Influence of the Decarburization Mode of the RH Refining Furnace on the Cleanliness of IF Steel

Xue Rui; Chen Yonghong; Liu Bin; Tang Haiming; Yan Longge; Yao Ruifeng

doi:10.20057/j.1003-8620.2025-00136

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Influence of the Decarburization Mode of the RH Refining Furnace on the Cleanliness of IF Steel

Smelting and Solidification | 更新时间：2026-03-03

- Influence of the Decarburization Mode of the RH Refining Furnace on the Cleanliness of IF Steel
- Special Steel Vol. 47, Issue 2, Pages: 51-56(2026)
- 作者机构：
  
  1.河北钢铁集团邯钢分公司邯宝炼钢厂，邯郸 056004
  2.河北钢铁集团邯钢分公司技术中心，邯郸 056004
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20057/j.1003-8620.2025-00136
  CLC： TF769.4
- Received：14 May 2025，
  
  Published：30 March 2026
- 稿件说明：
移动端阅览
薛瑞,陈永洪,刘彬等.RH精炼炉脱碳模式对IF钢洁净度的影响[J].特殊钢,2026,47(02):51-56.

Xue Rui,Chen Yonghong,Liu Bin,et al.Influence of the Decarburization Mode of the RH Refining Furnace on the Cleanliness of IF Steel[J].Special Steel,2026,47(02):51-56.
薛瑞,陈永洪,刘彬等.RH精炼炉脱碳模式对IF钢洁净度的影响[J].特殊钢,2026,47(02):51-56. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00136.

Xue Rui,Chen Yonghong,Liu Bin,et al.Influence of the Decarburization Mode of the RH Refining Furnace on the Cleanliness of IF Steel[J].Special Steel,2026,47(02):51-56. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00136.

摘要

为了提高IF钢的洁净度及可浇性，结合邯钢公司邯宝炼钢厂260 t RH真空炉生产实际，以16炉H-OLTB转炉工艺试验为样本，通过取样、夹杂物扫描电镜和数据分析等手段，对冶炼IF钢时自由脱碳模式和强制脱碳模式的终点碳含量、脱碳时间、顶渣、夹杂物数量和尺寸进行了研究，以RH精炼结束时顶渣T.Fe和T［O］的质量分数以及夹杂物数量和尺寸为依据，统计分析不同脱碳模式对顶渣氧化性和钢水洁净度的影响。研究表明，自由脱碳模式在脱碳时间和终点碳含量方面优于强制脱碳模式，自由脱碳模式平均缩短脱碳时间约3.15 min；强制脱碳模式顶渣T.Fe和FeO质量分数均低于自由脱碳模式，强制脱碳模式

［T.Fe］、

［FeO］分别为5.68%、5.45%，自由脱碳模式

［T.Fe］、

［FeO］分别为7.26%、6.84%；强制脱碳模式下的IF钢水夹杂物数量更少，自由脱碳模式和强制脱碳模式单位面积内尺寸在15 µm以下的夹杂物数量分别为16.2~23.4个和10.6~14.4个。综合来看，建议H-OLTB转炉将RH炉进站初始氧含量控制在（286~408）×10

-6

，RH精炼炉冶炼IF钢采用强制脱碳模式，钢水洁净度更高。

Abstract

To improve the cleanliness and castability of IF steel， this study was conducted by 260 t RH vacuum furnace facility at Hanbao Steelmaking Plant ， HBIS Handan Iron and Steel Group Co. ， Ltd. Using 16-heats H-OLTB converter process as a case study， researchers employed sampling techniques， inclusions scanning electron microscopy （SEM）， and data analysis to evaluate endpoint carbon content， decarburization duration，top slag， and inclusion quantity/size under both free-decarburization and forced-decarburization modes during IF steelmaking. Statistical analyses were performed based on the mass fractions of top slag TFe and TO at RH refining completion， along with inclusion quantity and size metrics. The findings systematically demonstrate how decarburization modes influence top slag oxidation characteristics and molten steel purity. The results show that the free decarburization mode outperforms the forced decarburization mode in terms of decarburization time and end-point carbon content， with the free decarburization mode reducing decarburization time by an average of approximately 3.15 minutes. The mass fractions of T.Fe and FeO in the top slag under the forced decarburization mode are lower than those under the free mode， with values of 5.68% and 5.45% respectively for the forced mode， compared to average values of 7.26% and 6.84% for the free mode. The number of inclusions in IF molten steel is fewer under the forced decarburization mode， with the number of inclusions ≤15 microns per unit area ranging from 16.2 to 23.4 for the free mode and 10.6 to 14.4 for the forced mode. Overall， In the H-OLTB converter， the initial oxygen content at the inlet of the RH furnace is controlled at （286-408）×10⁻⁶. When refining IF steel in the RH furnace using the forced decarburization mode， the molten steel has higher cleanliness.

关键词

Keywords

references

蔡开科，孙彦辉，秦　哲 . 浇注过程中间包水口堵塞现象［J］. 连铸， 2007 ， 32 （ 6 ）： 1 - 6 .

杨明磊，程常桂，李　阳，等 . 连铸中间包水口堵塞机理及控制技术的发展［J］. 钢铁研究学报， 2017 ， 29 （ 10 ）： 773 - 780 .

Caley W F . On the cause and prevention of tundish nozzle clogging ［J］. High Temperature Materials and Processes ， 2006 ， 25 （ 3 ）： 157 - 166 .

王新华 . 高品质冷轧薄板钢中非金属夹杂物控制技术［J］. 钢铁， 2013 ， 48 （ 9 ）： 1 - 7+15 .

Li X ， Wang L Z ， Yang S F ， et al . Effect of slag composition on the cleanliness of drill rod steel ［J］. Ironmaking & Steelmaking ， 2019 ， 46 （ 5 ）： 416 - 423 .

Ji Y Q ， Liu C Y ， Lu Y ， et al . Effects of FeO and CaO/Al 2 O 3 ratio in slag on the cleanliness of Al-killed steel ［J］. Metallurgical and Materials Transactions B ， 2018 ， 49 （ 6 ）： 3127 - 3136 .

索金亮，王新华，李林平，等 . 氧化性炉渣对IF钢洁净度的影响［J］. 炼钢， 2016 ， 32 （ 6 ）： 62 - 67+78 .

朱坦华，周秋月，任　英，等 . 二次氧化过程IF钢中间包中夹杂物演变行为［J］. 钢铁， 2020 ， 55 （ 3 ）： 35 - 39+49 .

胡　巍，徐　斌，黄嘉琦，等 . 260 t转炉-RH流程IF钢DC06顶渣改质剂优化生产实践［J］. 特殊钢， 2021 ， 42 （ 3 ）： 27 - 30 .

贾刘兵，罗衍昭，董文亮，等 . 高锰高强IF钢转炉-连铸过程中夹杂物演变与控制［J］. 炼钢， 2023 ， 39 （ 3 ）： 73 - 78 .

王　宝，李任春，刘俊山，等 . DC06 IF钢精炼渣成分优化及钢-渣中氧的控制［J］. 钢铁研究学报， 2021 ， 33 （ 4 ）： 293 - 301 .

陈　利，杨　柳，杜国利，等 . 超低碳IF钢氧化物夹杂控制工艺［J］. 炼钢， 2024 ， 40 （ 6 ）： 75 - 82 .

Wang R ， Bao Y P ， Li Y H ， et al . Effect of slag composition on steel cleanliness in interstitial-free steel ［J］. Journal of Iron and Steel Research ， International， 2017 ， 24 （ 6 ）： 579 - 585 .

Ji Y Q ， Liu C Y ， Yu H X ， et al . Oxygen transfer phenomenon between slag and molten steel for production of IF steel ［J］. Journal of Iron and Steel Research International ， 2020 ， 27 （ 4 ）： 402 - 408 .

Wang R ， Li Y H ， Li D Z ， et al . Inclusions absorbed by slags in interstitial-free steel production ［J］. Steel Research International ， 2020 ， 91 （ 2 ）： 1900440 .

安　超，李　辉，张　普，等 . IF钢RH脱碳结束氧含量对钢液洁净度的影响［J］. 炼钢， 2023 ， 39 （ 2 ）： 24 - 27+55 .

袁保辉，刘建华，周海龙，等 . RH强制脱碳与自然脱碳工艺生产IF钢精炼效果分析［J］. 工程科学学报， 2021 ， 43 （ 8 ）： 1107 - 1115 .

Views

下载量

CSCD

CNKI被引量

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Productive Practice of Refining with a 300 t RH Unit for IF Steel

A Study on Evolution of Recrystallization Structure and Textures in an IF Steel during Batch Annealing Process

Effect of Micro Rare Earth Element Ce on High Temperature Mechanical Properties of IF Steel

Effect of 300t RH Circulation Time after Adding Aluminium on Behavior of Deoxidation Inclusions in IF Steel

Related Author

Xue Rui

冯岩青

王福明

杨昌桥

王少军

杨吉春

张正群

Related Institution

北京科技大学冶金与生态工程学院

包钢技术中心

内蒙古科技大学材料与冶金学院

首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢部

马钢第四钢轧总厂

⁰