简要介绍了河钢集团有限公司（以下简称河钢）炼钢工艺的技术进步，对比分析了河钢炼钢生产关键经济技术指标的生产实绩。阐述了河钢近年来开发、集成和应用的钢水高效精准过程控制、转炉干法除尘、自动炼钢、板坯重压下、钢渣气淬和余热回收以及大数据质量管控等工艺技术。这些技术为河钢低成本绿色炼钢生产以及高等级、高附加值产品开发提供了有利支持。指出了河钢炼钢技术的发展方向，并对河钢未来在智能炼钢技术、转炉大废钢比喷射冶炼新工艺开发以及炼钢工序流程控制等方面进行论述，展示河钢在炼钢技术创新的生力。

通过对KR脱硫操作和工艺参数的试验，分析研究了KR铁水预脱硫的影响因素。试验结果表明，脱硫前铁水包中的高炉渣量、搅拌桨插入深度、搅拌时间、搅拌速度、搅拌桨质量对铁水脱硫率影响明显。制定了脱硫前扒渣和控制搅拌桨插入深度1.0 m左右、搅拌时间10～14 min、搅拌速度80 r/min等改进措施，取得了提高脱硫率的应用效果。

在200 t复吹转炉的1:12缩小模型进行了物理模拟试验，研究了4～12支底枪不同的布置方案对复吹转炉熔池混匀的影响。复吹条件下，在所研究的气体流量范围，4支底枪不同布置方案的混匀时间变化范围较大，混匀时间在20～49 s；6支底枪不同布置方案的混匀时间在18～42 s；而8～12支底枪不同布置方案的混匀时间在14～38 s；4，6，8，10，12支底枪的混匀时间小于27 s的底枪布置方案占对应试验总布置方案的比例分别为14 %、13 %、33 %、44 %、67 %，有较多的8～12支底枪布置方案的混匀时间小于27 s，在转炉冶炼的一个炉役内可供吹炼选择的底枪布置方案较多。当底枪支数由4支增加到8支，不同底吹方案的混匀时间平均值下降较为明显，当底枪支数由8支增加到12支，对于0.57 m3/h的底吹气体流量，混匀时间平均值有所降低，而底吹气量为2.29 m3/h时，混匀时间平均值变化不大。

溅渣护炉过程加入焦末可使熔渣中P元素以气态形式脱除，在河钢集团承钢公司进行了半钢熔渣气化脱磷循环利用工业试验，研究结果表明：炼钢温度下气化脱磷初始产物以P2气体存在；半钢熔渣气化脱磷后循环利用不会影响后续炉次的脱磷效果，试验炉次终点钢水磷质量分数均值在0.019 %，满足冶炼需求；气化脱磷熔渣循环利用可减少石灰消耗约6.35 kg/t，减少比例为24.73 %；气化脱磷炉渣主要物相组成为硅酸盐相、RO相，P主要富集在C2S相（硅酸二钙）中，炉渣含有部分未反应的焦末。

对国内某钢铁企业80 t Conarc炉的生产工艺特点和主要设备的结构特征进行了介绍和分析。对Conarc炉与传统电炉的主要设备进行了比较，Conarc炉的设备结构型式更好地满足大比例热装铁水生产工艺要求。Conarc炉对入炉原料的种类和比例有极高的灵活性和适应性，当采用热装铁水冶炼时，其冶炼工序由电炉工序和转炉工序组成，采用电极加热、炉壁碳氧枪、造泡沫渣埋弧冶炼、炉门兑铁水、顶吹氧气脱碳、留钢留渣等技术有利于降低生产成本，提高生产效率，缩短出钢周期。

分析了因RH钢包渣氧势高而向钢水传氧对钢水纯净度的影响。通过计算确定出合理的RH进站溶解氧位，确保与之平衡的顶渣FeO活度在较低的范围内。另外分析了顶渣成分对顶渣FeO活度系数的影响，确定了合理的炉渣成分：转炉出钢结束后至RH脱碳期间，IF钢钢包顶渣w(SiO2)=4 %～5 %，w(MgO)=8 %～9 %，w(CaO)/w(Al2O3)控制在1.8～2.2；RH脱氧结束后，确保RH结束渣w(CaO)/w(Al2O3)=1.3～1.5，既可以减少钢渣间传氧，又可以确保顶渣吸附夹杂的能力。

钢包全程加盖技术通过提高钢包保温性改变了原有钢包使用工艺流程，为钢铁企业降低吨钢成本、节能减排提供了一种有效手段。对某钢厂新增钢包加盖可能性进行了论证，并提出一种卷扬式钢包加盖装置，能适应部分老旧钢厂处理位净空受限的场合，使这些钢厂实施新增钢包加盖节能改造成为可能。

在生产不锈钢和包晶钢的板坯连铸过程中，经常出现结晶器液面呈周期性波动的问题。随着拉速增大，周期性波动问题越严重，结晶器钢液面波动过大会发生保护渣卷渣现象，结晶器钢液面波动过于平静时钢液中的夹杂物不能上浮。该问题不仅降低了连铸生产效率，更造成了铸坯质量的下降，因此对不锈钢和包晶钢浇铸过程中周期性液面波动的研究显得尤为重要。结合某钢厂实际生产情况，详细分析了结晶器液面波动的原因，并针对液位控制系统的周期性液位波动(鼓肚现象)，采用前馈补偿方式对塞棒进行微调节从而减轻液位周期性波动，这一技术的有效性在实际生产中可将结晶器液面波动幅度由30 mm稳定在±3 mm内，并提高了其生产效益。

将连铸过程连铸坯凝固收缩、鼓肚变形、气隙、保护渣及结晶器传热进行耦合求解，开发出了适用于165 mm×225 mm的Q235B钢矩形坯连铸过程中钢水传热凝固的计算模型，并利用该模型对拉速1.5 m/min工况下结晶器内连铸坯的传热凝固行为进行了详细计算。计算结果表明连铸坯宽面温度在气隙分布的影响下呈不均匀分布，且与现场坯壳比对研究可以发现振痕的形成分成了4个阶段，第1阶段发生在距弯月面0～0.17 m，高温区分布法向与拉坯方向垂直，法向垂直于拉坯方向的振痕形成；第2阶段发生在距弯月面0.17～0.26 m，温度分布呈现W形，法向与拉坯方向平行的振痕形成；第3阶段发生在距弯月面0.26～0.36 m，宽度方向温度进一步均匀化，法向与拉坯方向平行的振痕进一步向均匀化发展；第4阶段发生在距弯月面0.36～0.80 m，连铸坯宽面宽度方向的温度分布趋于稳定，振痕也趋于稳定。现场漏钢坯壳的振痕形貌图与计算的温度分布图相似，计算模型可以用来解释该工况下连铸坯的传热凝固行为。现场加大结晶器锥度和调整结晶器铜管刚度，漏钢率和铸坯鼓肚及脱方超标比例显著下降。

分析了连铸保护渣在结晶器内所经历的热历程，以了解保护渣在结晶器内所发挥的具体作用。论述了电磁场作用保护渣熔化特性、结晶特性、流变特性，以及电磁场作用后产生焦耳热的影响，为系统研究电磁场作用下保护渣的冶金特性和进一步的理论研究提供借鉴。

表面纵裂纹是种发生率较高的连铸板坯缺陷，表面纵裂纹影响因素在线判定对实现连铸生产绿色化和智能化至关重要。为了实现表面纵裂纹影响因素权重智能化在线判定，基于表面纵裂纹的形成机理及影响因素分析，利用BP神经网络建立模型映射影响因素与表面纵裂纹之间非线性关系，然后利用板坯数据及LM算法优化模型，最后采用MIV算法计算各个影响因素的权重。浇铸过程中，表面纵裂纹出现后，工艺人员基于判定结果，在线调整生产过程参数，降低了表面纵裂纹再发生率；浇铸结束后，工艺人员参照判定结果，迅速找到了板坯表面纵裂纹形成原因。

针对国内某大型钢企SA516Gr70抗酸钢抗酸试样开裂问题，分析认为其主要原因为钢中含有较大尺寸的B类和Ds类夹杂物。通过LF精炼造白渣操作、钙化处理使夹杂物变性、抑制CaS、MnS类夹杂物生成、RH炉真空处理脱气、连铸保护浇铸减少二次氧化等措施，控制钢水中夹杂物尺寸小于10 μm，保证了钢板的抗酸性能达到要求。

研究了河钢集团舞钢公司钢锭轧制时轧材中分层缺陷产生的成因和控制技术措施。结果表明，板材厚度方向上中间区域处尺寸80 μm以上的簇状Al2O3夹杂物以及保护渣卷入所形成的夹杂物是造成超声波探伤不合格的主要原因。基于此，提出了解决锭材尾部分层性缺陷的方案：采用顺序脱氧方法，推行软吹氩制度，并实行保护浇铸；优化保护渣理化性能指标，防止保护渣卷入。通过以上措施锭材尾部分层性缺陷由3.5%下降到1.5%。

针对60Si2Mn弹簧钢穿管外折问题，通过金相组织观察，扫描电镜分析手段研究了60Si2Mn弹簧钢穿管外折问题。金相研究结果表明：60Si2Mn弹簧钢穿管外折起源于圆钢表面裂纹缺陷，由于加工旋转特性，形成宏观螺旋性分布形貌，微观缺陷错位形貌。电镜分析结果表明：缺陷内部、根部及近表面分布着大量SiO2、SiO2-MnS-FeO及SiO2-MnO-FeO大型夹杂物，追溯冶炼过程，硅铁加入过晚是造成表面裂纹缺陷的起因。