氧气顶吹转炉炼钢的目的及方法
转炉炼钢中，钢水的合金化大都在钢包中进行。而转炉内的高氧化性炉渣流入钢包会导致钢液与炉渣发生氧化反应，造成合金元素收得率降低，并使钢水产生回磷和夹杂物增多。同时，炉渣也对钢包内衬产生侵蚀。特别在钢水进行吹氩等精炼处理时，要求钢包中炉渣（FeO）含量低于2％时才有利提高精炼效果。
挡渣出钢的目的是为了准确地控制钢水成分，有效地减少回磷，提高合金元素的吸收率，减少合金消耗；对于采用钢包作为炉外精炼容器来说，它利于降低钢包耐火材料的侵蚀，明显地提高钢包寿命；也可提高转炉出钢口耐火材料的寿命。
挡渣的方法有挡渣球法、挡渣棒法、挡渣塞法、挡渣帽法、挡渣料法、气动挡渣器法等多种方法。
A 挡渣球
挡渣球法是日本新日铁公司研制成功的挡渣方法。球的密度介于钢水与熔渣的密度之间，临近出钢结束时投到炉内出钢口附近，随钢水液面的降低，挡渣球下沉而堵住出钢口，避免了随之而出的熔渣进入钢包。
挡渣球合理的密度一般为4.2～4.5g/cm3。挡渣球的形状为球形，其中心一般用铸铁块、生铁屑压合块、小废钢坯等材料做骨架，外部包砌耐火泥料，可采用高铝质耐火混凝土、耐火砖粉为掺和料的高铝钒土耐火混凝土或镁质耐火泥料。只要满足挡渣的工艺要求，应力求结构简单，成本低廉。
考虑到出钢口受侵蚀变大的问题，挡渣球直径应较出钢口直径稍大，以起到挡渣作用。
挡渣球一般在出钢量达1/2～2/3时投入，挡渣命中率高。熔渣过粘，可能影响挡渣球挡渣效果。熔渣粘度大，适当提前投入挡渣球，可提高挡渣命中率。
挡渣塞、挡渣棒的结构和作用与挡渣球一致，只不过外形不同而已。
B 挡渣帽
在出钢口外堵以薄钢板制成的锥形挡渣帽，挡住出钢开始时的一次渣。武钢、邯钢均使用这种方法。
C 气动挡渣器
气动挡渣器的原理是在出钢将近结束时，用机械装置从转炉外部用挡渣塞堵住出钢口，并向炉内吹气，防止熔渣流出。此法西欧奥钢联等厂使用，上钢五厂和首钢也已采用。
D 使用覆盖渣
挡渣出钢后，为了钢水保温和有效处理钢水，应根据需要配制钢包覆盖渣，在出完钢后加入钢包中。钢包覆盖渣应具有保温性能良好、含磷、硫量低的特点。如某厂使用的覆盖渣由铝渣粉30～35％，处理木屑15～20％，膨胀石墨、珍珠岩、萤石粉10～20％组成，使用量为1kg／t左右。这种渣在浇完钢后仍呈液体状态，易于倒入渣罐。目前，在生产中广泛使用碳化稻壳作为覆盖渣，碳化稻壳保温性能好，密度小重量轻，浇完钢后不粘挂在钢包上，因而在使用中受到欢迎。
E 挡渣出钢及使用覆盖渣的效果
转炉采用挡渣出钢工艺及覆盖渣后，取得了良好的效果：
（1）减少了钢包中的炉渣量和钢水回磷量。 国内外生产厂家的使用结果表明，挡渣出钢后，进入钢包的炉渣量减少，钢水回磷量降低。不挡渣出钢时，炉渣进入钢包的渣层厚度一般为100～150mm，钢水回磷量0.004～0.006％；采用挡渣出钢后，进入钢包的渣层厚度减少为40～80mm，钢水回磷量0.002～0.0035％。
（2）提高了合金收得率。 挡渣出钢，使高氧化性炉渣进入钢包的数量减少，从而使加入的合金在钢包中的氧化损失降低。特别是对于中、低碳钢种，合金收得率将大大提高。不挡渣出钢时，锰的收得率为80～85％，硅的收得率为70～80％；采用挡渣出钢后，锰的收得率提高到85～90％，硅的收得率提高到80～90％。
（3）降低了钢水中的夹杂物含量。 钢水中的夹杂物，大多来自脱氧产物，特别是对于转炉炼钢在钢包中进行合金化操作时更是如此。攀钢对钢包渣中（TFe）量与夹杂废品情况进行了调查，其结果是：不挡渣出钢时，钢包渣中（TFe）为14.50％，经吹氩处理后渣中（TFe）为2.60％，这说明渣中11.90％（TFe）的氧将合金元素氧化生成了大量氧化物夹杂，使废品率达2.3％。采用挡渣出钢后，钢包中加入覆盖渣的（TFe）为3.61％，吹氩处理后渣中（TFe）为4.01％，基本无多大变化，其废品率仅为0.059％。由此可见，防止高氧化性炉渣进入包内，可有效地减少钢水中的合金元素氧化，降低钢水中的夹杂物含量。
（4）提高钢包使用寿命。 目前我国的钢包内衬多采用粘土砖和铝镁材料，由于转炉终渣的高碱度和高氧化性，将侵蚀钢包内衬,钢包使用寿命降低。采用挡渣出钢后，减少了炉渣进入钢包的数量，同时还加入了低氧化性、低碱度的覆盖渣，这样便减少了炉渣对钢包的侵蚀，提高了钢包的使用寿命。
(来源：炼钢)
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