[实用新型]不锈钢氩氧脱碳精炼侧风吹氧枪

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金工业技术领域，具体涉及一种不锈钢氩氧脱碳精炼(AOD)侧风吹氧枪。

背景技术

超低碳不锈钢的特点是碳含量极低，一般均≤0.03％，例如牌号为00Cr18Ni10N的不锈钢，C≤0.03，Cr：17-19，Mn≤2，Ni：8.5-11.5，N：0.12-0.22，S≤0.03，P≤0.035，Si≤1。通常对于18％的铬钢，在常压下冶炼，如果要达到0.03％含碳量，那么平衡冶炼温度要在1900℃以上，同样，如果在1760℃冶炼，碳含量为0.03％，那么平衡的铬含量只有3％，因此，采用电炉工艺冶炼超低碳不锈钢是十分困难的，必须在精炼期加入大量的微碳铬铁或金属铬，使生产成本大大提高。

不锈钢氩氧脱碳精炼的二次精炼工艺为大量生产超低碳不锈钢开辟了道路，这种工艺是把电炉粗炼好的钢水倒入AOD炉，用一定比例的氧和氩的混合气体从炉下部侧壁吹入炉内。在O₂-Ar气泡表面进行脱碳反应，由于氩对所生成的CO的稀释作用降低了气泡内的CO分压，因此促进了脱碳，防止了铬的氧化。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可靠的AOD侧风吹氧枪，以保证必要的氧气和氩气的输出量，氧气与碳反应生成CO，以去除钢水中的碳成份，氩气吹入后利用气体的搅拌方式分散成无数的小气流而上浮，同时在高温钢水中气体被加热而膨胀，产生了强烈的搅拌作用将钢液吹散，由于氩气是惰性气体，不与钢水中的成分发生反应，也不溶于钢水，又有良好的搅拌作用。是理想的气体。

本实用新型提出的不锈钢氩氧脱碳精炼侧风吹氧枪，由内管1、外套管2、外套接管3、异径三通4氧气接头5和氩气接头6组成，外套管2一端连接外套接管3，外套接管3另一端连接异径三通4第一端通口，异径三通4第二端通口连接氧气接头5，内管1呈圆筒形结构，内管1一端依次穿过外套管2、外套接管3、异径三通4，与氧气接头5固定连接，内管1与外套管2的间隙为0.8-1.2mm，异径三通4第三端通口连接氩气接头。

本实用新型中，内管1与外套管2之间的间隙必须均匀，不能偏侧于某一边以造成吹气搅拌及冷却效果的差异。

本实用新型中，外套管2的内壁上均匀分布有2-3处凹槽，每处凹槽由均匀分布的4个凹坑组成，每个凹坑的深浅为0.8-1.2mm，以保证内管1与外套管2之间的间隙深浅一致。

本实用新型在精炼中的工艺方法：当电炉钢水用钢包倒入炉子后，首先进行脱碳，脱碳期吹入氧、氩混合气体，比例一般可分为3-4个阶段，第一阶段用O₂∶Ar＝3∶1将碳氧化成0.25％左右；第二阶段用O₂∶Ar＝2∶1将碳氧化到0.1％左右；第三阶段用O₂∶Ar＝1∶3将碳氧化成0.03％左右；第四阶段用纯氩吹入钢水几分钟使钢水中的氧继续脱碳，调整钢的成份与温度待合适时出钢水，一般冶炼时间为1-2小时。

当电炉钢水用钢包倒入AOD炉后，利用本实用新型内管道进入氧气分阶段进行脱碳，在内管与外套管之间的间隙进入氩气对生成的CO进行稀释，搅拌降低气泡内CO分压，促进了脱碳并防止了铬的氧化，由于氩气是惰性气体，不与钢水中的成份发生反应，也不溶于钢水，具有良好的搅拌作用，使用合理的精炼工艺后，使超低碳不锈钢的冶炼变得方便可行。

本实用新型的有益效果在于：可用100％废不锈钢或廉价的高碳铬铁、废普碳钢来配料，使原料中的含铬量达到成品要求，因电炉上进行熔化和升温，故生产效率提高10-15％，设备简单投资少，过程控制较简单，更易于冶炼超低碳不锈钢，且可较稳定实现过程自动控制。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型在AOD炉中的使用示意图。

图中标号：1为内管，2为外套管，3为外套接管，4为异径三通，5为氧气接头，6为氩气接头，7为炉帽，8为炉膛，9为风口砖，10为炉底，11为炉壳，12为炉体，13为氧枪，14为旋转托圈，15为钢液。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。

实施例1：