工程科学学报，第38卷，增刊1：175-180,2016年6月 Chinese Journal of Engineering,Vol.38,Suppl.1:175-180,June 2016 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2016.s1.029:http://journals.ustb.edu.cn 低碳低硅SPHC钢精炼渣优化研究 廖 航2》，朱利斌2)，杨树峰12)四，李京社2) 1)北京科技大学钢铁治金新技术国家新技术重点实验室，北京100083 2)北京科技大学治金与生态工程学院，北京100083 ☒通信作者，E-mail:yangshufeng(@usth.edu.cn 摘要为改善SPHC钢LF精炼效果，本研究首先利用FactSage热力学计算软件，分析了SPHC钢LF精炼渣系的理化特性， 提出相应的精炼渣优化方案，并进行了工业实验验证.研究结果显示，通过对LF精炼渣系的优化，出站时钢中全氧T[O]由 优化前的24×10-6下降至优化后的20×10~6，显微夹杂物总数去除率由优化前的56.57%增加至优化后的71.54%，大型夹 杂物数量也由原来的85.42mg/10kg下降至42.45mg/10kg 关键词SPHC钢：精炼渣：优化：非金属夹杂物 分类号T769.2 Optimization of the refining slag composition of SPHC steel with low silicon low carbon LAO Hang),ZHU Li-bin,YANG Shu-feng LI Jing-she 1)State Key Laboratory of Advanced Metallurgy,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)School of Metallurgy and Ecological Engineering,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China Corresponding author,E-mail:yangshufeng@ustb.edu.cn ABSTRACT To improve the effect of LF refining on SPHC steel,thermodynamics software FactSage was used to analyze the physi- cochemical properties of the LF refining slag system,and then the corresponding optimization scheme was verified by industrial verifi- cation.Experimental results show that at the end of LF refining,the total oxygen T[O]in steel decreases from 24 x 10 to 20 x 10,the total removal rate of micro inclusions increases from 56.67%to 71.54%,and the amount of large inclusions decreases to 42.45 mg/10 kg from 85.42 mg/10kg by the optimization of the LF refining slag system. KEY WORDS SPHC steel;refining slag:optimization:non-metallic inclusions 随着工业社会的不断发展，各行各业对钢材质量比5可，有利于脱氧和脱硫，但碱度过高，精炼渣的粘 的要求也越来越高，治金领域对LF精炼渣的理化性 度过大，流动性变差，则会降低精炼效果.精炼渣中的 能和钢水洁净作用也越来越重视.钢包精炼过程采用 AL,0,含量可以有效调节Ca0-Si0,一A山20，三元渣系的 了真空脱气、透气砖吹氩、合成渣精炼技术等一系列成 熔点，使精炼渣处于低熔点区域：在精炼渣中添加 熟的精炼技术，良好的精炼渣系在精炼过程中可以更 CaCO,、MgCO,、BaCO,等成分，可以作为发泡剂，提高熔渣 好的起到脱硫、脱氧、去气、除夹杂的精炼效果以及保 的泡沫化性能，为精炼过程提供足够的内生气源▣ 温钢液和保护钢包内衬的作用-习 本文针对国内某钢厂低碳低硅SPC钢生产中 合成精炼渣的组成成分直接影响精炼渣的治金效LF精炼所使用的Ca0-AL,O,SiO,Mg0精炼渣系对钢 果，通过调整精炼渣中的Ca0和SiO2的成分含量，可 中非金属夹杂物的调控和去除效果不佳的问题，通过 以精确控制精炼渣的碱度B。高碱度精炼渣有利于 FactSage热力学计算软件对LF精炼渣的理化特性进 降低钢水中平衡氧的含量，提高疏在渣、钢之间的分配 行了调整和优化，探讨和分析控制SPHC钢中低熔点 收稿日期：201601一12工程科学学报，第 38 卷，增刊 1: 175--180，2016 年 6 月 Chinese Journal of Engineering，Vol． 38，Suppl． 1: 175--180，June 2016 DOI: 10． 13374 /j． issn2095--9389． 2016． s1． 029; http: / /journals． ustb． edu． cn 低碳低硅 SPHC 钢精炼渣优化研究 廖 航1，2) ，朱利斌1，2) ，杨树峰1，2) ，李京社1，2) 1) 北京科技大学钢铁冶金新技术国家新技术重点实验室，北京 100083 2) 北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083  通信作者，E-mail: yangshufeng@ ustb． edu． cn 摘 要 为改善 SPHC 钢 LF 精炼效果，本研究首先利用 FactSage 热力学计算软件，分析了 SPHC 钢 LF 精炼渣系的理化特性， 提出相应的精炼渣优化方案，并进行了工业实验验证． 研究结果显示，通过对 LF 精炼渣系的优化，出站时钢中全氧 T［O］由 优化前的 24 × 10 － 6下降至优化后的 20 × 10 － 6，显微夹杂物总数去除率由优化前的 56. 57% 增加至优化后的 71. 54% ，大型夹 杂物数量也由原来的 85. 42 mg /10 kg 下降至 42. 45 mg /10 kg． 关键词 SPHC 钢; 精炼渣; 优化; 非金属夹杂物 分类号 TF769. 2 Optimization of the refining slag composition of SPHC steel with low silicon low carbon LIAO Hang1，2) ，ZHU Li-bin1，2) ，YANG Shu-feng1，2)  ，LI Jing-she1，2) 1) State Key Laboratory of Advanced Metallurgy，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China 2) School of Metallurgy and Ecological Engineering，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China  Corresponding author，E-mail: yangshufeng@ ustb． edu． cn ABSTＲACT To improve the effect of LF refining on SPHC steel，thermodynamics software FactSage was used to analyze the physi￾cochemical properties of the LF refining slag system，and then the corresponding optimization scheme was verified by industrial verifi￾cation． Experimental results show that at the end of LF refining，the total oxygen T［O］in steel decreases from 24 × 10 － 6 to 20 × 10 － 6，the total removal rate of micro inclusions increases from 56. 67% to 71. 54% ，and the amount of large inclusions decreases to 42. 45 mg /10 kg from 85. 42 mg /10 kg by the optimization of the LF refining slag system． KEY WOＲDS SPHC steel; refining slag; optimization; non-metallic inclusions 收稿日期: 2016--01--12 随着工业社会的不断发展，各行各业对钢材质量 的要求也越来越高，冶金领域对 LF 精炼渣的理化性 能和钢水洁净作用也越来越重视． 钢包精炼过程采用 了真空脱气、透气砖吹氩、合成渣精炼技术等一系列成 熟的精炼技术，良好的精炼渣系在精炼过程中可以更 好的起到脱硫、脱氧、去气、除夹杂的精炼效果以及保 温钢液和保护钢包内衬的作用［1--2］． 合成精炼渣的组成成分直接影响精炼渣的冶金效 果，通过调整精炼渣中的 CaO 和 SiO2 的成分含量，可 以精确控制精炼渣的碱度［3--4］． 高碱度精炼渣有利于 降低钢水中平衡氧的含量，提高硫在渣、钢之间的分配 比［5--7］，有利于脱氧和脱硫，但碱度过高，精炼渣的粘 度过大，流动性变差，则会降低精炼效果． 精炼渣中的 Al2O3含量可以有效调节 CaO--SiO2 --Al2O3三元渣系的 熔点，使精炼渣处于低熔点区域［8--9］; 在精炼渣中添加 CaCO3、MgCO3、BaCO3等成分，可以作为发泡剂，提高熔渣 的泡沫化性能，为精炼过程提供足够的内生气源［10］． 本文针对国内某钢厂低碳低硅 SPHC 钢生产中 LF 精炼所使用的 CaO--Al2O3 --SiO2 --MgO 精炼渣系对钢 中非金属夹杂物的调控和去除效果不佳的问题，通过 FactSage 热力学计算软件对 LF 精炼渣的理化特性进 行了调整和优化，探讨和分析控制 SPHC 钢中低熔点