真空酸素脱炭(VOD)プロセス
真空酸素脱炭(VOD) 液体鋼を洗練し、低炭素含有量を達成するために使用される鋼製造プロセスです。これは、特に高強度と靭性を必要とするアプリケーションのために、高品質の鋼を生産する上で重要なステップです。
プロセスの内訳は次のとおりです。
1。鋼の移動: 通常、基本的な酸素炉(BOF)または電気弧炉(EAF)から来る溶融鋼は、VOD容器に移されます。
2。真空アプリケーション: 容器は低圧(約1〜2トル)に避難します。これにより、溶融鋼からの溶存ガス、主に一酸化炭素の除去を促進する真空が生成されます。
3。酸素注入: 酸素を溶融鋼浴に注入します。これは炭素と反応し、それを一酸化炭素ガスに酸化し、それが真空によって引き出されます。
4。脱塩: 真空と酸素注入は協力して、鋼の炭素含有量を大幅に減少させます。このプロセスは、炭素含有量を非常に低いレベル(0.005%以下)に下げることができます。
5。合金: マンガン、シリコン、クロムなどの他の合金要素をVODプロセス中に追加して、鋼組成をさらに改良することができます。
6。タッピング: 望ましい炭素含有量と合金組成が達成されると、溶融鋼がさらに加工または鋳造のためにひしゃくにタップされます。
VODの利点:
* 低炭素含有量: 高強度および低温靭性アプリケーションには重要な、鋼鉄で超低炭素含有量(<0.01%)を達成します。
* 清潔さの改善: 真空環境は、溶解したガスと包含物を除去し、より良い機械的特性を備えたより清潔な鋼につながります。
* 制御された合金: 合金要素の正確な制御を可能にし、一貫した鋼の組成と品質をもたらします。
* 生産性の高い: 比較的速いプロセスであり、大量生産に効率的です。
アプリケーション:
VODは、以下を含む幅広い高品質の鋼グレードを生産するために使用されます。
*自動車鋼
*航空宇宙鋼
*ステンレス鋼
*高強度構造鋼
*ツール鋼
制限:
* 高資本コスト: VODプロセスには、特殊な機器とインフラストラクチャが必要であり、初期コストが高くなります。
* エネルギー消費: 真空システムと酸素注入には、かなりのエネルギーが必要であり、全体的な運用コストを追加します。
* 限られたボリューム: BOFまたはEAFプロセスと比較して、VODの生産容量は低くなっています。
要約すると、VODはスチール製造における重要なプロセスであり、低炭素含有量と優れた機械的特性を備えた高品質の鋼の生産を可能にします。 その重要性は、自動車、航空宇宙、建設などの高性能材料を必要とする業界で特に注目に値します。