宝钢不锈钢热轧板卷工程工艺技术

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表:2007-07-02 人气:2

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宝钢不锈钢热轧板卷工程分二期建设。一期工程包括一条不锈钢炼钢连铸生产线、碳钢炼钢连铸生产线和1780mm热轧生产线；二期工程包括一条不锈钢炼钢连铸生产线。二期工程建成投产后，生产规模为年产铁水300万吨，钢340.6万吨（其中碳钢190.6万吨、不锈钢150万吨），钢坯328.9万吨（其中碳钢板坯184.9万吨，不锈钢坯144万吨），钢卷309.73万吨（其中热轧碳钢卷181.2万吨，不锈钢卷128.53万吨），不锈钢坯11.5万吨。

工艺流程

炼钢所用的铁水来自750m3高炉和2500m3高炉，采用炉前脱硅工艺，在出铁场全量脱硅处理后，由260t鱼雷罐车扒渣后送往铁水倒罐站。

供不锈钢铁水采用铁水罐顶喷脱磷处理后，兑入100t电炉（EAF），并加入不锈钢返回料、合金等固体料，熔炼成不锈钢母液，然后兑入120t侧复吹氩氧脱碳炉（AOD）脱碳精炼。不锈钢生产工艺组织灵活，可以采用三步法经120t真空脱碳精炼装置（VOD）精炼出成品，也可以采用二步法经侧复吹氩氧脱碳炉（AOD）出成品。在电炉修炉时还可以采用不经电炉的生产工艺，即可用120t侧复吹氩氧脱碳炉（AOD）直接兑脱磷铁水加合金冶炼400系列和300系列不锈钢。

供碳钢铁水采用铁水罐搅拌脱硫处理，兑入2×150t脱磷脱碳双联复吹转炉进行高速少渣冶炼，钢水再经真空脱气装置（RH）或成份调整密封吹氩站（LATS）进行炉外精炼。另设LF炉，既可用于不锈钢又可用于碳钢的保温和精炼，以配合连铸作业。在一般情况下1#、2#转炉也可采用单联法即单炉脱磷脱碳生产。

连铸单元设四台一机一流板坯连铸机，经转炉吹炼及精炼后的不锈钢钢水送往二台不锈钢板坯连铸机；经转炉吹炼及精炼后的碳钢钢水送往两台碳钢板坯连铸机。不锈钢和碳钢板坯连铸机的机型统一，无缺陷不锈钢板坯直送热轧板坯库，部分板坯（约20%）需下线修磨后送板坯库。碳钢板坯在轧制不锈钢时下线，轧制碳钢时可直接热装至加热炉（板坯温度750～800℃），也可直接热送至热轧板坯库，并可与400系不锈钢混合轧制。

1780mm热轧单元设3×300t/h步进式加热炉，经高压水除鳞、一架四辊可逆粗轧机轧3～7道次，中间坯可经无芯轴热卷箱、切头飞剪和精轧高压水除鳞后进7机架精轧机组轧至成品，钢带经层流冷却后由2台地下卷取机成卷。设成品库贮存成品钢卷以备出厂。

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图1 不锈钢项目新产线工艺流程

主要新技术应用

1 全铁水冶炼

AOD全铁水冶炼不锈钢工艺流程如图2示。该工艺主要技术创新点是AOD全铁水冶炼条件下的脱碳保铬技术研究。该工艺与采用进口不锈钢废钢和国产低磷碳素废钢作原料相比，优点如下：①避免了不锈钢钢水受到不纯废钢的质量影响，Cu、Ni、Sn、Pb、As等微量元素，可以控制在一个极低的范围内，大大降低了冶炼高纯净度400系列不锈钢的难度。[P]含量可以较轻松地达到0.020%以下，钢水成份容易控制;②无须电炉冶炼不锈钢母液（粗炼钢水），由电炉产生的成本将被节约下来；③主要原料由不锈钢废钢改为高炉铁水，可以节约原料成本；④在电炉炉修、停炉期间，可以继续组织生产，大大提高了不锈钢炼钢厂的生产能力，降低了成本。采用全铁水冶炼工艺，相对于目前主流工艺而言，初始条件发生了很大的变化，铁水入炉温度低、C高、没有预配Cr。经过投产一年来的探索、试验和改进，我们确定了比较完善的全铁水冶炼工艺参数，形成了一套切实可行的全铁水冶炼条件下脱碳保铬技术。目前为止采用AOD全铁水冶炼工艺生产的钢种涉及到304、409L、430、420、410S、410L。平均[P]含量控制在0.023%，低于0.020%的占到总炉数的81.4%。采用AOD全铁水冶炼工艺的平均Cr收得率达到96%以上，而采用经过EAF炉生产母液 AOD炉冶炼工艺，其Cr总收得率仅为89.24%。

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图2 AOD全铁水冶炼不锈钢工艺流程

2 无芯轴热卷箱

1780mm热轧生产线生产的品种范围较广，硬度组别跨度较大，2.0mm以下的碳钢薄规格比例较多，热卷箱月平均使用率基本保持在22%左右：不锈钢包括300系列厚度≤4.5mm且宽度≥1520mm，以及厚度＜3.5mm的所有宽度规格；碳钢包括厚度≤3.5mm且宽度≥1500mm，及厚度≤2.0mm的所有宽度规格。

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