日本企业近十年的炼钢技术

面对国际市场的竞争，川崎制钢近十年来在炼钢技术的研究项目主要集中于高产、优质、

低成本方面，主要有以下

6 项新技术。1RH 高效脱碳技术使用 RH 真空装置处理超低碳钢水

时，用于真空室内碳－氧反应很弱，致使气－液界面减少，导致脱碳速率降低。

为解决这个问题，川崎公司开发出以

H2 作为循环气体的技术，在 RH 真空室产生新的

气泡来源。这种方法采用的喷

H2 速率是 3－4Nm3/min,在钢水中碳在 20－10ppm 范围使脱

碳速率从

0.05ppm/min 提高至 0.1ppm/min，最低可把钢中〔C〕降至 4ppm。在不加大上升管直

径的前提下，可以实现在

20－25min 之内将〔C〕降至 10ppm 以下。

当然向

RH 真空室内喷吹 H2 也有一定代价，可造成钢水中〔H〕含量升至 3ppm。

2 铬矿熔融还原冶炼不锈钢川崎公司自 1985 年起开发顶底复吹转炉铬矿还原新工艺。

起初是将经过预还原的铬矿球团作为原料加入复吹转炉，而后试验将铬矿砂直接加入复吹
转炉进行熔融还原，但遇到一些小粒矿砂会随转炉烟气一起排出炉外造成损失的问题。而后
试验采用专用喷枪将铬矿砂直接加入炉内的方法。这种专用喷枪与氧气喷枪独立，将铬矿砂
在炉内的相对下降速度控制在合适范围，铬回收率达

95%以上。

3 复吹转炉与 VOD 炉联合脱碳冶炼低碳不锈钢钢水中含碳低于 1.0%以下时，炉内温度

要控制在

1700

℃附近的一个窄范围里以防止炉衬过度侵蚀并抑制铬的氧化。川崎制钢开发

出一项新工艺，在转炉最后的吹炼阶段，通过顶枪向炉内吹入

N2 以限制钢水温度进一步

升高并能防止〔

Cr〕的氧化。在钢水低〔C〕区吹 N2 强化对脱〔C〕保〔Cr〕的效果。

除提高供

N2 效率外，采用低枪位硬吹也是一项有效措施。吹 N2 产生的效果来自于向

钢－渣界面提高搅拌能，实现渣－钢的良好接触。脱碳复吹转炉

DC－KCB 的吹炼时间应与

VOD 炉的处理时间相匹配，并且都应压缩至最短以减少〔Cr〕氧化并实现最高生产率。

4FC 结晶器控制钢水流动钢水电磁制动器是针对弧形结晶器连铸机改善铸坯质量而开

发的，应用时可以起到稳定钢水弯月面并减少内部夹杂物的作用。当然，使用电磁制动会限
制连铸机进一步提高拉速。

第二代

FC（控流）结晶器在钢水弯月面处与结晶器底部在整个宽面上可均匀分布磁场 ，

而第一代电磁制动只是对从浸入式水口注入的钢流起制动作用。第二代电磁制动器则对结晶
器上部及下部都起作用。在弯月面部位的上部磁场减小钢水表面的水平速度并限制钢水液面
的波动，与此同时，下部磁场可减少窄面坯壳附近的钢水向下的速度。这种两段式的电磁场
可起到减少钢水卷入保护渣的可能，减少钢中大型夹杂物以及板坯内部气泡的生成。对超低
碳汽车钢板来说，没使用

FC 式结晶器时，当拉速超过 1.7m/min 时板坯表面缺陷会突然增