RH Ruhrstahl Heraeus Forneau de raffinage de dégazage sous vide 80T~320T
Propriétés de base
Propriétés commerciales
Résumé du produit
Détails du produit
RH Forneau de raffinage pour dégazage sous vide
,Le four de raffinerie Ruhrstahl Heraeus
,Récupérateur 80T
Description du produit
I. Aperçu
Le processus de dégazage par circulation sous vide RH (procédé RH) est une technologie de raffinage secondaire très efficace pour l'acier en fusion. Il a été développé conjointement parRuhrstahletHéraeusen Allemagne en 1957, avec le nom de l'équipement dérivé des initiales des deux sociétés. Cette technologie utilise le principe de circulation sous vide pour effectuer divers traitements d'affinage sur l'acier en fusion, notammentdégazage, décarburation, désulfuration, réglage fin de la composition et compensation de température. Il s’agit de l’un des principaux équipements permettant de produire de l’acier propre de haute qualité dans les aciéries modernes.
Le procédé RH était à l'origine principalement utilisé pour l'élimination de l'hydrogène afin d'éviter les défauts de points blancs dans l'acier, la gamme de traitement étant limitée aux nuances d'acier avec des exigences strictes en matière de teneur en gaz, telles que les grands aciers de forgeage, les tôles d'acier fortes, les aciers au silicium et les aciers à roulements.. Depuis les années 1980, avec des exigences de plus en plus strictes en matière de qualité de l'acier fondu dans l'industrie automobile, la technologie RH s'est développée rapidement, passant progressivement d'un dispositif de dégazage à fonction unique à un équipement de raffinage secondaire multifonctionnel intégrant la décarburation sous vide, la décarburation par soufflage d'oxygène, la désulfuration par injection de poudre, la compensation de température et l'homogénéisation de la température et de la composition..
II.Principe de fonctionnement
Une unité de dégazage sous vide RH se compose principalement d'une cuve à vide à revêtement réfractaire et de deux tubas (un vers le haut et un vers le bas). Son principe de fonctionnement est basé sur le principe de la pompe à air, avec le processus spécifique suivant :
1.Les deux tubas (haut et bas) au fond de la cuve à vide sont immergés dans l'acier fondu dans la poche, avec une profondeur d'immersion généralement de 150 à 200 mm..
2.Le système de pompe à vide démarre pour évacuer le récipient à vide, réduisant ainsi la pression à l'intérieur à environ 50-100 Pa..
3.Le gaz argon (gaz de levage) est injecté dans l'acier en fusion à travers des buses situées dans la paroi latérale du tuba à jambe haute. Cet argon se dilate rapidement sous la température élevée de l'acier en fusion et la basse pression dans l'enceinte à vide..
4.L'expansion de l'argon réduit la densité du mélange gaz-liquide dans le tuba à jambe haute. Sous la différence de pression provoquée par cette différence de densité, l'acier fondu est continuellement aspiré dans la cuve à vide. À l’intérieur de la cuve, l’acier en fusion libère des gaz sous vide poussé et est dispersé en fines gouttelettes. L'acier fondu dégazé retourne ensuite dans la poche par le tuba descendant.
5.L'acier fondu monte à environ 5 m/s et descend à 1-2 m/s, circulant rapidement entre la cuve à vide et la poche. Généralement, le dégazage est terminé après 3 cycles (environ 10 minutes), avec 5 minutes supplémentaires pour les opérations d'alliage et autres, ce qui donne une durée totale de traitement d'environ 20 minutes..
III.Composition de l'équipement
1.Cuve à vide :Récipient cylindrique à revêtement réfractaire, divisé en cuve supérieure et cuve inférieure, servant de site principal pour les réactions de dégazage et de décarburation..
2. Tubas :Composé d'une jambe montante et d'une jambe descendante, installées au fond de la cuve à vide, utilisées pour faire circuler l'acier en fusion entre la cuve à vide et la poche, l'intérieur étant entièrement recouvert de matériaux réfractaires..
3. Système de pompe à vide :Génère et maintient le degré de vide dans le récipient à vide ; peut utiliser des pompes à éjecteur de vapeur ou des pompes mécaniques sèches.
4. Système d'alimentation en alliage :Utilisé pour ajouter des matériaux en alliage dans le récipient à vide dans des conditions de vide pour un contrôle précis de la composition.
5. Système de lancement supérieur :Lance supérieure multifonctionnelle capable de décarburation par soufflage d'oxygène, de post-combustion, de désulfuration par injection de poudre, etc..
6. Poche et système de levage de poche :Utilisé pour transporter l'acier en fusion à traiter ; l'immersion des tubas peut être obtenue soit en soulevant la louche, soit en abaissant le récipient à vide.
7. Dispositif de préchauffage du récipient :Préchauffe le récipient à vide avant le traitement pour réduire la chute de température pendant le traitement.
IV. Fonctions métallurgiques
Après des décennies de développement, le procédé de traitement par circulation sous vide RH peut remplir les fonctions suivantes :
| Fonction | Indicateur de performance | Description |
|---|---|---|
| Déshydrogénation | [H] ≤ 1×10⁻⁶ (1 ppm) | Sous vide, l'hydrogène présent dans l'acier en fusion s'échappe et est éliminé par la pompe à vide. L'acier dégazé peut atteindre environ 65 % d'élimination de l'hydrogène, tandis que l'acier non dégazé peut atteindre environ 70 %, la teneur en hydrogène dans l'acier étant réduite à moins de 2 × 10⁻⁶. |
| Désoxydation | [À] ≤ 10×10⁻⁶ (10 ppm) | En utilisant l'effet de désoxydation du carbone sous vide, lors du traitement de l'acier à très faible teneur en carbone non dégazé, la teneur en oxygène peut être réduite de (200-500) × 10⁻⁶ à (80-300) × 10⁻⁶. |
| Décarburation | [C] ≤ 10×10⁻⁶ (10 ppm) | En soufflant de l'oxygène sur la surface de l'acier fondu dans l'enceinte à vide sous pression réduite, la teneur en carbone de l'acier fondu peut être réduite en dessous de 10 × 10⁻⁶, répondant ainsi aux exigences de production des aciers à très faible teneur en carbone tels que l'acier IF. |
| Désulfuration | [S] ≤ 30×10⁻⁶ (30 ppm) | En injectant des scories synthétiques sur la surface de l'acier fondu dans l'enceinte à vide, la teneur en soufre peut être réduite en dessous de 30×10⁻⁶, voire jusqu'à 3×10⁻⁶. |
| Déazotation | [N] ≤ 10×10⁻⁶ (10 ppm) | Lorsque la teneur initiale en azote dans l'acier est élevée (>100×10⁻⁶), le taux de déazotation peut atteindre 10 à 20 % ; lorsque la teneur initiale en azote est faible (<50×10⁻⁶), la teneur en azote change peu avant et après le traitement. |
| Mise au point de la composition | Taux de réussite des analyses élevé | Après le traitement par circulation sous vide, l'acier fondu est dans un bon état réducteur, permettant un ajustement précis de la composition lors du réglage fin, avec un rendement d'alliage élevé. |
| Chauffage en acier | Chauffage chimique | L'utilisation de méthodes telles que le soufflage d'oxygène pour le chauffage chimique peut compenser la chute de température pendant le traitement et contrôler avec précision la température de l'acier en fusion pour répondre aux exigences strictes de surchauffe de la coulée continue. |
| Suppression des inclusions | Améliore considérablement la propreté de l'acier en fusion | La dispersion de l'acier fondu en fines gouttelettes dans la cuve à vide favorise la flottation et l'élimination des inclusions non métalliques, améliorant ainsi considérablement la propreté de l'acier fondu. |
V. Caractéristiques et avantages du processus
| Caractéristiques | Description |
|---|---|
| Cycle de traitement court | La durée totale du traitement est d'environ 20 minutes, ce qui peut bien se coordonner avec le rythme de fusion du convertisseur, ce qui permet d'obtenir une efficacité de production élevée. |
| Taux de réaction rapide | La constante apparente du taux de décarburation kC peut atteindre 3,5 min⁻¹, ce qui entraîne un cycle de traitement court et une efficacité de production élevée. |
| Petite baisse de température | La baisse générale de température du traitement n'est que de 30 à 50 ℃ et un chauffage chimique peut être utilisé pour compenser la baisse de température. |
| Large gamme de traitements | Le même équipement peut traiter de l'acier en fusion de différentes capacités, avec une capacité de traitement pouvant atteindre 400 tonnes. |
| Taux de réussite des analyses élevé | Bonne reproductibilité des résultats métallurgiques, taux d'obtention de composition élevé et rendement d'alliage élevé. |
| Fonctionnement flexible | L'immersion en tuba peut être réalisée soit par le levage d'une cuve à vide, soit par le levage d'une louche, avec différentes configurations d'équipement disponibles. |
| Forte adaptabilité | Le traitement des nuances d'acier est illimité, allant de l'acier IF à très faible teneur en carbone à l'acier pour roulements à haute teneur en carbone et à l'acier inoxydable fortement allié, qui peuvent tous être traités. |
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