铁碳合金薄带气固反应脱碳工艺

  以高炉炼铁—铁水预处理—复吹转炉炼钢—炉外精炼—连铸长流程为代表的现代钢铁工业成为世界上最高产、高效和技术先进的工业之一。中国钢铁行业需走绿色发展道路,纵观整个钢铁冶金工艺流程,还原—氧化—再还原的基本机理没有改变,特别是转炉炼钢车间流程长、钢水过氧化及合金脱氧消耗大,由于氧在液态钢中的溶解度较高,导致钢中夹杂物和钢液中气体难以排除,但在固态铁中氧的溶解度极低。

  科研工作者提出了高炉铁水双辊连铸薄带+高温气固反应脱碳,生产钢带的全新工艺流程。实验以高碳铁碳合金板带为研究对象,在Ar-H2-H2O气氛下可控气氛管式炉内,利用高温气固反应脱碳机制,探索铁碳合金固态下脱碳而铁基不氧化的可行性,确定可控气氛下脱碳的温度和气氛条件范围。

  实验结果表明:气氛条件对铁的氧化有显著影响,当水浴温度不大于60℃或气体流量不大于300mL/min时,脱碳后基体中不存在铁的氧化物;当水浴温度达到70℃或气体流量达到450mL/min时,脱碳后基体中出现铁的氧化物,此时由于铁氧化的出现降低了脱碳效果。