap 2、 Material Flow 电炉 (778.5) 精炼炉 (833) 连铸 (800)LT 300系 (720) 400系 (80) (单位:千吨) CaO (50%) AC Arc(90%热源) Burner (5%热源) O2 Blowing(5%热源) CaO Injection(50%) Total 4.5t/h 炉体保护用,造渣用 Metal Alloy 脱碳、还原、脱硫 Top Lance O2 Side Blowing : O2,N2,Ar Ar Bubbling 最终成分调整 最终温度调整 铸造 Metal Alloy 三、电炉操业 1、原料投入及电炉
4、作业Flow 主原料 中央Scrap Yard Scrap Yard 1,2次Basket投入 副原料及合金铁 中央合金铁 Yard U.R.Bin Belt Conveyor 炉上Hopper 电炉1次装入 1次熔解 * 装入总重量的60% *只熔解装入原料的70% (保护炉体) 2次装入 2次熔解 升热作业 出炉作业 测温及取样 扒渣 * 装入总重量的40% * 熔解装入原料的100%及吹氧 * 从废钢完全熔解到出炉之前 * 还原钢渣中Cr (Fe-Si,喷碳) * 必要时脱硫作业 * 目标温度1600度 * 钢渣排放 2、原料准备 原料装入量/炉 区分STS Scrap 一般 Scrap
5、 合金 收 率 注 Fe-Cr (52%) Ni (40%) 每炉 需量 (吨) 4953.531.5637.514094% 生石灰 (7吨) * STS Scrap:35% * STS304:18Cr, 4.5Ni 3、电炉设备主要工艺参数 原料装入:2Basket Charging Type (1st : 60%, 2nd : 40%) 熔炼时间:8085分钟 设备结构 Waste Gas Injection O2 Lime Injection Carbon 电极棒 Al-Arm Enclosure 出钢口 SLAG 排渣口 Tap 40 15 烧嘴 电炉能力:140吨 变压器容量:140
6、MVA 电力:450kwh/t CaO Injection 量:7T/h (Hooper Injection:50% Side Injection: 50%) O2 Blowing 量:50Nm3/T NG 流量: * for RCBs burning mode approx. 3 x 70-390 Nm/h * for RCBs lancing mode approx. 3 x 120 Nm/h Electrode consumption:3.2kg/T Waste Gas 浓度:20mg/m3 Slag 碱度:1.21.5 Slag 中Cr2O3 浓度:58% 4、原料投入基准 4.1、适
7、用范围:本基准适用于电炉工程的原料投入作业 4.2、重点管理项目: A、品质影响因素:无 B、工程影响因素:投入量,STS Scrap比,投入成分,限制成分 4.3、目的:计算STS废钢、一般废钢、合金铁的组合比后,按Basket投入次数别分配 原料后为了使出钢水成分满足精炼炉需要而适当投入 4.4、使用基准: 4.4.1、原料配比计算Flow 4.4.1.1、钢种确认 A、 主要成分(Cr、Ni、Mo、Cu)确认 B 、特别规定限制成分(Mn, P, Cr, Ni, Mo, Cu, Co )确认 4.4.1.2、钢水成分,投入成分,投入量决定 A、 遵守钢水成分管理基准 4.4.1.3、投入
8、成分计算 A、 投入成分=(钢水实收率/成分实收率)X 钢水成分 B、 实收率适用基准 出CSiMnPSCrNiMoCu 95701002080 510010095 298 196 1100 注:原料别Mo实收率:Melt Type 90 2,抑制蒸发Mo-Oxide 93 2,Fe-Mo 9698 Co,W,Sb,Sn成分实收率:100% C、投入成分基准 (单位:Wt%) 区分CSiCrNiMoCuP 300系2.50.51.0 0.2 水目 1.0 水目 -3.5 0.5 水上 限 水上 限 水 上限 Cu添 加系 水部 0.2 Mo添 加系 水部 0.2 水上 限 400系 水上 限
9、水上 限 注 1)Si的投入对操业的影响 - 炉内FeSi投入增加 - Cr收率下降 - 氧化源不足操可能域 - Slag生量增加 - 炉体地金附着增加 - 集Loss增加 投入Si不足 0.8% 1.0% 1.2% 投入Si过多 最佳投入Si 注 2)主要钢种别原料投入方法 区分投入方法管理理由 301L-16 - STS Scrap比 30% 以下 - 低P 一般Scrap 使用 由于Mn 高 在精炼炉使用 高P FeMn 出炉时P高 在精炼炉使用 Mn-Me 304J1 -为了Md30 的管理 出炉钢水为 Mo 0.2% Md30 管理 304N1 - 出炉钢水Mn 0.5% 以下管理
10、- 限制使用熔解地金钢水Mn 0.5% 以下 305EG - 限制进口Scrap, 自己的使用 30% - 限制使用废弃Roll,电钢板Scrap 钢水P 0.025% 以下 329J3L- 低S原料使用钢水S 0.003% 以下 PPA304L - STS Scrap比 20% 以下 - 电炉及精炼炉 Ni-Met 使用钢水Co 0.1% 以下 注 3)原料别微量元素 MnPSAlCuMoNiCrCoSnAs Scrap0.850.0270.0070.0120.320.35 0.130.0960.0034 Scrap0.660.0240.0130.0040.390.32 0.140.0118
11、0.0023 FeNi17%0.150.0320.0100.0200.230.03 0.960.500.00300.0060 FeNi20%0.0030.0130.009 0.0180.001 0.070.410.00300.0050 FeNi25%0.300.0130.054 0.020.001 0.440.550.00300.0050 FeNi37%0.0030.0080.0410.0050.0010.006 0.0060.780.00300.0050 FeNi40%0.0050.0190.020 0.056 0.0130.630.00300.0050 U-Ni 0.0410.00100.
12、234 0.0010.49 0.0030 Ni-Met 0.0001 0.00500.320.001 0.0050.520.00010.1400 FeCr52%0.200.0160.0370.0390.051 0.18 0.055 0.0010 FeCr58%0.290.0270.0220.0160.008 0.28 0.055 0.0030 FeCr62%0.360.0250.0320.0190.008 0.34 0.063 FeCr68%0.110.0280.030.0040.006 0.39 0.039 FeCr(LC)0.150.0280.0030.0100.0160.0070.39
13、0.049 0.0010 SiMn 0.0800.0010.120.0060.0001 0.00010.00010.00010.0001 Mn-Met 0.0140.0120.0010.0070.0070.0020.0330.0010.0010.0020 #1FeSi0.150.0320.0011.390.0360.0110.0170.0180.0130.00300.0070 #3FeSi0.0680.0220.0010.0530.0180.010.010.020.010.00200.0060 SiCr0.480.0240.0021.260.0240.010.2035.41 FeMo0.120
14、.0280.0470.780.34 0.060.040.0120.0100.016 Mo-Oxide 0.0170.0510.420.19 0.00010.0010.0020.0010.007 Ti-Sponge0.060.038 0.0080.0120.0170.010.210.020.017 CaSi0.040.030.021.750.020.010.010.0010.0210.0060.007 注 4)废料成分适用基准 进口 STS Scrap季度中 Remelt 成分平均 国内 STS Scrap季度中 Remelt 成分平均 自体AUS Scrap季度中 300系平均 钢水平均 自体地金 1号季度中 3,400系 平均发生量 X 季度中 3,400系 钢水平均成分 自体地金 2号季度中 3,400