[发明专利]一种钢渣界面下夹杂物去除的装置及冶炼方法

说明书

本发明公开了一种钢渣界面下夹杂物去除的装置及冶炼方法，所述装置包括旋转臂(1)、炉盖(2)、固体介质(3)，所述旋转臂(1)与炉盖(2)连接，炉盖(2)的内侧面上竖直设置若干固体介质。所述冶炼方法包括以下步骤：在钢渣界面以下植入或插入固体介质，通过钢水的软吹氩或电磁搅拌或静置，使钢水中悬浮在钢渣附近的非金属夹杂物吸附在固体介质上，取出固体介质即达到去除钢水中夹杂物的作用。本发明不仅解决了当前通用冶炼工艺中钢渣的吸附存在的不足，也为减少钢中夹杂物数量、提高钢水的洁净度提供理论指导。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，涉及一种钢渣界面下夹杂物去除的装置及冶炼方法。

背景技术

钢中非金属夹杂物产生于钢液的冶炼和凝固过程，并在随后的轧制加工过程中会发生一系列的变化。非金属夹杂物对钢的质量有着非常复杂的影响，其含量、类型、组成、形态、尺寸和分布都会影响钢材的性能，并且绝大多数是不利的影响。因此，为了提高钢材的质量和性能，控制和去除冶炼过程中的非金属夹杂物对洁净钢的生产具有重要的意义。

生产洁净钢减少钢中非金属夹杂物的的主要常规工艺技术有：1)高炉铁水全量“三脱”预处理工艺；2)高效吹炼，低[O]冶炼；3)采用无渣出钢，并采用出钢过程炉渣改质技术；4)广泛采用炉外精炼技术；5)采用全程保护浇注技术；6)中间包冶金。其中主要的原理就是减少夹杂物进入钢水和夹杂物排出钢液。在将夹杂物排出方面有许多卓有成效的新技术、新工艺，钢包吹氩技术、电磁搅拌技术、真空处理技术、夹杂物改质技术等，炼钢即炼渣，对炉渣的研究也一直在持续。

在洁净钢冶炼过程中，钢水中的非金属夹杂物向钢渣界面处运动互相发生碰撞，部分夹杂物进入钢渣中，还有一部分悬浮在靠近钢渣的钢水中，不能排出，经过浇注留在钢材中，成为杂质，对钢材质量造成极大的影响。如果控制不好，极容易出现钢水“套眼”特别是后期由于钢水非金属夹杂物富集造成钢水“絮流”引起的“套眼”工艺事故。

本发明不仅解决了当前通用冶炼工艺中钢渣的吸附存在的不足，也为减少钢中夹杂物数量、提高钢水的洁净度提供了理论指导。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种钢渣界面下夹杂物去除的装置及方法。钢水中的非金属夹杂物向钢渣界面处运动互相发生碰撞，部分夹杂物进入钢渣中，还有一部分悬浮在靠近钢渣的钢水中，不能排出，经过浇注留在钢材中，成为杂质，对钢材质量造成极大的影响。本发明不仅解决了当前通用冶炼工艺中钢渣的吸附存在的不足，也为减少钢中夹杂物数量、特别是渣界面下夹杂物的数量，提高钢水的洁净度提供了理论指导。

为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种钢渣界面下夹杂物去除的装置，所述装置包括旋转臂1、炉盖2、固体介质3，所述旋转臂1与炉盖2连接，炉盖2的内侧面上竖直设置若干固体介质。

优选地，所述固体介质的形状为圆柱形、圆管形或片状。固体介质的形状会极大地影响吸附效果，比表面积与钢水接触越大，吸附效果越好。

优选地，所述固体介质的制作材料为三氧化二铝或陶瓷。三氧化二铝材质吸附三氧化二铝夹杂物、硫化钙、尖晶石类等，其它陶瓷、耐材等也对钢中的夹杂物如三氧化二铝、硫化钙、尖晶石类等产生吸附作用。

本发明还提供了一种钢渣界面下夹杂物去除的冶炼方法，所述冶炼方法包括以下步骤：

在钢渣界面以下植入或插入固体介质，通过钢水的软吹氩或电磁搅拌或静置，使钢水中悬浮在钢渣附近的非金属夹杂物吸附在固体介质上，取出固体介质即达到去除钢水中夹杂物的作用。

优选地，所述固体介质的形状为圆柱形、圆管形或片状。

优选地，所述固体介质的制作材料为三氧化二铝或陶瓷。

优选地，所述软吹氩或电磁搅拌或静置的时间为5-50分钟。