炼钢新技术之纯净钢冶炼

摘要：建设高效低成本洁净钢平台是市场和时代发展的要求，是洁净钢生产领域的重大
技术革命。其目标是实现转炉直接冶炼洁净钢，并使转炉生产效率提高 1 倍，洁净钢生产
成本低于传统转炉普通钢。本文旨在简单介绍纯净钢的工艺流程，是大家都纯净钢冶炼有
一个全面的认识！

  

  

 

  

 

关键字：纯净钢 脱磷 脱硫 脱碳 预处理
   一、前言

钢的洁净度是反映钢的总体质量水平的重要标志，是钢的内在质量的保证指标。钢

的洁净度通常由钢中有害元素含量以及非金属夹杂物的数量、形态和尺寸来评价。为了获

“

”

得 清洁和纯净 的钢，常常要降低和控制钢的 C、P、S、N、H 和 T.O，因为这些元素的单一
或综合作用的结果，可以大大地影响钢的性能，如抗拉强度、成型性、韧性、可焊性、抗裂
纹和抗腐蚀性、各向异性、疲劳性能等。因此，为了改善钢的性能，当今钢铁冶金技术特别
注意降低钢中的 P、S、N、H、T.O，并根据钢种需要降低和控制钢中 C 的含量。近半个世纪
以来，特别是钢铁产品面临被新型工程材料如铝、塑料、玻璃等取代的巨大压力和挑战的
今天，提高钢的洁净度越来越成为钢铁冶金技术研究的重要课题，也可以说提高钢的洁
净度已成为每一个钢铁产品的任务。生产纯净钢，一是要提高钢的纯净度，二是严格控制
钢中非金属夹杂物的数量和形态。不同钢种对纯净度的要求和对夹杂物的敏感性不同。表
1 是典型钢种的洁净度的要求。

表 1 典型钢种的洁净度要求

钢种

C/ppm

S/ppm

N/ppm

H/ppm

T.O/pp
m

夹杂物尺寸/μm

汽车板

<30

<30

<30

<100

DI 罐钢

<30

<30

<20

<20

管线钢

<30

<35

<30

<100

滚珠轴承钢

<10

<15

轮胎帘线钢

<40

<2

<15

<10

厚板钢

30~40

<2

<20

点 簇 状 夹 杂
≤ 200 ， 单 个 夹 杂
≤13

线材钢

<60

<30

<20

因此，在激烈的市场竞争条件下，提高钢的洁净度，进一步减少钢中夹杂物的含量，

是冶金企业提高产品竞争力的主要途径之一。

上述原因使纯净钢及其生产技术迅速发展。目前国内外许多钢厂已建立起大规模生

产超纯净钢(钢中杂质总量：S+P+N+H+T.O≤100ppm)生产体制。本文力图对纯净钢及其生
产工艺的发展进行综述，以及分析洁净钢发展的前景。
二、纯净钢种简介

１　超低硫钢生产技术

　　铁水脱硫是一种经济、有效的脱硫方法，在工业生产终得到了广泛的应用。
宝钢曾先后采用了混铁车（ＣａＯ系、ＣａＣ２系脱硫剂）和铁§水包（Ｍｇ
系脱硫剂）两种脱硫方式。当铁水原始硫为１５０～３００ｐｐｍ时，脱硫后
铁水硫含量最低可达１０～３０ｐｐｍ的水平。