1. lò điện cung (EAF)
Chức năng
Thiết bị nóng chảy chính để nóng chảy thép không gỉ, nóng chảy phế liệu thép, hợp kim sắt (như ferrochrome, ferronickel) và các nguyên liệu thô khác thành thép nóng chảy,và điều chỉnh sơ bộ thành phần (như Cr, Ni nội dung).
Cấu trúc và nguyên tắc hoạt động
Hệ thống điện cực: 3 điện cực graphite được cấp điện áp cao để tạo ra một vòng cung (nhiệt độ có thể đạt trên 3000 ° C), trực tiếp làm nóng nguyên liệu thô trong lò.
Cơ thể lò: Lớp lót lửa (đồ gạch carbon magnesia hoặc gạch alumina), có thể nghiêng để xả thép.
Hệ thống phụ trợ
Oxy spray gun: Giúp tan chảy và oxy hóa tạp chất (như phosphorus và silicon).
Hệ thống loại bỏ bụi: xử lý khói phát sinh từ quá trình nóng chảy (bao gồm các hạt kim loại nặng)
Đặc điểm của việc đúc thép không gỉ
Vật liệu thô: Cần sử dụng thép phế liệu carbon thấp hoặc sắt giảm trực tiếp (DRI) để tránh các tạp chất (như đồng và thiếc) ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn.
Thêm hợp kim: Thêm ferrochrome, ferronickel, v.v. trong giai đoạn tan chảy sau để đảm bảo thành phần đồng nhất.
Các thông số điển hình
Công suất: 50 ~ 150 tấn/nồi
Thời gian nóng chảy: 60 ~ 90 phút
Tiêu thụ năng lượng: 350 ~ 500 kWh / tấn thép
2. lò AOD (nồi khử cacbon oxy argon)
Chức năng
Thiết bị cốt lõi của tinh chế thép không gỉ, bằng cách thổi trong khí hỗn hợp argon oxy, nó có thể đạt được khử cacbon sâu và bảo quản crôm (tránh mất crôm oxy hóa),và kiểm soát chính xác thành phần và nhiệt độ.
Cấu trúc và nguyên tắc hoạt động
Cơ thể lò: cấu trúc chuyển đổi, lót lửa (đồ gạch magnesia chrome), xoay 360 °.
Hệ thống phun khí
Bức tường bên hoặc ống dưới: tiêm khí hỗn hợp O2, Ar, N2 (tỷ lệ có thể điều chỉnh).
Nguyên tắc phản ứng
Giai đoạn 1 (oxygen cao): O2 oxy hóa carbon để tạo ra bong bóng CO, khử cacbon.
Giai đoạn 2 (argon cao): Ar pha loãng áp suất một phần CO để thúc đẩy oxy hóa ưu tiên carbon (bảo giữ crôm).
Hệ thống cấp hợp kim: tinh chỉnh thành phần (như Mo, Ti) trong giai đoạn tinh chế sau.
Ưu điểm của việc đúc thép không gỉ
Tỷ lệ phục hồi crôm: có thể đạt hơn 98% (điện cụ chuyển đổi truyền thống chỉ là 80%).
Kiểm soát carbon thấp: có thể sản xuất thép không gỉ carbon cực thấp (như 304L, C≤0,03%).
Các thông số điển hình
Thời gian chế biến: 40 ~ 60 phút / lò
Tiêu thụ khí: O2 15 ~ 25 Nm3/ton, Ar 10 ~ 20 Nm3/ton
Kiểm soát nhiệt độ: 1600~1700°C
3- Thủy thủ liên tục.
Chức năng
Thép nóng chảy được tinh chế được liên tục đúc thành các tấm (mỡ 150 ~ 250mm) để cung cấp nguyên liệu thô cho việc cán nóng tiếp theo.
Cấu trúc và quy trình
Tháp pháo: mang thùng và liên tục phun thép nóng chảy vào thùng.
Tundish: phân phối dòng chảy thép, ổn định tốc độ đúc và lọc các sự bao gồm.
Chất kết tinh:
Vàng nước làm mát khuôn, trong đó thép nóng chảy ban đầu được làm cứng thành một vỏ ván.
Xúc điện từ (EMS): cải thiện cấu trúc cứng của thép hợp kim như thép không gỉ.
Vùng làm mát thứ cấp: phun nước đẩy nhanh sự cứng của vỏ ván, và con lăn hỗ trợ điều khiển hình dạng của ván.
Bill máy thẳng: kéo ra và thẳng tấm.
Thiết bị cắt: dao kéo bằng lửa hoặc thủy lực được cắt thành các tấm có chiều dài cố định.
Các công nghệ chính cho đúc liên tục thép không gỉ
Dầu đúc bảo vệ: niêm phong khí argon để ngăn ngừa oxy hóa thép nóng chảy (đặc biệt là thép Ti và Al).
Kiểm soát quá nóng thấp: giảm sự tách biệt giữa (ví dụ 304 thép không gỉ quá nóng ≤ 20 °C).
phanh điện từ (EMBr): ức chế dòng chảy từ việc lau tinh thể và cải thiện chất lượng bề mặt.
Các thông số điển hình
Tốc độ đúc: 0,8 ~ 1,5 m/min (tùy thuộc vào kích thước cắt ngang)
Kích thước tấm: chiều rộng 1000 ~ 2000mm, độ dày 150 ~ 250mm
4Ví dụ về quá trình hợp tác thiết bị
Nấu chảy EAF: phế liệu thép + ferrochrome → nấu chảy ban đầu, hàm lượng C khoảng 1,5 ~ 2,0%.
AOD tinh chế: khử cacbon đến 0,02 ~ 0,08%, điều chỉnh Cr / Ni đến giá trị mục tiêu (chẳng hạn như thép 304: 18Cr-8Ni).
Nổ liên tục: thép nóng chảy → tấm → cuộn dây cuộn nóng.
5- Sự khác biệt chính và ứng dụng trong ngành
Cửa lò cung điện so với lò AOD:
EAF tập trung vào quá trình nóng chảy và điều chỉnh thành phần ban đầu, trong khi AOD chuyên về tinh chế (tháo carbon, tinh chỉnh).
Một số nhà máy thép sử dụng "EAF + VOD (thiết lập oxy hóa chân không) " để thay thế AOD, nhưng AOD vẫn là dòng chính.
Dầu không gỉ đúc liên tục so với thép carbon thông thường đúc liên tục:
Thép không gỉ có độ nhớt cao và đòi hỏi lực kéo billet cao hơn;
Nhạy cảm với vết nứt (như thép austenit), cần kiểm soát làm mát chặt chẽ.
Sự phối hợp chính xác của các thiết bị này là đảm bảo cốt lõi cho việc sản xuất cuộn dây thép không gỉ chất lượng cao.
