DLes industries pétrolières, chimiques et énergétiques nationales ont besoin d'une grande quantité d'acier à basse température pour concevoir et produire divers équipements de fabrication et de stockage tels que le gaz de pétrole liquéfié, l'ammoniac liquide, l'oxygène liquide et l'azote liquide.
Conformément au 12e plan quinquennal chinois, le développement de l'énergie pétrochimique sera optimisé et l'exploitation des ressources pétrolières et gazières accélérée au cours des cinq prochaines années. Ceci offrira un vaste marché et de nombreuses opportunités de développement à l'industrie de la production d'équipements de fabrication et de stockage d'énergie fonctionnant à basse température, et favorisera également le développement de…Tube rectangulaire résistant aux basses températures Q355DMatériaux. Les tubes basse température nécessitent des produits présentant non seulement une résistance élevée, mais aussi une bonne ténacité à haute et basse température. Ils requièrent donc un acier de pureté supérieure, et plus le rapport de température est élevé, plus la pureté de l'acier est importante. Q355Etube carré à très basse températureest développé et conçu. L'acier billette peut être utilisé directement comme tube sans soudure pour les structures de transport. Le processus de fabrication comprend les trois étapes suivantes :
(1)Fusion au four à arc électrique : les déchets d’acier et la fonte brute sont utilisés commematières premièresParmi les matériaux utilisés, 60 à 40 % sont des déchets d'acier et 30 à 40 % de fonte. Tirant parti de l'alcalinité élevée, de la basse température et de la forte teneur en oxyde de fer du four à arc électrique à très haute puissance, et grâce à un brassage intense pour la décarburation à l'oxygène par un canon à oxygène intégré à la paroi du four, ainsi qu'à la fusion de l'eau de première coulée dans ce même four à arc électrique à haute impédance et à très haute puissance, les éléments nocifs tels que le phosphore, l'hydrogène, l'azote et les inclusions non métalliques présents dans l'acier en fusion sont efficacement éliminés. La teneur en carbone de l'acier en fusion dans le four à arc électrique est inférieure à 0,02 % et sa teneur en phosphore inférieure à 0,002 %. Une désoxydation poussée de l'acier en fusion est réalisée lors de la coulée, et des billes d'aluminium et du carbure de silicium sont ajoutés pour une pré-désoxydation.
La teneur en aluminium de l'acier en fusion est contrôlée entre 0,09 et 1,4 %, afin de permettre aux inclusions d'Al₂O₃ formées initialement de flotter suffisamment longtemps. Après affinage LF, traitement sous vide VD et coulée continue, la teneur en aluminium de l'acier des billettes tubulaires atteint 0,020 à 0,040 %, évitant ainsi l'ajout d'Al₂O₃ issu de l'oxydation de l'aluminium lors de l'affinage LF. Une plaque de nickel, représentant 25 à 30 % de l'alliage total, est ajoutée à la poche de coulée. Si la teneur en carbone dépasse 0,02 %, celle de l'acier à très basse température ne répond pas à l'exigence de 0,05 à 0,08 %. Toutefois, afin de limiter l'oxydation de l'acier en fusion, il est nécessaire de contrôler l'intensité du soufflage d'oxygène par le canon à oxygène à paroi de four, et ainsi de maintenir la teneur en carbone de l'acier en fusion en dessous de 0,02 %. Lorsque la teneur en phosphore atteint 0,002 %, celle du produit dépasse 0,006 %, ce qui augmente la teneur en phosphore (élément nocif) et affecte la ténacité à basse température de l'acier. Ceci est dû à la déphosphoration des scories phosphorées issues de la coulée au four électrique et à l'ajout de ferroalliage lors de l'affinage LF. La température de coulée du four à arc électrique est de 1 650 à 1 670 °C, et la coulée excentrée par le fond (EBT) est utilisée pour empêcher les scories d'oxyde de pénétrer dans le four d'affinage LF.
(2)Après l'affinage LF, le fil d'alimentation injecte 0,20 à 0,25 kg/t de fil CA pur dans l'acier afin de dénaturer les impuretés et de rendre sphériques les inclusions présentes dans l'acier en fusion. Après le traitement au calcium, l'acier en fusion est purgé à l'argon au fond de la poche pendant plus de 18 minutes. La puissance de ce soufflage d'argon empêche l'acier en fusion d'être exposé, ce qui permet aux inclusions sphériques de flotter suffisamment longtemps, d'améliorer la pureté de l'acier et de réduire l'impact de ces inclusions sur la résilience à basse température. Si la quantité de fil CA pur injectée est inférieure à 0,20 kg/t d'acier, les inclusions ne sont pas complètement dénaturées ; si elle est supérieure à 0,25 kg/t d'acier, le coût est généralement plus élevé. De plus, lorsque la quantité d'alimentation en ligne de Ca est importante, l'acier en fusion bout violemment, et la fluctuation du niveau d'acier en fusion provoque l'aspiration de l'acier en fusion et une oxydation secondaire.
(3)Traitement sous vide VD : envoyer l’acier fondu raffiné à la station VD pour traitement sous vide, maintenir le vide en dessous de 65 Pa pendant plus de 20 minutes jusqu’à ce que le laitier cesse de mousser, ouvrir le couvercle du vide et insuffler de l’argon au fond de la poche pour le soufflage statique de l’acier fondu.
Date de publication : 2 septembre 2022
