1概述(ɡàishù)1933年，法国佩兰（R.Perrin)应用高碱度合成渣，对钢液进行“渣洗脱硫”—现代炉外精炼技术的萌芽；50年代-真空处理(chǔlǐ)技术。1935年H.Schenck确定大型钢锻件中的白点缺陷是由氢引起的-氢脆。1950年，德国BochumerVerein(伯施莫尔-威林）真空铸锭。1953年以来，美国的10万千瓦以上的发电厂中，都发现了电机轴或叶片折损的事故。1954年，钢包真空脱气。1956年，真空循环脱气（DH、RH）。60－70年代，高质量钢种的要求，产生了各种精炼方法；80－90年代，连铸的发展，连铸坯对质量的要求及炼钢炉与连铸的衔接；21世纪，更高节奏(jiézòu)及超级钢的生产。炉外精炼发展(fāzhǎn)的背景1.2炉外精炼的冶金(yějīn)特点1.3炉外精炼(jīngliàn)的作用1.4炉外精炼(jīngliàn)的手段炉外精炼(jīngliàn)手段1)合成渣洗使渣和钢充分接触，通过(tōngguò)渣-钢之间的反应，有效去除钢中的硫和氧（夹杂物）；根据要求将各种渣料配置成满足某种冶金功能的合成炉渣；2)真空处理3)搅拌(jiǎobàn)4)喷吹技术(jìshù)5)调温(diàowēn)/1.6炉外精炼(jīngliàn)技术的发展趋势炼钢工序(gōngxù)功能的演变2炉外精炼(jīngliàn)工艺操作1）成分(chéngfèn)（compositions）CaO-SiO2-Al2O3、B、(CaO)u（参与冶金反应的CaO数量）、FeO、S常用(chánɡyònɡ)的渣洗合成渣成分熔点(róngdiǎn)（meltingpoint）不同成分(chéngfèn)合成渣的熔点流动性粘度(zhāndù)（Viscosity）图CaO—Al2O3渣系的粘度(zhāndù)与(CaO)的关系1600℃时粘度(zhāndù)与（CaO+MgO）的关系（CaO-MgO-SiO2-Al2O3渣系）炉外精炼渣的主要(zhǔyào)成分表面张力(biǎomiànzhānglì)渣中常见(chánɡjiàn)氧化物的表面张力渣洗的精炼(jīngliàn)作用合成渣的乳化(rǔhuà)和上浮2）合成渣对钢中元素脱氧(tuōyǎng)能力的影响硅、锰综合(zōnghé)脱氧不同(bùtónɡ)碱度、T=1873K时钢中氧和硅的关系铝脱氧(tuōyǎng)2[Al]+3[O]=（Al2O3）通常钢中氧在20-50ppm,反应的排除和反应平衡问题。Ar喷CaO+CaF2粉[O]可到10ppm,熔融CaO+CaF2中aAl2O3小，铝粉可提高铝脱氧能力。吹入含铝粉的石灰、萤石混合粉剂(fěnjì)，可促进铝脱氧反应，使产物渣化上浮。石灰-氧化铝渣中:CaO+Al2O3=CaO·Al2O3反应的存在使aAl2O3减少,提高铝的脱氧能力。3）扩散(kuòsàn)脱氧4）夹杂(jiāzá)的去除渣成分(chéngfèn)对Ls的影响Ls与(CaO%)u、(FeO%)的关系(guānxì)LS与(FeO)、(CaO)u的关系(guānxì)顶渣控制(kòngzhì)及挡渣技术2.2渣洗工艺(gōngyì)2.2真空(zhēnkōng)基本原理气体在铁中溶解反应(fǎnyìng)的热力学数据影响气体在钢中的溶解度的因素：温度、压力、铁的相结构(jiégòu)、铁中溶解的其它元素等。钢中氢的主要(zhǔyào)来源1600℃，KH2O=1.26×10-3，PH2O=0.04atm(生产(shēngchǎn)中石灰烘烤不好，废钢锈多）条件：氧化性钢液：[O%]=0.05[H]=11.3ppm已脱氧钢液：[O%]=0.002[H]=56.4ppm二、钢液脱气(tuōqì)的动力学2）真空脱气的速率（1）式中：[G]t—为真空脱气t时间后钢液中的气体浓度(nóngdù)[G]0—为真空脱气前钢液中的气体浓度(nóngdù)t—脱气时间V—钢液体积A—接触面积k—传质系数计算得出1600℃气体在铁液中的传质系数(xìshù):氮:0.0145cm/sec;氢:0.091cm/sec;氧:0.0143-0.0456cm/sec。当熔池强烈搅拌时,氢的传质系数(xìshù)可高达0.640cm/sec.3）钢液沸腾(fèiténg)时脱气的速率4）吹氩搅拌时脱气(tuōqì)的速率三、降低钢中气体(qìtǐ)的措施钢液的真空(zhēnkōng)脱氧二、碳脱氧(tuōyǎng)的热力学1600℃时,由以上关系(guānxì)推导出：与0.1%碳平衡的氧含量：PCO=1atm[O]=220ppm;PCO=10-3atm[O]