VOD炉即VOD精包,VOD法即真空吹氧脱碳法,是在一定的真空度下向钢水吹氧气,通过降低Pco以实现脱碳保铬的精炼方法,其工艺过程是将经过K-OBM-S预脱碳的钢水倒入VOD钢包中,然后吊入真空罐内,在吹氩搅拌的同时开始抽真空,当真空度达到一定值时开始吹氧脱碳,真空度达到30torr时停吹氧,继续吹氩搅拌进行真空脱碳并进一步提高真空度。脱碳的同时钢中的铬也随着被氧化为Cr2O3进入炉渣,然后加入硅铁、渣料等进行还原、调整温度和成分后便可进入下工序连铸或LF。太钢的VOD不锈钢精炼钢包同时也是LF精炼钢包,LF精炼的作用是:(1)电弧加热使钢水保持所需温度。(2)LF钢包炉底吹氩,促进冶金反应,并使钢液温度、成分均匀夹杂物上浮。(3)电极燃烧使LF炉内有还原气氛。
通过对大量VOD残衬的研究分析,VOD不锈钢包的主要损毁部位是渣线区,其次是吹氩区附近。主要原因有:VOD工艺特点的影响和LF工艺特点的影响。VOD工艺特点的影响主要包括过程温度高、机械冲刷损伤严重、化学侵蚀熔损、过程温度梯度、真空操作等内容。LF工艺特点的影响包括:(1)电弧热辐射的影响,特别是包衬渣线因电弧辐射、高温而侵蚀加快;(2)LF钢包全程底吹搅拌,使炉衬承受高温钢液的机械冲刷;(3)LF加热温度越高,钢水在LF停留时间越长,包衬侵蚀越快,大约每多停留5min,包衬侵蚀量增加1倍,特别是渣线区。