內(nèi)蒙古鈣鋁合金:脫氧材料那么多,鋼廠(chǎng)為什么會(huì)考慮鈣鋁合金
煉鋼車(chē)間可供選擇的脫氧材料種類(lèi)不少,金屬鋁、硅鈣合金、硅錳合金,還有鈣鋁合金,都經(jīng)常出現(xiàn)在物料采購(gòu)清單當(dāng)中。
煉鋼車(chē)間可供選擇的脫氧材料種類(lèi)不少,金屬鋁、硅鈣合金、硅錳合金,還有鈣鋁合金,都經(jīng)常出現(xiàn)在物料采購(gòu)清單當(dāng)中。面對(duì)這么多選項(xiàng),一部分鋼廠(chǎng)會(huì)把鈣鋁合金納入脫氧工序的備選,背后和材料本身的反應(yīng)特性,以及鋼廠(chǎng)自身生產(chǎn)工況都有關(guān)系。
單純使用金屬鋁脫氧是行業(yè)內(nèi)比較成熟的做法。鋁元素和氧反應(yīng)速度快,操作門(mén)檻低,很多普通鋼材生產(chǎn)線(xiàn)長(zhǎng)期都在用鋁塊或者鋁線(xiàn)脫氧。但是這種方式也會(huì)遇到一些麻煩。氧化鋁反應(yīng)產(chǎn)物本身硬度偏高,顆粒聚集之后,容易附著在浸入式水口的內(nèi)壁上。水口內(nèi)壁堆積的氧化鋁越變?cè)胶?,水口的流通通道就?huì)收窄,鋼水流動(dòng)受到阻礙,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)造成水口堵塞,中斷連鑄作業(yè)。一旦出現(xiàn)水口堵鋼的問(wèn)題,生產(chǎn)線(xiàn)就要停下檢修,給鋼廠(chǎng)帶去生產(chǎn)節(jié)奏上的影響。
硅鈣合金也是脫氧的常用物料。鈣元素可以改性氧化鋁夾雜,降低水口堵塞發(fā)生的概率。但硅鈣合金里面含有硅元素。部分鋼種對(duì)于硅的含量管控嚴(yán)格,添加硅鈣合金以后,鋼液當(dāng)中硅元素含量上升,如果超出該鋼種成分允許范圍,這批鋼水就很難達(dá)標(biāo)。對(duì)于硅含量受限的鋼種,硅鈣合金就不再適合拿來(lái)脫氧。
鈣鋁合金里面只有鈣元素和鋁元素,不含硅、錳這類(lèi)額外的合金元素。當(dāng)鋼廠(chǎng)生產(chǎn)低硅鋼的時(shí)候,選用鈣鋁合金脫氧,加料之后不會(huì)帶入硅雜質(zhì),鋼液成分更容易把控。這也是不少鋼廠(chǎng)開(kāi)始試用鈣鋁合金的一個(gè)原因。
當(dāng)然鈣鋁合金也存在自身短板。鈣元素很容易揮發(fā),物料損耗相比純鋁更高,同等脫氧任務(wù)之下,物料采購(gòu)成本會(huì)出現(xiàn)上漲。所以并不是所有生產(chǎn)線(xiàn)都適合切換到鈣鋁合金脫氧。鋼廠(chǎng)在做出選擇之前,需要先梳理本廠(chǎng)主打生產(chǎn)的鋼種清單。如果生產(chǎn)線(xiàn)主要生產(chǎn)普通碳素鋼,對(duì)夾雜物管控寬松,純鋁脫氧就可以滿(mǎn)足生產(chǎn)需要,就沒(méi)有更換物料的必要。
還有一部分鋼廠(chǎng)遇到連鑄水口堵塞頻次偏高,反復(fù)調(diào)整純鋁加料方案依舊得不到改善,就可以開(kāi)展小爐次試驗(yàn)。先選取少數(shù)爐次試用鈣鋁合金脫氧,觀(guān)察水口的工況變化,記錄鋼水成分、夾雜物狀態(tài)、物料消耗數(shù)據(jù)。小批量試驗(yàn)?zāi)軌蚪档臀锪显囧e(cuò)帶來(lái)的成本風(fēng)險(xiǎn)。
物料的選擇還和工廠(chǎng)現(xiàn)有設(shè)備掛鉤。鈣鋁合金想要降低鈣揮發(fā)損耗,大多需要配套喂線(xiàn)設(shè)備。如果鋼廠(chǎng)沒(méi)有喂線(xiàn)機(jī),只能依靠表面投料,鈣元素?fù)p耗會(huì)處在很高水平,物料很難發(fā)揮價(jià)值,這種情況下并不適合選用鈣鋁合金。
總的來(lái)講,鈣鋁合金只是眾多脫氧材料里的一個(gè)分支。鋼廠(chǎng)要不要選用它,不能只參考同行的做法,而是結(jié)合自己生產(chǎn)鋼種的成分限制、連鑄工況、車(chē)間配套設(shè)備以及物料成本綜合判斷,一步步找到適配自己生產(chǎn)線(xiàn)的脫氧方案。