2.4 RH真空精炼

　　Ruhrstahl 公司和Heraeus公司1957年开发的。也称钢液循环脱气法，将钢液提升到一容器内处理。不要求特定的钢包净空高度，反应速度也不受钢包净空高度的限制，主要冶炼高质量产品，如轴承钢、IF钢、硅钢、不锈钢、齿轮钢等。国内RH设备主要依靠进口。

 　　RH工艺特点：（1）反应速度快，表观脱碳速度常数kC可达到3.5min-1。处理周期短，生产效率高，常与转炉配套使用。 （2）反应效率高，钢水直接在真空室内进行反应，可生产H≤0.5×10-6，N≤25×10-6，C≤10×10-6的超纯净钢。（3）可进行吹氧脱碳和二次燃烧进行热补偿，减少处理温降；（4）可进行喷粉脱硫，生产[S]≤5×10-6的超低硫钢。

　　RH真空工艺过程：出钢后，钢包测温取样；下降真空室，插入深度为150-200mm；起动真空泵，一根插入管输入驱动气体；当真空室的压力降到26－10kpa后，循环加剧；钢水上升速度为5m/s、下降速度为1－2m/s；气泡在钢液中将气体及夹杂带出。

　　RH精炼效果影响因素

　　（1）极限真空度与抽气速率

　　国际发展趋势：提高真空泵的抽气能力，使RH达到极限真空度（66.7Pa）的抽气时间缩短到2min；

　　（2）钢水循环流量Q

　　进一步提高钢水的循环流量Q。Q决定于下降管内径D，真空室内钢水深度H和吹Ar的气体流量G。

　　（3）表观反应速度常数kx

　　（4）顶吹供氧强度和枪位控制

　　向RH内吹入纯氧，可以提高RH在高碳低氧区内的脱碳速度，有利于提高RH的初始含碳量。RH内钢水碳氧比[C]/[O]≤0.66时，RH脱碳的限制环节是钢水中碳的扩散； [C]/[O] ≥0.6时，熔池内氧的传质速度决定了脱碳速度。

　　（5）脱硫剂成分及喷粉工艺控制

　　提高脱硫剂中CaF2的配比至40％，增加脱硫剂用量，有利于提高RH脱硫的效果，适宜冶炼[S]≤10ppm的超低硫钢。

　　RH的发展：

　　-OB (Oxygen Blowing)，真空室下部吹氧脱碳

　　-KTB (Kawasaki  Top Blowing) 日本川崎，顶吹氧燃烧CO，补偿温降。

　　-PB(Powder Blowing)，真空室下部喷粉脱P、S。

　　-KTB/PB  

　　 2.5 CAS、CAS－OB精炼工艺 

　　 工艺优点：钢液升温和精确控制钢水温度；促进夹杂物上浮，提高钢水纯净度，可控制酸溶铝≤0.005%,钢水T[O]降低20％～40％；精确控制钢液成分，实现窄成分控制，可提高合金收得率20％～50％；均匀钢水成分和温度；与喂线配合，可进行夹杂物的变性处理；冶炼节奏快，适合转炉的冶炼节奏。

　　CAS－OB在原CAS站增设吹氩提稳功能，增设的氧枪安装在隔离罩的中心，采用顶吹自消耗型氧枪，铝及其它合金由加料口直接投到钢水面。 放热剂主要是铝，提温时采用连续供铝方式；升温速度快，热效率高；6～12℃/min，升幅可达100℃，终点温度波动±≤5℃；设备投资少，操作成本低和控制过程简便、快速、准确；OB后续的CAS处理，保证了吹氧后大量细小Al2O3夹杂的上浮和快速去除，保证了钢水质量不受吹氩的影响；当温度较高时可不作OB处理。

　　CAS－OB的操作工艺

　　（1）吹氩升温和终点温度控制

　　在吹氧过程中连续加入铝丸，控制Al/O2比是避免钢中C、Si、Mn等元素烧损和控制钢中酸溶铝含量的关键技术。采用溶解铝氧化升温工艺，属于体相加热，热效率高于90％。通常每吨钢水升温1℃，耗铝量为350～450g。升温速度快，整个CAS－OB处理周期为11～16min，可与转炉生产节奏相匹配。

　　（2）吹Ar工艺与夹杂物去除

　　采用加铝升温，铝氧化生成大量Al2O3夹杂，并可能使钢中铝含量升高。在加热过程中精确控制Al/O2比及搅拌强度；升温后保证一定时间的吹Ar搅拌，促进夹杂物上浮。

　　（3）合金微调工艺

　　出钢时，对钢水成分进行精调，并取钢水样进行快速分析，根据化学分析结果，在CAS处理中补加合金进行钢水成分的最终调整，实现窄成分控制。

　　CAS－OB的冶炼效果：升温速度5－6℃/min；吹氧前后成分变化不大；[O]基本不变，可降低[N]含量。

　　2.6 喷粉工艺：效果最好、投资及使用成本最低也是最不好掌握的技术，可脱硫、脱磷、合金化、夹杂变性；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　——本文摘自百度文库