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SS--VOD法起始碳含量

起始碳含量的高低不僅決定了真空處理時(shí)間的長(zhǎng)短，而且影響到SS-VOD 真空處理過(guò)程的控制方式，即不同的起始碳含量需要采取不同的真空吹氧脫碳工藝。高起始碳含量下的真空脫碳相對(duì)低起始碳含量來(lái)說(shuō)脫碳任務(wù)重、控制復(fù)雜，若不加以區(qū)分，則極易因吹氧流量過(guò)大、真空度控制過(guò)高，脫碳反應(yīng)劇烈，造成渣鋼嚴(yán)重飛濺，容易造成設(shè)備損壞。此外，SS-VOD真空處理所允許的起始碳含量需控制在合理的范圍內(nèi)，既不能太高，也不能過(guò)低。根據(jù)各廠的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最佳的起始碳含量范圍為0.20%～0.80%，工藝上通常將其劃分成高碳區(qū)0.50%～0.80%和低碳區(qū)0.20%～0.50%，分別采取不同的真空吹氧脫碳模式進(jìn)行控制。

SS--VOD法起始硅含量

鑒于硅氧升溫特點(diǎn)，部分廠家VOD 采取較高起始硅含量（0.20%～0.30%）的工藝，以此來(lái)獲得真空脫碳所需的起始溫度，此種工藝優(yōu)點(diǎn)是可降低前工序出鋼溫度，減少耐材消耗，同時(shí)可以彌補(bǔ)鋼包傳擱、扒渣過(guò)程中溫度的損失。但也存在不利的一面，為了保護(hù)鋼包包襯，不得不在VOD 吹氧之前添加一定量的CaO 來(lái)中和硅氧升溫產(chǎn)生的SiO2，從而導(dǎo)致鋼包內(nèi)渣量增加，嚴(yán)重影響真空吹氧脫碳時(shí)氧氣射流與鋼水的充分接觸，導(dǎo)致氧氣利用率偏低，真空吹氧脫碳效果不好。對(duì)于SS-VOD，最佳起始硅含量應(yīng)小于0.20%，從而吹氧脫碳之前不需添加CaO，鋼包內(nèi)襯也不會(huì)受到嚴(yán)重侵蝕，且同時(shí)能滿足VOD真空吹氧脫碳提出的“零頂渣”要求。

SS--VOD法起始溫度

為了實(shí)現(xiàn)快速脫碳和脫碳保鉻，作為熱力學(xué)條件之一的起始溫度必須滿足SS-VOD 起始要求。首先，起始溫度不能過(guò)低，否則鋼水流動(dòng)性差，碳的傳質(zhì)速度小，脫碳速度慢。如式（2）所示，在正常供氧流量和真空度下，若起始溫度偏低，則平衡常數(shù)小，鉻優(yōu)于碳先氧化，即脫碳時(shí)間滯后，吹氧過(guò)程鋼水表面容易形成一層流動(dòng)性較差的富鉻渣，富鉻渣將阻礙氧氣射流與鋼水有效接觸，導(dǎo)致氧氣利用率下降；若富鉻渣形成過(guò)多，則自由脫碳階段易發(fā)生真空噴濺。脫碳保鉻反應(yīng)為：

SS--VOD法起始渣量

如前文所述，鋼包中的渣量過(guò)多將影響吹氧脫碳效果，攪拌強(qiáng)度不夠時(shí)，極易造成貴重金屬燒損嚴(yán)重，故原則上要求SS-VOD 真空處理之前100%的扒渣，即控制“零渣量”。為了確保扒渣后盡可能少的渣量，給真空吹氧脫碳創(chuàng)造優(yōu)越條件，除了要求嚴(yán)格執(zhí)行扒渣制度之外，前工序需優(yōu)化造渣制度和控制下渣量，以減輕扒渣難度，實(shí)現(xiàn)完全扒渣

SS--VOD法鋼包狀況

SS-VOD特殊的工藝特點(diǎn)決定了真空處理對(duì)鋼包起始條件的要求極其苛刻，特別是鋼包底吹透氣性和清潔度。SS-VOD真空處理過(guò)程中，吹氬效果良好不僅能確保氧氣射流與鋼液中的碳充分接觸，提高氧氣利用率，而且能促進(jìn)鋼液的有效傳質(zhì)，加快成分和溫度的均勻；相反，若鋼包吹氬不良，在強(qiáng)脈沖氧氣射流的沖擊下極易造成鋼水表面金屬燒損嚴(yán)重，影響脫碳保鉻效果。鋼包清潔度主要表現(xiàn)在包底冷鋼和余渣過(guò)多、包壁結(jié)渣圈嚴(yán)重以及包口不干凈等方面，若真空處理用的鋼包渣線部位結(jié)渣嚴(yán)重，則吹氧過(guò)程中隨著鋼液溫度及爐內(nèi)溫度的上升，渣圈將逐漸熔化而進(jìn)入鋼液，覆蓋于鋼水表面，將阻礙氧氣與鋼水的充分接觸，不利于脫碳。