第36卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.36 Suppl.1 2014年4月 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.2014 VOD冶炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮 徐迎铁四，陈兆平”，李实 1)宝山钢铁股份有限公司研究院，上海2019002)宝钢不锈钢有限公司炼钢厂，上海200431 ☒通信作者，E-mail:xuyingtie@baosteel.com 摘要要利用VOD治炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮模型，研究了在吹氧脱碳阶段氧气利用率以及脱氮能力与初始碳含量 的关系，分析了自由脱碳阶段的VOD脱碳和脱氮能力，并讨论了停氧后碳含量对脱碳以及温度控制的影响.研究结果为VOD 治炼超纯铁素体不锈钢合理脱碳脱氮提供技术指导. 关键词铁素体不锈钢：脱碳：脱氮 分类号T℉764◆.1 Decarburization and denitrogenation in VOD process for ultra clean ferritic stainless steel XU Ying-tie,CHEN Zhao-ping,LI Shi) 1)Research Institute,Baoshan Iron and Steel Co.,Ltd.,Shanghai 201900,China 2)Steel Making Plant,Baosteel Stainless Steel Co.,Ltd.,Shanghai 200431,China Corresponding author,E-mail:xuyingtie@baosteel.com ABSTRACT Based on the developed model of decarburization and denitrogenation in VOD for ultra clean ferritic stainless steel,the oxygen utilization rate for decarburization and the denitrogenation ability at different initial carbon contents were studied in the oxygen- blowing decarburization stage.The decarburization and denitrogenation ability were analyzed during the VCD stage.The effects of carbon content at the oxygen blowing end on decarburization process and temperature control were discussed to provide technical supports for optimizing the VOD operation. KEY WORDS ferritic stainless steel;decarburization:denitrogenation 超纯铁素体不锈钢要求间隙元素（碳和氮）的中存在过吹严重，还原剂用量过大的问题，尤其在中 含量远低于保证其常温韧性所要求的含量，一般要 高铬超纯铁素体不锈钢的VOD冶炼过程中更是如 求碳和氮的总含量[C]+N]≤150×10-6，日本川 此.为此，有必要对VOD治炼的脱碳和脱氮以及它 崎西宫厂用50tSS-V0D生产出了[C]+N]≤100 们之间的关系进行解析，探索更为合理的、低成本的 ×10~6的超高纯铁素体不锈钢四.V0D治炼的主要 脱碳脱氮工艺.本文利用前期开发的VOD治炼超 任务之一是降低钢液中的[C]+N]总含量，在把 纯铁素体脱碳脱氮模型，对宝钢不锈120tSS一 碳、氮降到合格含量前提下，也要求钢中氧含量越 VOD脱碳脱氮过程进行解析，为合理脱碳脱氮提供 低，同时铬氧化得越少越好，以减少还原剂的加入 技术指导. 量，从而保证钢液的洁净度.宝钢不锈钢有限公司 1吹氧脱碳过程的脱碳脱氨分析 (简称宝钢不锈)目前可用120tSS-V0D生产出 [C+N]≤150×10-6超纯低铬系铁素体不锈 宝钢不锈VOD治炼超纯铁素体不锈钢一共分 钢)，并开发了真空控制技术0，然而在生产过程 为三个阶段，具体为吹氧脱碳阶段、自由脱碳阶段和 收稿日期：2013-11-28 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2014.s1.008:http://jourals.ustb.edu.cn第 36 卷 增刊 1 2014 年 4 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 36 Suppl． 1 Apr． 2014 VOD 冶炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮 徐迎铁1) ，陈兆平1) ，李 实2) 1) 宝山钢铁股份有限公司研究院，上海 201900 2) 宝钢不锈钢有限公司炼钢厂，上海 200431  通信作者，E-mail: xuyingtie@ baosteel． com 摘 要 要利用 VOD 冶炼超纯铁素体不锈钢脱碳脱氮模型，研究了在吹氧脱碳阶段氧气利用率以及脱氮能力与初始碳含量 的关系，分析了自由脱碳阶段的 VOD 脱碳和脱氮能力，并讨论了停氧后碳含量对脱碳以及温度控制的影响． 研究结果为 VOD 冶炼超纯铁素体不锈钢合理脱碳脱氮提供技术指导． 关键词 铁素体不锈钢; 脱碳; 脱氮 分类号 TF764 + . 1 Decarburization and denitrogenation in VOD process for ultra clean ferritic stainless steel XU Ying-tie 1)  ，CHEN Zhao-ping1) ，LI Shi 2) 1) Ｒesearch Institute，Baoshan Iron and Steel Co． ，Ltd． ，Shanghai 201900，China 2) Steel Making Plant，Baosteel Stainless Steel Co． ，Ltd． ，Shanghai 200431，China  Corresponding author，E-mail: xuyingtie@ baosteel． com ABSTＲACT Based on the developed model of decarburization and denitrogenation in VOD for ultra clean ferritic stainless steel，the oxygen utilization rate for decarburization and the denitrogenation ability at different initial carbon contents were studied in the oxygen￾blowing decarburization stage． The decarburization and denitrogenation ability were analyzed during the VCD stage． The effects of carbon content at the oxygen blowing end on decarburization process and temperature control were discussed to provide technical supports for optimizing the VOD operation． KEY WOＲDS ferritic stainless steel; decarburization; denitrogenation 收稿日期: 2013--11--28 DOI: 10． 13374 /j． issn1001--053x． 2014． s1． 008; http: / /journals． ustb． edu． cn 超纯铁素体不锈钢要求间隙元素( 碳和氮) 的 含量远低于保证其常温韧性所要求的含量，一般要 求碳和氮的总含量［C］+［N］≤150 × 10 － 6 ，日本川 崎西宫厂用 50 t SS--VOD 生产出了［C］+［N］≤100 × 10 － 6 的超高纯铁素体不锈钢［1］． VOD 冶炼的主要 任务之一是降低钢液中的［C］+［N］总含量，在把 碳、氮降到合格含量前提下，也要求钢中氧含量越 低，同时铬氧化得越少越好，以减少还原剂的加入 量，从而保证钢液的洁净度． 宝钢不锈钢有限公司 ( 简称宝钢不锈) 目前可用 120 t SS--VOD 生 产 出 ［C］+ ［N］≤150 × 10 － 6 超纯低铬系铁素体不锈 钢［2--3］，并开发了真空控制技术［4］，然而在生产过程 中存在过吹严重，还原剂用量过大的问题，尤其在中 高铬超纯铁素体不锈钢的 VOD 冶炼过程中更是如 此． 为此，有必要对 VOD 冶炼的脱碳和脱氮以及它 们之间的关系进行解析，探索更为合理的、低成本的 脱碳脱氮工艺． 本文利用前期开发的 VOD 冶炼超 纯铁素体脱碳脱氮模型［5］，对宝钢不锈 120 t SS-- VOD 脱碳脱氮过程进行解析，为合理脱碳脱氮提供 技术指导． 1 吹氧脱碳过程的脱碳脱氮分析 宝钢不锈 VOD 冶炼超纯铁素体不锈钢一共分 为三个阶段，具体为吹氧脱碳阶段、自由脱碳阶段和