李志波， 张宝富， 康东安

（盐城市联鑫钢铁有限公司技术研发中心， 江苏 盐城 224003）

长期以来，钢铁行业都是我国的传统优势行业，占据了我国重要的经济地位。而特种钢材又是其中的主要构成。钒作为一种特殊的合金元素，尤其是在微合金钢与低合金钢的生产中发挥着关键作用。它在钢铁组织中的作用主要是增强淬透性和碳化物，并且能够耐高温，有强烈的二次硬化作用，对提高硬度有显著作用，还能够细化晶粒，稳定结构。当钢铁的基体组织中有钒的存在时，能够有效提升钢的综合性能，改善其内部分子结构。在钢铁的生产过程中，钒会与钢铁中的氮元素及碳元素发生化学反应，生成氮化合物及碳化合物，从而利用其特殊的结构对钢的强度产生影响。转炉炼钢环节中，经过氧化后的铁水进入炉渣中，并与混合钒的钢包炉渣进行混合，在惰性气体的搅拌下进行化学反应，一部分炉渣中的（V2O5）会经过还原后重新进入钢液当中，从而使钢液中的钒上升。但是在转炉出钢过程中提高钒的加入量或成品成份钒不稳定会带来钢材强度的不稳定[1]。

1 钒的性质和作用

1.1 钒的性质

当转炉终渣氧化性较强、碱度较高时，终渣中钒应以五价态形式存在。利用日本理学（Rigaku）DmaXRB、12 kW稳定阳极X射线衍射仪（铜靶）对转炉终渣粉末样进行X射线衍射测定，转炉终渣内钒以Mg3V2O8和Ca3V2O8两种物质存在，表明渣中钒为五价氧化物，即V2O5。常温下钒的化学性质较稳定，但在高温、真空或惰性气体条件下能与碳、硅、氮、氧、硫、氯、溴、硼、磷、砷等大部分非金属元素生成化合物（碳化物、硅化物、氧化物、硼化物、磷化物、砷化物等）[2]。……