【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)生成大量氣泡核，進入真空室的鋼液又噴射成極細小的液滴。大大增加了鋼液脫氣表面積，因而有利于脫氣的進行。 （ 2） 鋼液溫降小， — 般處理只有 30～ 50℃ 。而且在脫氣過程中還可進行電加熱，因此鋼液在爐內(nèi)只需少許過熱。 （ 3） 適用范圍較大，用同一設(shè)備能處理不同容量的鋼液，也可以在電弧爐和感應(yīng)爐內(nèi)進行處理。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 工藝參數(shù)的選定 (1)處理容量 鋼液真空循環(huán)脫氣分爐內(nèi)脫氣和爐外脫氣 (鋼包內(nèi)脫氣 )兩種。采用哪一種方法主要取決于脫氣過程中溫降速度。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 工藝參數(shù)的選定 (2)處理時間 為了使鋼液充分脫氣，就要保證足夠的脫氣時間，脫氣時間 t由下式確定： ctttv?式中 t—— 脫氣時間 ， min； tc—— 處理時允許的溫度損失 ， ℃ ； —— 處理過程中平均溫降速度 ， ℃ ／ min。 tv4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 工藝參數(shù)的選定 (3)循環(huán)因數(shù) u的確定 循環(huán)因數(shù) u是指鋼液在處理過程中循環(huán)鋼液的當(dāng)量次數(shù)，就是脫氣過程中通過真空室的總鋼液量與處理容量比： wtuV??式中 u —— 循環(huán)因數(shù)； t—— 脫氣處理時間 ， min； w—— 循環(huán)流量 ， t／ min； V—— 鋼包容量 ， t。 工藝參數(shù)的選定 (4)循環(huán)流量 w的確定 循環(huán)流量或稱循環(huán)速率，就是每分鐘通過真空室的鋼液量。循環(huán)流量主要取決于輸入的驅(qū)動氣體量和上升管截面面積。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 循環(huán)流量 w表達式一 循環(huán)流量與上升管內(nèi)徑和驅(qū)動氣體量存在以下關(guān)系： 0w a d G? ? ?式中 w—— 循環(huán)流量 ， t／ min； α—— 常數(shù) ， 對脫氧鋼 ， α =(測定值 )； d—— 上升管內(nèi)徑 ， cm； Go—— 通入上升管內(nèi)的驅(qū)動氣體量 ， L／ min。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 循環(huán)流量 w表達式二 設(shè)計真空室時，循環(huán)流量 w是根據(jù)處理容量 V，循環(huán)因數(shù) u和脫氣時間 t確定的，如： uVwt??關(guān)于循環(huán)流量 w討論 當(dāng)循環(huán)因數(shù) u=4～ 5時： （ 1） 鋼包容量為 30～ 120t時 ， 循環(huán)流量取 15～ 25t／ min； （ 2） 鋼包容量為 120～ 200t時 ， 循環(huán)流量取 30～ 40t／ min； （ 3） 鋼包容量為 200～ 300t時 ， 循環(huán)流量取 40～ 60t／ min。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) 冶金效果 ： （ 1） 處理后鋼中氫大都小于 2ppm， 如果延長處理時間，平均含氫量可降到 lppm以下。 （ 2） 脫氫率和脫氧率有類似的正比關(guān)系，這表明氫的去除和碳氧反應(yīng)均為界面反應(yīng)。 （ 3） 未脫氧的鋼液 [O]由 200～ 500ppm降到 80～ 300ppm。鎮(zhèn)靜鋼可由 60～ 250ppm降到 20～ 60ppm。 （ 4） 和其它真空脫氣法一樣， RH處理時脫氮的效果不明顯。一般脫氮率在 10～ 20％之間。 （ 5） 真空循環(huán)脫氣法處理的鋼種范圍很廣，其中包括鍛造用鋼、高強鋼、結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、工具鋼、不銹鋼、電工鋼、深沖鋼等。 4 循環(huán)脫氣法 (RH法 ) RH的發(fā)展 ? OB (Oxygen Blowing)，真空室下部吹氧 ? KTB (Kawasaki Top Blowing) 日本川崎，頂吹氧 ? PB(Powder Blowing)，真空室下部噴粉脫 P、 S。 5 鋼包真空精煉法 (ASEA— SKF法 ) 該方法是瑞典 ASEA公司和 SKF公司于 1965年聯(lián)合研制而成的，設(shè)備處理容量在 20～ 140t之間，其工藝流程如下： 5 鋼包真空精煉法 (ASEA— SKF法 ) 工藝過程： （ 1） 鋼液出鋼后，將鋼包爐吊入攪拌器內(nèi)，進行電磁感應(yīng)攪拌； （ 2） 加造渣料換新渣，電弧加熱熔化渣料，鋼液溫度合適后，蓋上真空蓋進行真空脫氣處理； （ 3） 真空脫氣后，通過斜槽漏斗加入合金調(diào)整鋼液成分，最后將鋼液再加熱到合適的溫度，將鋼包爐吊出并進行澆注。整個精煉在～ h完成。 5 鋼包真空精煉法 (ASEA— SKF法 ) 優(yōu)點 ： (1)可對鋼液進行加熱和電磁感應(yīng)攪拌，鋼液的脫氣時間可以不受限制，夾雜物易于上浮去除，所以操作靈活，可以進行脫硫、脫氧、脫碳、調(diào)整成分和溫度，鋼液的質(zhì)量大為提高； (2)提高了初煉爐的生產(chǎn)能力； (3)擴大了品種 精煉過程中可入大量的鐵合金，可生產(chǎn)由碳素鋼到合金鋼等品種； (4)降低成本 初煉爐的熔煉時間大大縮短，降低了電耗，提高了鐵合金的收得率；改善了鋼錠的表面質(zhì)量，所以鋼錠修磨量減少；大斷面鋼坯的氫氣擴散退火時間減少，因此節(jié)約了能源。 5 鋼包真空精煉法 (ASEA— SKF法 ) 缺點： （ 1） 設(shè)備較復(fù)雜，攪拌用低頻電源裝置造價很貴。 （ 2） 精煉時間較長。 （ 3） 小容量爐子的耐火材料消耗高。 操作中注意的問題： 耐火磚的選擇 工藝的制定 氧槍的設(shè)置 鉻的回收 6電弧加熱鋼包脫氣法 (FINKL— VAD法 ) 電弧加熱鋼包脫氣法或稱真空電弧鋼包脫氣法，是用氬氣攪拌鋼液，并且在真空室的蓋子上增設(shè)了電弧加熱裝置。這種方法與鋼包精煉爐法 (ASEASKF法 )不同之處在于它用氬氣攪拌鋼液，并在真空下進行電弧加熱。 工藝特點 1)由于電弧加熱是在真空下進行的，故在加熱過程中可以獲得良好的脫氣效果； 2)能夠準(zhǔn)確地調(diào)整澆注溫度，而且鋼包內(nèi)襯充分蓄熱，澆注時溫降穩(wěn)定； 3)由于精煉過程中攪拌充分，所以鋼液成分穩(wěn)定； 4)可加入大量的合金，能冶煉范圍很廣的碳素鋼與合金鋼； 5)可以加入造渣劑和其它造渣材料進行脫硫和脫碳，如果在真空蓋上裝設(shè)氧槍，還可采用真空吹氧脫碳工藝，冶煉超低碳不銹鋼。 6電弧加熱鋼包脫氣法 (FINKL— VAD法 ) 操作工藝 （ 1）真空加熱約在 (～ ) 104Pa(180～ 120mmHg)進行。 （ 2）可進行鋼包脫氣和鋼包精煉，脫氣處理約 15分鐘。抽真空的同時，包底吹氬攪拌鋼液。 （ 3）一個容量為 50噸的 VAD爐，使鋼液升溫 50℃