Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 1
MỤC LỤC
LỚI MỞ ĐẦU trang 02
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ THÉP KHÔNG RỈ, THÉP ĐÚC BỀN NHIỆT
VÀ CÔNG NGHỆ TINH LUYỆN THÉP HP KIM NGÒAI LÒ
1.1 ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NGUYÊN TỐ HP KIM 03
1.1.1 Ảnh hưởng nguyên tố Si
1.1.2 Ảnh hưởng nguyên tố Mn
1.1.3 Ảnh hưởng nguyên tố Ni
1.1.4 Ảnh hưởng nguyên tố Cr
1.1.5 Ảnh hưởng nguyên tố Mo
1.2 TỔNG QUAN VỀ THÉP KHÔNG GỈ 06
1.3
TỔNG QUAN VỀ THÉP BỀN NHIỆT 14
1.4
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TINH LUYỆN THÉP HP KIM NGÒAI LÒ 17
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 28
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
Chương 3 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯC
3.1 CÔNG NGHỆ ĐÚC 30
3.2 CÔNG NGHỆ NẤU LUYỆN. 30
3.3 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯC. 34
Chương 4 SỬ DỤNG THỬ NGHIỆM 35
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 36
Tinh luyện thép hợp kim ngòai lò để đúc thép không gỉ, thép hợp kim bền
nhiệt là tâm huyết của chúng tôi với mong muốn khắc phục một phần vấn vấn đề
trên và góp nâng cao chất lượng thép đúc Việt Nam trên con đường công nghiệp
hóa, hiện đại hóa đất nước.
Chúng tôi xin chân thành cám ơn Vụ Khoa học Công nghệ- Bộ Công
Thương, Công ty Tôn Phương Nam, Công Ty Thép Biên Hòa, Công ty Capital
(Anh quốc) đã tạo điều kiện giúp đỡ chúng tôi hòan thành đề tài này.
Do hạn chế về thời gian, trang thiết bò công nghệ và trình độ công nghệ,
chắc chắn đề tài của chúng tôi sẽ còn một số tồn tại nhất đònh, rất mong nhận
được sự đóng góp quý báu của các cấp, các cách ngành, đặc biệt là các nhà
chuyên môn.
Xin trân trọng cám ơn
CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI
Phạm Mạnh Cường
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 3
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ THÉP KHÔNG RỈ, THÉP ĐÚC BỀN NHIỆT VÀ CÔNG NGHỆ TINH
LUYỆN THÉP HP KIM NGÒAI LÒ
I. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NGUYÊN TỐ HP KIM
1.1 Ảnh hưởng nguyên tố Si
Silic là nguyên tố mở rộng vùng α và không tạo ra cácbit. Silic làm
tăng tính thấm tôi của thép, nhưng chỉ ở mức độ trung bình ( Hệ số thấm tôi
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 4
mangan dễ hoà tan vào austenit và độ bão hoà mangan trong dung dòch rắn
tăng lên. Ví dụ khi nung thép chứa 1%C đến 830°C thì có tới 80% mangan
hoà tan trong dung dòch rắn. Vì thế sự phân huỷ austenit khi làm nguội thép
Fe-Cr-C chứa 1%Mn xẩy ra rất chậm. Tốc độ làm nguội khi tôi nhỏ tính
thấm tôi cao. Điều này cho phép tôi trong môi trường yếu ( như dầu ).
Mangan làm giảm nhiệt độ bắt đầu chuyển biến mactensit Ms nên trong
thép tôi chứa mangan sẽ tăng hàm lượng austenit dư khi tăng hàm lượng
mangan.Ưu việt của thép chứa mangan là giảm chiều hướng biến dạng và
tăng tính thấm tôi.
Một ưu việt nữa của thép chứa mangan là mangan liên kết với lưu
huỳnh tạo thành hợp chất hoá học bền vững MnS nên làm giảm sự bở nóng
của thép. Khi hàm lượng của mangan từ 1 – 1,2% thì độ bền của thép được
tăng lên.
Mức độ tạo thành cácbit của mangan kém hơn so với crôm. Chỉ khoảng
50% mangan kết hợp với cácbon để tạo thành cácbit, 50% còn lại thì hoà
tan vào dung dòch rắn
.
1.3 Ảnh hưởng nguyên tố Ni
Niken kết tinh trong mạng tinh thể lập phương diện tâm, giống như γ-
Fe nên niken là nguyên tố hợp kim mở rộng vùng γ rất mạnh. Với một
lượng Ni thích hợp sẽ làm cho thép có tổ chức γ ngay cả ở nhiệt độ thông
thường. Thông số mạng của niken là 3,524 A°, lớn hơn của γ-Fe một chút.
Do niken làm tăng tính ổn đònh của austenit nên khi tăng hàm lượng niken
trong hợp kim thì lượng austenit dư sau khi tôi cũng tăng lên.
1.4 Ảnh hưởng nguyên tố Cr
Crôm có cấu trúc tinh thể tương tự như α-sắt, tức là có mạng tinh thể
lập phương thể tâm với thông số mạng 2,877A° . Tỷ trọng của crôm là 7,1
Khi hàm lượng crôm từ 10-11% trở lên sẽ tạo thành loại cácbit phức
tạp có công thức hoá học là ( Cr, Fe )
23
C
6
và kết tinh trong hệ lập phương.
Sự hình thành các loại cácbit phụ thuộc vào hàm lượng crôm và
cácbon. Nhờ có sự hình thành các loại cácbit này mà thép có độ cứng cao và
tính chòu mài mòn tốt.
Crôm có ảnh hưởng đến chuyển biến γ ↔ α ( nhiệt độ chuyển biến và
điều kiện tiết cácbit từ dung dòch rắn ). Do crôm trong austenit làm giảm độ
hoà tan của cácbon nên các đường giới hạn hoà tan của cácbit trong austenit
dòch chuyển về phía giảm hàm lượng cácbon, thu hẹp vùng γ . Tuy nhiên, sự
thu hẹp này cũng chỉ ở mức độ nhỏ do sự có mặt của cácbon-nguyên tố mở
rộng vùng γ.
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 6
1800
o
1539
o
α+L
L
α+L
ram.
II. TỔNG QUAN VỀ THÉP KHÔNG GỈ
Thép không gỉ bao gồm một họ hợp kim trên cơ sở Fe mà tính chất chủ
yếu của nó là bền chống ăn mòn trong các môi trường khác nhau. Tuy nhiên
được gọi là thép không gỉ nhưng cần phải hiểu một cách tương đối so với
thép thông thường. Thực ra mỗi lọai thép không gỉ chỉ có tính chống ăn mòn
cao trong một số môi trường nhất đònh và ngay cả trong môi trường đó nó
vẫn bò ăn mòn với tốc độ nhỏ <0.1mm/năm ( không đáng kể)
Thép không gỉ có một số đặc tính ưu việt là :
Hàm lượng crôm, % (theo khối lượng)
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
770
o
α+
γ
1400
o
Nhiệt độ
o
C
Cr, Ni quy đổi
M - vùng tồn tại của Mactenxit; α- Ferit; γ-austenit
Trong đó: Cr
tđb
= %Cr + %Mo + 1.5%Si + 0.5%Nb
Ni
tđb
= %Ni + 30%C + 0.5%Mn
Chính vì vậy có thể chia thép không gi thành 3 nhóm chính là : Thép
không gỉ mactenxit, Thép không gỉ austenit, thép không gỉ ferit. Ngòai ra
còn có cả lọai thép không gỉ ferit-austenit và thép không gỉ hóa cứng tiết
pha phân tán.
2.1 Thép không gỉ mactenxit
25
γ
γ + α
30
α
Μ + α
25
Cr
(td)
15 20
γ + α +Μ
γ +Μ
20
Μ
10
15
5
và ram. Nhiệt độ austenit hóa khá cao (950-1100
o
C) do Cr nâng cao điểm
chuyển pha α ↔ γ và cần phải hòa tan cacbit crôm vào γ. Do lượng Cr cao
nên thép này dễ tôi, có thể nguội trong dầu hoặc trong không khí vẫn có thể
nhận được tổ chức mactenxit. Nhiệt độ ram tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể,
nhưng cần chú ý tránh dòn ram lọai II ờ vùng nhiệt độ 350-575
o
C bằng cách
làm nguội trong dầu. Nếu nguội chậm trong vùng nhiệt độ trên sẽ hình
thành Cr
23
C
6
đây là nguyên nhân làm thép bò giòn và giảm khả năng chống
ăn mòn.
Công dụng của lọai thép này bao gồm: đối với lọai có % Carbon thấp
như: 403; 420… thường dùng làm đồ trang sức, ốc vít không gỉ, chi tiết chòu
nhiệt (dưới 450oC) như tuốc bin hơi, bộ phận crắc kinh dầu mỏ…. Còn đối
với một số lọai có % Carbon trung bình như: 420F; 431… có độ cứng cao hơn
và giới hạn đàn hồi cao hơn thường dùng lam lò xo không gỉ, dụng cụ đo…
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 9
Riêng đối với một số lọai có % Carbon cao như: 440A; 440B; 440C… dùng
làm dụng cụ mổ (dao kéo), chi tiết chòu nhiệt và chòu mài mòn như supap xả
của động cơ điêzel, ổ bi làm việc trong một số môi trường ăn mòn.
Tóm lại thép không gỉ mactenxit có tính chống ăn mòn cao trong
không khí, nước sông, nước máy, do hiệu ứng thụ động hóa của Crôm nên
không bò ăn mòn trong acid HNO
3
1.25
446 S44600 1.50 1.00 1.00 23.0-27.0 0.04 0.03 N:0.25
Bảng 2. Thành phần hóa của các mác thép không gỉ ferit
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 10
Tùy theo lượng Crôm, thép không gỉ ferit được chia thành ba nhóm:
- Nhóm thép chứa khỏang 13%Cr như:( 405-Mỹ), lọai này chứa rất ít
Carbon (<0.08%C), khi cho thêm 0.2%Al, nhằm mở rộng vùng ∝ để ngăn
cản sự tạo thành austenit khi nung và tạo thuận lợi cho việc hàn, được
dùng nhiều trong công nghiệp dầu mỏ.
- Nhóm thép chứa tới 17% Cr như : (430F; 434-Mỹ), đây là lọai thép không
gỉ ferit được sử dụng nhiều nhất vì nó có thể thay thế thép không gỉ
austenit khi điều kiện sử dụng cho phép, lại không chứa Ni nên giá thành
chế tạo thấp. Được sử dụng trong công nghiệp sản xuất acid HNO
3
, hóa
thực phẩm, kiến trúc… Tuy nhiên nhược điểm của lọai thép này là khó
hàn, khi nhiệt độ vượt quá 950
o
C, vùng gần mối hàn trở nên giòn và xảy
ra hiện tượng ăn mòn theo biên hạt. Điều này có thể khắc phục bằng cách
hạ thấp lượng Carbon hoặc biến tính Ti vào thép.
- Nhóm thép chứa từ 20-30%Cr như (446-Mỹ) vì có %Cr cao nên chúng có
tính chống ôxihóa cao ( không bò tróc vẩy ở nhiệt độ cao 800-900
o
C).
2.3 Thép không gỉ austenit
Khi cho thêm Ni vào thép không gỉ, nguyên tố mở rộng vùng γ, với
lượng thích hợp sẽ làm cho thép có tổ chức γ ngay cả ở nhiệt độ thấp hơn
3.0
316LN
S
US316LN 0.03 2.00 1.00 16.0-18.0 10.014.0 0.045 0.03 Mo: 2.0-3.0;
N:0.1-0.3
Bảng 3. Thành phần hóa của các mác thép không gỉ austenit
Thép không gỉ austenit có một số ưu điểm nổi bật như sau:
- Tính chống ăn mòn cao, chúng hòan tòan ổ đònh trong nước sông, nước
biển, trong hơi nước bão hòa và quá nhiệt, trong dung dòch muối. Trong
các dung dòch acid chúng có tính chống ăn mòn cao: ổn đònh trong acid
HNO
3
với mọi nồng độ và nhiệt độ, trong acid H2SO4 nguội, trong acid
HCl lõang, nguội. Vì vậy chúng được sử dụng trong công nghiệp sản xuất
acid, công nghiệp hóa dầu và thực phẩm, chi tiết chòu nhiệt tới 900-
1000
o
C, …
- Tính dẻo cao (δ = 45-60%), dễ cán, dập, gò ở trạng thái nguội, rất thích
hợp để chế tạo các thiết bò hóa học (làm bình, ống…). Cũng nhờ có cấu tạo
mạng lập phương diện tâm nên không bò dòn ngay cả khi có hạt lớn do
nung quá nhiệt , đặc biệt là không có điểm chuyển biến dẻo giòn, do vậy
có thể dùng ở nhiệt độ rất thấp như ở vùng băng giá, hoặc làm bình chứa
khí hóa lỏng, trong kỹ thuật làm lạnh…
- Cơ tính đảm bảo, mặc dầu không được hóa bền do nhiệt luyện (do không
có chuyển biến pha), nhưng lại hóa bền rất mạnh bằng biến dẻo dạng
nguội: ở trạng thái ủ (hoặc trạng thái tôi để có tổ chức hòan tòan austenit),
chúng có độ dẻo cao, nhưng độ bền thấp: δ
b
o
C, ăn mòn tập trung (dạng điểm, dạng hang hốc),
ăn mòn dưới ứng suất và hiệu ứng tích luy do ăn mòn và mỏi, … do có sự
tiết pha crôm cacbit ở vùng biên hạt làm nghèo crôm ở vùng liền kề và
vùng đó sẽ bò ăn mòn nhanh hơn. Có thể khắc phục hiện tượng này bằng
cách giảm lượng carbon trong thép, hoặc thêm nguyên tố tạo cacbít mạnh
hơn như Ti hay Nb, hoặc Mo.
2.4 Thép không gỉ austenit-ferit
Khi tăng lượng crôm và giảm lượng Ni (18-28%Cr + 5-9%Ni) thép sẽ
có tổ chức hỗn hợp γ và α, đó là thép không gỉ austenit-ferit.
Lọai thép này có cơ tính rất tốt, hầu như không có hiện tượng giòn của
thép ferit, còn giới hạn đàn hồi có thể cao gấp 3 lần thép không gỉ austenit.
Bên cạnh đó độ bền chống ăn mòn đảm bảo, đặc biệt là trong điều kiện
chòu áp lực (ăn mòn ứng suất) hoặc ăn mòn tập trung (ăn mòn điểm) và ăn
mòn đạng hang hốc trong khí quyển có tính xâm thực mạnh. Theo JIS, thép
không gỉ austenit-ferit có các thành phần hóa cụ thể như sau: (xem bảng 4)
JIS Cmax Mnmax Simax Cr Ni* Pmax Smax
Các nguyên tố
khác
SUS329J1 0.08 1.50 1.00 23.0-28.0 3.0-6.0 0.04 0.03 Mo:1.0-3.0
SUS329J3L 0.030 2.00 1.00 21.0-24.0 4.5-6.5 0.04 0.03 Mo:2.5-3.5;
N:0.08-0.2
SUS329J4L 0.03 1.500 1.00 24.0-26.0 5.5-7.5 0.04 0.03 Mo:2.5-3.5;
N:0.08-0.2
Bảng 4. Thành phần hóa của các mác thép austenit-ferit
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 13
2.5 Thép không gỉ hóa cứng tiết pha (thép austenit-mactenxit)
- Có tính bền nhiệt (giữ được độ bền cơ học ở nhiệt độ cao)
Tính ổn đònh nhiệt là khả năng của kim lọai chống lại sự phá hủy của
môi trường nhiệt độ cao (không khí nóng, sản phẩm cháy của động cơ chứa
các khí có hại như CO
2
, SO
2
, H
2
S…, muối nóng chảy và bốc hơi chứa nhiều
ion Cl
-
). Trong đó dạng phá hủy nguy hiểm thường gặp nhất là sự ô xi hóa ở
nhiệt độ cao, tức là tạo thành vẩy oxit kim lọai Fe
2
O
3
; Fe
3
O
4
; FeO… đối với
thép thông thường. Đặc biệt FeO có cấu tạo mạng không sít chặt nên quá
trình ô xi hóa ở nhiệt độ cao phát triển và phá hủy rất nhanh.
Để tăng khả năng chống ô xi hóa cho thép ở nhiệt độ cao thường dùng
các nguyên tố hợp kim Cr, Al và Si. Các nguyên tố này khi bò ô xihóa tạo ra
các oxit tương ứng là : Cr
2
O
3
hạt, do vật hạt càng nhỏ (biên giới càng nhiều) thì tính bền nóng càng kém.
Điều này ngược lại so với độ bền ở trạng thái nguội. Thực nghiệm đã chứng
minh rằng hợp kim có tổ chức một pha với hạt lớn có tính bền nnhiệt cao
hơn so với hạt nhỏ.
Đối với thép, các nguyên tố hợp kim như Mo; W; Nb; Ti; Zr có tác
dụng tạo các pha hóa cứng phân tán (cacbit, nitrit) có tác dụng chống dão,
còn các nguyên tố có tác dụng ổn đònh tổ chức austenit, … đều có tác dụng
nâng cao tính bền nhiệt.
Thép có độ bền nhiệt tốt nhất là là lọai thép hợp kim cao có tổ chức
austenit cũng chỉ chòu được nhiệt độ 750-800
o
C (dưới áp suất cao) là do bò
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 15
hạn chế bởi nhiệt độ nóng chảy của Fe. Muốn tăng cao tính bền nóng phải
dùng các hợp kim trên cơ sở Ni; Cr và các kim lọai có nhiệt độ nóng chảy
cao hơn như W, Mo…
Hợp kim bền nóng trên cơ sở Ni gồm hai lọai chính là nicrôm và
nimônic.
Nicrôm là hợp kim của Ni và Cr với hàm lượng C rất nhỏ, có tổ chức
một pha, lọai hợp kim này có cơ tính thấp nhưng chòu được nhiệt độ cao,
thường chỉ dùng làm dây điện trở.
Nimônic là hợp kim bền nhiệt tốt, gồm bốn nguyên tố Ni-Cr-Ti-Al. nay
là hợp kim hóa bền tiết pha phân tán, sau khi tôi và hóa già, tổ chức gồm
γ+γ’ (trong đó γ là dung dòch rắn của Ni hòa tan Cr, Ti; Al có mạng lập
phương diện tâm như austenit, còn γ’ là các phần tử rắn siêu nhỏ được tiết
ra trong quá trình hóa già có tác dụng hóa bền γ. Nếu hợp kim hóa nimônic
bằng B; Ce, W; Mo; Co, … sẽ tăng tính bền nóng của nó rất nhiều. Chúng
thường được ứng dụng để chế tạo các chi tiết làm việc ở nhiệt độ cao trong
các động cơ phản lực, tuốc bin khí.
- Hợp kim bền nóng trên cơ sở Cr cóthể làm việc ở nhiệt độ cao tới 1100
HI J94403 SCH18 0.2-0.5 2.0 2.0 26.0-30. 14.0-18.0 0.04 0.5
HN J94213 SCH19 0.2-0.5 2.0 2.0 19.0-23.0 23.0-27.0 0.04 0.5
HK J94224 SCH22 0.35-0.45 1.50 1.75 23.0-27.019.0-22.0 0.04 0.5 N≤ 0.2
HL J94604 SCH23 0.2-0.6 2.0 2.0 28.0-32.018.0-22.0 0.04 0.5
HP J95705 SCH24
0
.35-0.75 2.0 2.0 24.0-28.033.0-37.0 0.04 0.5
HC J92605 SCH2 0.4 1.0 2.0 25.0-28.0 1.0 0.04 0.5
HF J92603 SCH12 0.2-0.4 2.0 2.0 18.0-22.0 8.0-12.0 0.04 0.5
HH-2 SCH13A 0.25-0.5 2.5 1.75 23.0-26.0 12.0-14.0 0.04 0.5
HT J94203 SCH15 0.35-0.7 2.0 2.5 15.0-19.0 33.0-37.0 0.04 0.5
Bảng 6. Thành phần hóa của một số mác thép hợp kim bền nhiệt
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 16
IV. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TINH LUYỆN THÉP HP KIM NGÒAI LÒ
Phương pháp tinh luyện thép hợp kim ngòai lò (còn được gọi là phương
pháp luyện thép thứ cấp) được áp dụng để nhằm đạt được những mục đích
chủ yếu sau:
- Kiểm sóat thành phần của thép hợp kim.
- Khử khí (giảm hàm lượng ô xi và hydro trong thép hợp kim)
- Tạo được độ tinh khiết ở mức vó mô cho thép hợp kim (lọai bỏ các phi
kim lọai, các ôxit và sun phít không mong muốn)
- Biến đổi các chất lẫn (thay đổi thành phần hoặc hình dạng các chất
không mong muốn có trong thép hợp kim để nó phù hợp với cơ tính
của thép hợp kim đúc).
Nguyên lý họat động chủ yếu sử dụng trong phương pháp tinh luyện
thép hợp kim đúc ngòai lò đựa trên cơ sở đưa thép lỏng vào môi trường áo
suất thấp để lọai bỏ các chất khí (Chủ yếu là oxi và hydro)â trong thép. Dựa
vào nguyên lý trên, có các phương pháp khác nhau và có thể chia thành bốn
giọt ly ti, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt thép lỏng làm tăng quá trình
khử khí.
4.1.2 Khử khí dòng thép từ thùng rót tới thùng rót (hình 4).
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 18
Hình 4. Sơ đồ bố trí thiết bò đúc sử dụng phương pháp khử khí cho dòng thép
từ thùng rót tới thùng rót
Phương pháp này cũng đặt thùng rót trong buồng chân không, bên cạnh
việc khử khí trong chân không, oxy có thể được lọai bỏ bằng cách khử oxit
carbon trong chân không. Để thực hiện được điều này bằng cách bổ sung
thêm một lượng FeSi và nhôm theo yêu cầu thông qua phễu chuyên dùng
được sử dụng sao cho không xảy ra sự tổn thất bằng chân không.
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 20
4.2.1 Phương pháp D-H (Dortmund-Horder)
Hình 6. Sơ đồ trình bày nguyên lý họat động của phương pháp D-H
Phương pháp này đặt buồng chân không phía dưới, do áp suất môi
trường làm cho thép lỏng được hút lên đi vào buồng chân không nơi thép
được khử khí. Sau đó buồng chân không được nâng lên trong khi phần dưới
vẫn nằm trong thép lỏng, vì vậy làm cho thép quay trở lại thùng rót. Ở giai
đọan khử khí sau cùng, việc cho thêm các trợ dung mong muốn được thực
hiện.
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 21
4.2.2 Phương pháp Ruhrstahl – Heraes)
Hình 8. Sơ đồ hệ thống khử khí trong chân không RH-OB
Phương pháp RH-OB tương tự như phương pháp R-H. Nhưng sự khác
nhau ở chỗ chất khí được phun vào hệ thống không phải là khí trơ mà là khí
trơ có lẫn ôxi. Khí trơ có nhiệm vụ khuấy đảo kim lọai lỏng còn ôxi trợ giúp
cho việc khử Carbon của thép lỏng. Phương pháp này được sử dụng chủ yếu
để lọai bỏ hydrô và một lượng nhất đònh carbon ra khỏi thép.
Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 23
4.3 Tinh luyện trong thùng rót
4.3.1 Phương pháp khuấy đảo bằng cảm ứng
Hình 10. Sơ đồ phương pháp khử Carbon bằng ô xi trong chân không
Đây là phương pháp được sử dụng để sản xuất thép không rỉ. Phương
pháp này dùng thùng rót đã được nung nóng đặt vào trong buồng chân
không, ôxy được thổi qua vòi phun phía trên bề mặt thép lỏng và argon
được thổi qua viên gạch xốp đặt ở đáy thùng. Nghiên cứu áp dụng phương pháp tinh luyện thép hợp kim đúc ngòai lò (trong lò trung tần) 25
4.3.3 Khử khí bằng oxy và argon AOD