1 精炼工序氮来源分析
从上述分析可知, 精炼工序增氮为转炉炼钢全程增氮的限制性环节。而精炼工序增氮的影响因素主要有:原辅材料带入、喂线工艺钢水外翻吸氮、通电过程钢水吸氮。
为搞清楚精炼工序增氮的变化规律, 特将精炼过程分为进站、中间样、钙处理前、出站四个节点分析钢中氮含量的变化规律。
增氮过程贯穿于整个精炼过程, 最主要的节点为进站到取中间样及通电结束成分微调、钙处理两个阶段。分析精炼工艺过程,第一个增氮环节主要因素有造渣初期, 大量的原辅料加入带入的氮, 泡沫化白渣未成形造成钢水吸氮。第二个增氮环节为钢水成分微调喂入碳线、钙线带入的氮及喂线过程钢水大翻吸氮。因此, 原辅料带入氮及钢液吸氮为精炼工序增氮因素。
2 精炼工序原辅料分析
对目前精炼工序原辅料中可能带来氮的原辅料逐一取样排查。分析出其中造渣剂、碳芯线氮含量较高, 生产工程加入量较大。
1)造渣剂:为检验其中的氮含量,造渣剂中氮含量较高,且批次间含量极不稳定。为研究造渣剂中的氮的存在方式, 利用XRD -6100 衍射仪定性分析。
从XRD 分析可知, 造渣剂中的氮主要以AlN 形式存在。通过下式进入钢中, 从而使钢水增氮。用于精炼结束成分微调, 取样分析,碳芯线中氮含量较高。因此通过一定速度达到一定深度要求喂入含氧较低的钢液, 碳芯线中氮直接进入钢中, 从而使钢水增氮。