整個VOD工序包括3個階段:抽真空、脫碳、還原及脫硫。抽真空階段包括合金化、脫氮和化學(xué)加熱。脫碳階段分為強制脫碳和自然脫碳兩部分。最后階段包括加料、還原及脫硫兩部分。
真空合金化
如果初始鉻和錳含量與目標(biāo)值的差別不大,可以在吹氧前往鋼包中加入高碳和中碳合金。使用廉價合金取代真空處理后投入的昂貴(低碳)合金可以降低精煉成本。
脫氮
對于普通鋼種(如AISI304),為了降低氬氣的消耗,AOD轉(zhuǎn)爐在整個工藝過程中吹氮氣,因此VOD初始氮含量會很高(≥1500ppm),所以在吹氧前必須脫氮。一般說來,為了脫氮,所有氣泵都應(yīng)開啟以確保真空壓力低于0.2kPa,吹氬速度按中速控制。
化學(xué)加熱
脫氮和合金化可能會使溫度過低而無法脫碳,所以需要化學(xué)加熱。通過添加少量鋁可以實現(xiàn)化學(xué)加熱,但是鋁的加入量應(yīng)少于鋼水重量的0.15%,否則將很難獲得純凈的鋼水。
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