CN112536424B - 分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置及使用方法，属于金属材料的冶炼技术领域。所述装置由铁水中间包、双辊铸轧机、高温铁水、夹辊、薄板坯、支撑辊、电磁真空控温装置、固态脱碳炼钢室、气氛控制喷嘴和烟气分析系统组成。高炉或电炉生产的高温铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理和合金化后，经由双辊连铸设备直接固化成型，将成型后的薄带送入固态脱碳室进行加热控温调整气体流量来快速脱碳，当薄带的碳含量达到所需的要求时，将薄带移出固态脱碳室，进行轧制。本发明的目的为对铁水双辊铸轧‑固态脱碳技术制备碳钢薄带的技术进行改进，提高脱碳速率，缩短脱碳时间，使其满足工业化生产。

Description

分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置及使用方法
技术领域
本发明涉及金属材料的冶炼技术领域，尤其涉及一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置及使用方法。
背景技术
低碳钢主要应用于结构承载方面，中碳钢主要应用于机械传动等方面。传统制备中低碳钢的工艺流程为高炉炼铁-铁水预处理-转炉吹氧脱碳-炉外精炼-连铸连扎。此工艺流程虽然生产效率高，但转炉吹氧结束后，钢液中的溶解氧含量多，为了减少钢中有害夹杂物的含量，需经炉外精炼对钢液进行脱氧合金化处理，工序节点多。其针对的主要是钢液中的氧含量来进行脱氧处理，工艺复杂，操作难度大，生产成本高。
而现有的薄带连铸中的薄板坯的碳含量控制技术脱碳效率低，不好进行工业化大规模生产和推广。薄板坯由于具有快速冷却、晶粒细化、夹杂物弥散分布的特点，故而随着双辊连铸技术的发展，使得厚度为0.5～3mm的薄带得以工业化生产。其中：铁水双辊铸轧-固态脱碳技术生产碳钢薄带技术的可行性已被证实，然而该技术存在脱碳时间较长、钢中固态脱氧不好控制、和不能满足工业生产的需求的技术缺陷。
发明内容
本发明提供了一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置及使用方法。本发明具有操作简单，成本低廉，脱碳效率高，易于规模化生产等特点。
本发明提供一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，所述装置由铁水中间包、双辊铸轧机、高温铁水、夹辊、薄板坯、支撑辊、电磁真空控温装置、固态脱碳炼钢室、气氛控制喷嘴和烟气分析系统组成；
其中：所述铁水中间包下方设置有双辊铸轧机，所述双辊铸轧机之间设置有高温铁水，所述高温铁水经过双辊铸轧机轧制成薄板坯，所述薄板坯的周围对称设置有多组夹辊和多个支撑辊，所述薄板坯的一端与双辊铸轧机连接，另一端则与电磁真空控温装置连接，所述真空控温装置右边设置有固态脱碳炼钢室，所述固态脱碳炼钢室内设置有用于气氛控制的多个气氛控制喷嘴，所述固态脱碳炼钢室右边设置有烟气分析系统。
优选地，所述多组夹辊和多个支撑辊，所述支撑辊从所述固态脱碳室内穿过，贯穿整个所述固态炼钢室直至室外与输送装置衔接。
优选地，所述固态脱碳炼钢室内设置有多个电磁真空控温装置和滑道。
优选地，所述气氛控制喷嘴在多个电磁真空控温装置的上下方均匀设置。
一种前述装置的使用方法，其特征在于，高炉或电炉生产的高温铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理和合金化后，经由双辊连铸设备直接固化成型，将成型后的薄带送入固态脱碳室进行加热控温调整气体流量来快速脱碳，当薄带的碳含量达到所需的要求时，将薄带移出固态脱碳室，进行轧制。
优选地，具体步骤如下：高炉或电炉生产的高温铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理及合金化后，通过铁水中间包，浇至双辊铸轧机内，制成厚度为0.1mm～3mm的薄板坯，薄板坯在支撑辊的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室内，进入固态脱碳炼钢室前需采用电磁真空控温装置将薄板坯迅速升至脱碳温度，而设置在固态脱碳炼钢室内的多个电磁真空控温装置分段调整薄板坯脱碳温度，初始温度为900℃～1500℃，脱碳时间为1min～70min，脱碳过程中在烟气分析系统中实时检测碳的脱除情况，从而推算出薄板坯中的实时碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴来调整气氛；在固态脱碳炼钢室中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室。
优选地，碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度时铁碳合金熔点较高不易出现液相，在奥氏体区域提高温度，能提高脱碳效率。
优选地，其中的脱碳温度为900℃～1140℃；脱碳时间为10～70min；薄板坯不限定钢种。
优选地，其中的脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1293K-1413K温度下，脱碳时伴生铁元素氧化的临界PH2O/PH2分别为0.62-0.7；脱碳气氛为Ar-CO-CO2时，1413K温度下脱碳时铁元素氧化的临界PCO2/(PCO+PCO2)取值为0.26。
优选地，气氛控制喷嘴调整气氛是以Fe或者其他元素不氧化为条件来分段调整气体流量。
优选地，固态脱碳炼钢室通过滑道在升温和脱碳时滑至脱碳区，脱碳结束后将滑至非脱碳区。
优选地，分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置的使用方法使薄板坯碳含量达到0.5％以下，以达到工业用钢的碳含量条件。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
(1)显著减少脱碳时间，提高脱碳效率，进一步满足工业化的要求；
(2)降低钢中溶解氧，减少钢中夹杂物的产生，提高钢材洁净度；
(3)有效避免了冶炼过程中反复的还原-氧化-还原过程，大幅度降低了能耗和脱氧剂消耗；
(4)有效降低能耗和污染物排放。
附图说明
下面将结合本专利实施例中的附图，对本专利实施例中的技术方案进行进一步说明。
图1为本发明通过分段加热控温调整气体流量来实现快速脱碳的炼钢装置的结构示意图。
其中：
1、铁水中间包；
2、双辊铸轧机；
3、高温铁水；
4、夹辊；
5、薄板坯；
6、支撑辊；
7、电磁真空控温装置；
8、固态脱碳炼钢室；
9、气氛控制喷嘴；
10、烟气分析系统。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明要解决的技术问题是如何解决现有薄板坯技术存在脱碳时间较长、钢中固态脱氧不好控制、和不能满足工业生产的需求的技术缺陷。
为解决上述技术问题，本发明提供如图1所示，一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，所述装置铁水中间包1、双辊铸轧机2、高温铁水3、夹辊4、薄板坯5、支撑辊6、电磁真空控温装置7、固态脱碳炼钢室8、气氛控制喷嘴9和烟气分析系统10组成。铁水中间包1在双棍铸轧机2的上方，双棍铸轧机2对应设置多个夹辊4，多个夹辊4与多个支撑辊6衔接，多个支撑辊6从固态脱碳炼钢室8穿过，贯穿整个固态脱碳炼钢室8直至室外与输送装置衔接。固态脱碳炼钢室8是一个连续性的脱碳装置，在入口处设置电磁真空控温装置7，在薄板坯5的上方和下方都设置有气氛控制喷嘴9，配合脱碳温度来调整气体流量。在固态脱碳炼钢室8右边设置烟气分析系统10。
采用分段控温调整气体流量实现快速脱碳炼钢的方法步骤：由高炉或熔融还原生产的铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理及合金化后，通过铁水中间包，浇至铁水双棍铸轧机内，制成厚度为0.1mm～3mm的薄板坯5，薄板坯5在支撑辊4的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室8内，进入脱碳室前采用电磁真空控温装置7将薄板坯5迅速升至脱碳温度，在脱碳室内设有电磁真空控温装置7分段调整薄板坯5脱碳温度，初始温度可设为900℃～1140℃，脱碳时间为10min～70min，脱碳过程中在烟气分析系统10中可以实时检测碳的脱除情况，进而推算出薄板坯5的碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴9来调整气氛。在固态脱碳炼钢室8中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室8。
脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1293K、1353K、1413K温度下，脱碳时伴生铁元素氧化的临界PH2O/PH2分别为0.62、0.66、0.7；脱碳气氛为Ar-CO-CO2时，1413K温度下脱碳时铁元素氧化的临界PCO2/(PCO+PCO2)取值为0.26。以Fe或者其他元素不氧化为条件,可以分段调整气体流量。
可选地，气氛控制喷嘴调整气氛是以Fe或者其他元素不氧化为条件来分段调整气体流量。
可选地，固态脱碳炼钢室通过滑道在升温和脱碳时滑至脱碳区，脱碳结束后将滑至非脱碳区。
可选地，分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置的使用方法使薄板坯碳含量达到0.5％以下，以达到工业用钢的碳含量条件。
具体分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置结合以下实施例和附图进行说明：
实施例一：
如图1所示，一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，所述装置铁水中间包1、双辊铸轧机2、高温铁水3、夹辊4、薄板坯5、支撑辊6、电磁真空控温装置7、固态脱碳炼钢室8、气氛控制喷嘴9和烟气分析系统10组成。铁水中间包1在双棍铸轧机2的上方，双棍铸轧机2对应设置多个夹辊4，多个夹辊4与多个支撑辊6衔接，多个支撑辊6从固态脱碳炼钢室8穿过，贯穿整个固态脱碳炼钢室8直至室外与输送装置衔接。固态脱碳炼钢室8是一个连续性的脱碳装置，在入口处设置电磁真空控温装置7，在薄板坯5的上方和下方都设置有气氛控制喷嘴9，配合脱碳温度来调整气体流量。在固态脱碳炼钢室8右边设置烟气分析系统10。
采用分段控温调整气体流量实现快速脱碳炼钢的方法步骤：将高纯铁粉和石墨粉，混合均匀后放入石英试管，将装好的试管推至真空加热炉高温区进行熔炼，熔炼后即得块状铁碳母合金，用感应熔炼铜模喷铸法制备铁碳合金薄带，将制好的薄带放入真空脱碳管式炉中进行脱碳。
其中：熔炼铁碳母合金用到的石墨粉和铁粉的纯度高达99.9％。
其中：将混合好的石墨粉和铁粉放入石英试管，将石英试管放入底部盛有石墨粉的刚玉坩埚内，最后将刚玉坩埚放入立式真空管式炉内。
其中：通过采用上述方案可以减少铁碳合金薄带其余元素含量，并且防止铁碳母合金块的氧化。
其中：铁碳合金薄带采用的是圆柱形铜模，铜模的内部结构为矩形铸造室。铜模具有良好的导热性能，可以使液态的铁液快速固化成型，最后制得铁碳合金薄带。
其中：铜模的喷铸系统采用的是高真空电弧熔炼喷铸甩带一体机，机械泵和分子泵分别对喷铸室进行抽真空处理，通过电弧加热使感应线圈将母合金快速熔化，通过试管上的喷铸枪将熔化的铁液喷入铜模铸造室内。
其中：通过上述方法可以得到厚度为2mm的铁碳薄板坯5，薄板坯5在支撑辊4的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室8内，进入脱碳室前采用电磁真空控温装置7将薄板坯5迅速升至脱碳温度，在脱碳室内设有电磁真空控温装置7分段调整薄板坯5脱碳温度，初始温度可设为1293K，脱碳时间为40min，脱碳过程中在烟气分析系统10中可以实时检测碳的脱除情况，进而推算出薄板坯5的碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴9来调整气氛。
其中：固态脱碳炼钢室8可通过滑道来回移动，升温和脱碳时将脱碳炉滑至脱碳区，脱碳结束后将脱碳炉滑至非脱碳区。
其中：固态脱碳炼钢室8的实验装置由两部分组成：混气系统和真空脱碳炉。混气系统可分别通过质量流量计对高纯氩气(高纯CO、高纯CO2或高纯H2、H2O)实现单独调控，三路气体在进入脱碳炉前需经混气灌进行充分混匀后进入炉内。
其中：在固态脱碳炼钢室8中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室8。
其中：脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1293K温度下，脱碳时伴生铁元素氧化的临界PH2O/PH2分别为0.62；脱碳气氛为Ar-CO-CO2时。以Fe或者其他元素不氧化为条件，可以分段调整气体流量。
其中：厚度为2mm铁碳合金薄带，初始碳质量分数为3.20％，脱碳时间为50min，脱碳过程进入奥氏体相区后分段加热温度的升温路径为1140℃，最终碳质量分数为0.23％。
实施例二：
如图1所示，一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，所述装置铁水中间包1、双辊铸轧机2、高温铁水3、夹辊4、薄板坯5、支撑辊6、电磁真空控温装置7、固态脱碳炼钢室8、气氛控制喷嘴9和烟气分析系统10组成。铁水中间包1在双棍铸轧机2的上方，双棍铸轧机2对应设置多个夹辊4，多个夹辊4与多个支撑辊6衔接，多个支撑辊6从固态脱碳炼钢室8穿过，贯穿整个固态脱碳炼钢室8直至室外与输送装置衔接。固态脱碳炼钢室8是一个连续性的脱碳装置，在入口处设置电磁真空控温装置7，在薄板坯5的上方和下方都设置有气氛控制喷嘴9，配合脱碳温度来调整气体流量。在固态脱碳炼钢室8右边设置烟气分析系统10。
采用分段控温调整气体流量实现快速脱碳炼钢的方法步骤：将高纯铁粉和石墨粉，混合均匀后放入石英试管，将装好的试管推至真空加热炉高温区进行熔炼，熔炼后即得块状铁碳母合金，用感应熔炼铜模喷铸法制备铁碳合金薄带，将制好的薄带放入真空脱碳管式炉中进行脱碳。
其中：熔炼铁碳母合金用到的石墨粉和铁粉的纯度高达99.9％。
其中：将混合好的石墨粉和铁粉放入石英试管，将石英试管放入底部盛有石墨粉的刚玉坩埚内，最后将刚玉坩埚放入立式真空管式炉内。
其中：通过采用上述方案可以减少铁碳合金薄带其余元素含量，并且防止铁碳母合金块的氧化。
其中：铁碳合金薄带采用的是圆柱形铜模，铜模的内部结构为矩形铸造室。铜模具有良好的导热性能，可以使液态的铁液快速固化成型，最后制得铁碳合金薄带。
其中：铜模的喷铸系统采用的是高真空电弧熔炼喷铸甩带一体机，机械泵和分子泵分别对喷铸室进行抽真空处理，通过电弧加热使感应线圈将母合金快速熔化，通过试管上的喷铸枪将熔化的铁液喷入铜模铸造室内。
其中：通过上述方法可以得到厚度为3mm的铁碳薄板坯5，薄板坯5在支撑辊4的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室8内，进入脱碳室前采用电磁真空控温装置7将薄板坯5迅速升至脱碳温度，在脱碳室内设有电磁真空控温装置7分段调整薄板坯5脱碳温度，初始温度可设为1413K，脱碳时间为30min，脱碳过程中在烟气分析系统10中可以实时检测碳的脱除情况，进而推算出薄板坯5的碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴9来调整气氛。
其中：固态脱碳炼钢室8可通过滑道来回移动，升温和脱碳时将脱碳炉滑至脱碳区，脱碳结束后将脱碳炉滑至非脱碳区。
其中：固态脱碳炼钢室8的实验装置由两部分组成：混气系统和真空脱碳炉。混气系统可分别通过质量流量计对高纯氩气(高纯CO、高纯CO2或高纯H2、H2O)实现单独调控，三路气体在进入脱碳炉前需经混气灌进行充分混匀后进入炉内。
其中：在固态脱碳炼钢室8中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室8。
其中：脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1413K温度下，脱碳时铁元素氧化的临界PCO2/(PCO+PCO2)取值为0.26。以Fe或者其他元素不氧化为条件，可以分段调整气体流量。
其中：厚度为2mm铁碳合金薄带，初始碳质量分数为4.15％，脱碳时间为70min，脱碳过程进入奥氏体相区后分段加热温度的升温路径为1140℃--1200℃--1230℃，最终碳质量分数为0.28％。
实施例三：
如图1所示，一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，所述装置铁水中间包1、双辊铸轧机2、高温铁水3、夹辊4、薄板坯5、支撑辊6、电磁真空控温装置7、固态脱碳炼钢室8、气氛控制喷嘴9和烟气分析系统10组成。铁水中间包1在双棍铸轧机2的上方，双棍铸轧机2对应设置多个夹辊4，多个夹辊4与多个支撑辊6衔接，多个支撑辊6从固态脱碳炼钢室8穿过，贯穿整个固态脱碳炼钢室8直至室外与输送装置衔接。固态脱碳炼钢室8是一个连续性的脱碳装置，在入口处设置电磁真空控温装置7，在薄板坯5的上方和下方都设置有气氛控制喷嘴9，配合脱碳温度来调整气体流量。在固态脱碳炼钢室8右边设置烟气分析系统10。
采用分段控温调整气体流量实现快速脱碳炼钢的方法步骤：将高纯铁粉和石墨粉，混合均匀后放入石英试管，将装好的试管推至真空加热炉高温区进行熔炼，熔炼后即得块状铁碳母合金，用感应熔炼铜模喷铸法制备铁碳合金薄带，将制好的薄带放入真空脱碳管式炉中进行脱碳。
其中：熔炼铁碳母合金用到的石墨粉和铁粉的纯度高达99.9％。
其中：将混合好的石墨粉和铁粉放入石英试管，将石英试管放入底部盛有石墨粉的刚玉坩埚内，最后将刚玉坩埚放入立式真空管式炉内。
其中：通过采用上述方案可以减少铁碳合金薄带其余元素含量，并且防止铁碳母合金块的氧化。
其中：铁碳合金薄带采用的是圆柱形铜模，铜模的内部结构为矩形铸造室。铜模具有良好的导热性能，可以使液态的铁液快速固化成型，最后制得铁碳合金薄带。
其中：铜模的喷铸系统采用的是高真空电弧熔炼喷铸甩带一体机，机械泵和分子泵分别对喷铸室进行抽真空处理，通过电弧加热使感应线圈将母合金快速熔化，通过试管上的喷铸枪将熔化的铁液喷入铜模铸造室内。
其中：通过上述方法可以得到厚度为1.5mm的铁碳薄板坯5，薄板坯5在支撑辊4的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室8内，进入脱碳室前采用电磁真空控温装置7将薄板坯5迅速升至脱碳温度，在脱碳室内设有电磁真空控温装置7分段调整薄板坯5脱碳温度，初始温度可设为1353K，脱碳时间为60min，脱碳过程中在烟气分析系统10中可以实时检测碳的脱除情况，进而推算出薄板坯5的碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴9来调整气氛。
其中：固态脱碳炼钢室8可通过滑道来回移动，升温和脱碳时将脱碳炉滑至脱碳区，脱碳结束后将脱碳炉滑至非脱碳区。
其中：固态脱碳炼钢室8的实验装置由两部分组成：混气系统和真空脱碳炉。混气系统可分别通过质量流量计对高纯氩气(高纯CO、高纯CO2或高纯H2、H2O)实现单独调控，三路气体在进入脱碳炉前需经混气灌进行充分混匀后进入炉内。
其中：在固态脱碳炼钢室8中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室8。
其中：脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1353K温度下，脱碳时伴生铁元素氧化的临界PH2O/PH2为0.66。以Fe或者其他元素不氧化为条件，可以分段调整气体流量。
其中：厚度为1.5mm铁碳合金薄带，初始碳质量分数为4.20％，脱碳时间为50min，脱碳过程进入奥氏体相区后分段加热温度的升温路径为1140℃--1230℃，最终碳质量分数为0.23％。
综上可见，本发明通过使用此方法可以使碳含量达到0.5％以下，以达到工业用钢的碳含量条件；可显著减少脱碳时间，提高脱碳效率，进一步满足工业化的要求；降低钢中溶解氧，减少钢中夹杂物的产生，提高钢材洁净度；有效避免了冶炼过程中反复的还原-氧化-还原过程，大幅度降低了能耗和脱氧剂消耗；有效降低能耗和污染物排放。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置，其特征在于，所述装置由铁水中间包、双辊铸轧机、高温铁水、夹辊、薄板坯、支撑辊、电磁真空控温装置、固态脱碳炼钢室、气氛控制喷嘴和烟气分析系统组成；
其中：所述铁水中间包下方设置有双辊铸轧机，所述双辊铸轧机之间设置有高温铁水，所述高温铁水经过双辊铸轧机轧制成薄板坯，所述薄板坯的周围对称设置有多组夹辊和多个支撑辊，所述薄板坯的一端与双辊铸轧机连接，另一端则与电磁真空控温装置连接，所述真空控温装置右边设置有固态脱碳炼钢室，所述固态脱碳炼钢室内设置有用于气氛控制的多个气氛控制喷嘴，所述固态脱碳炼钢室右边设置有烟气分析系统；
所述固态脱碳炼钢室内设置有多个电磁真空控温装置和滑道；
所述气氛控制喷嘴在多个电磁真空控温装置的上下方均匀设置；
所述多组夹辊和多个支撑辊，所述支撑辊从所述固态脱碳室内穿过，贯穿整个所述固态炼钢室直至室外与输送装置衔接。
2.一种权利要求1所述装置的使用方法，其特征在于，高炉或电炉生产的高温铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理和合金化后，经由双辊铸轧机直接固化成型，将成型后的薄板坯送入固态脱碳炼钢室进行加热控温调整气体流量来快速脱碳，当薄板坯的碳含量达到所需的要求时，将薄板坯移出固态脱碳炼钢室，进行轧制；
所述的使用方法，具体步骤如下：
高炉或电炉生产的高温铁水经过脱硅、脱硫、脱磷预处理及合金化后，通过铁水中间包，浇至双辊铸轧机内，制成厚度为0.1mm~3mm的薄板坯，薄板坯在支撑辊的夹持下，采用热装热送的输运方式送入固态脱碳炼钢室内，进入固态脱碳炼钢室前需采用电磁真空控温装置将薄板坯迅速升至脱碳温度，而设置在固态脱碳炼钢室内的多个电磁真空控温装置分段调整薄板坯脱碳温度，初始温度为900℃~1500℃，脱碳时间为1min~70min，脱碳过程中在烟气分析系统中实时检测碳的脱除情况，从而推算出薄板坯中的实时碳含量，当碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度，同时通过气氛控制喷嘴来调整气氛；在固态脱碳炼钢室中进行脱碳处理，使碳含量快速达到中高碳钢、低碳钢或超低碳钢所要求的水平，脱碳完成后送出固态脱碳炼钢室。
3.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，碳的质量分数达到奥氏体相区时升高脱碳温度时铁碳合金熔点较高不易出现液相，在奥氏体区域提高温度，能提高脱碳效率。
4.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，其中的脱碳温度为900℃~1140℃；脱碳时间为10~70min；薄板坯不限定钢种。
5.根据权利要求2所述的使用方法，其特征在于，其中的脱碳气氛为Ar-H2-H2O时，在1293K-1413K温度下，脱碳时伴生铁元素氧化的临界P H2O/P H2为0.62-0.7；脱碳气氛为Ar-CO-CO2时，1413K温度下脱碳时铁元素氧化的临界P CO2/(P CO+P CO2)取值为0.26。
6.根据权利要求3所述的使用方法，其特征在于，分段控温调整气体流量快速脱碳炼钢的装置的使用方法使薄板坯碳含量达到0.5%以下，以达到工业用钢的碳含量条件。
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