AOD(Argon Oxygen Decarburization)氬氧精煉法由美國(guó)的聯(lián)合碳化物公司與Josly 公司合作于1968 年發(fā)明的。AOD 爐二次精煉工藝的誕生為大量生產(chǎn)高質(zhì)量的不銹鋼開(kāi)辟了道路。據(jù)美國(guó)普萊可斯公司統(tǒng)計(jì)，2006 年全球68.7%的不銹鋼，是用普萊可斯許可的AOD 生產(chǎn)的。
AOD 精煉工藝是把電爐粗煉好的鋼水倒入AOD 內(nèi)，用一定比例的氧和氬的混合氣體從爐體下部側(cè)部吹入爐內(nèi)，在O2－Ar 氣泡表面進(jìn)行脫碳反應(yīng)。由于Ar 對(duì)所生成的CO 的稀釋作用降低了氣泡內(nèi)的CO 分壓，因此促成了脫碳，防止了鉻的氧化。
VOD(Vacuum Oxygen Decarburization)真空吹氧脫碳法是現(xiàn)今世界范圍內(nèi)第二位的不銹鋼冶煉手段，可以冶煉超低碳、高難度、高純度的不銹鋼產(chǎn)品。此法是原西德維騰特殊鋼廠(Edel-stahlwerk Witten)于1965 年所發(fā)明的，容量為50t?，F(xiàn)全世界共有近百臺(tái)，其容量為5～150t。我國(guó)第一臺(tái)VOD 容量為13t，于1982 年在大連鋼廠投產(chǎn)。VOD 主要裝備有:鋼包、真空罐、氧槍、加料系統(tǒng)、測(cè)溫取樣系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。該工藝是生產(chǎn)不銹鋼最合適的真空方法之一，被認(rèn)為是生產(chǎn)低碳、低氮不銹鋼的最有效的方法。
AOD精煉和VOD精煉均具有很強(qiáng)的脫碳能力，從寶鋼不銹鋼分公司的冶煉實(shí)踐來(lái)看，采用二步法時(shí)脫碳在AOD爐內(nèi)完成，三步法時(shí)脫碳則由AOD與VOD聯(lián)合完成。
以采用二步法冶煉316L超低碳鋼為例，為實(shí)現(xiàn)超低碳控制，在AOD精煉過(guò)程主要采取了兩個(gè)措施:
①在q/N2 (Ar)比為1，3的吹煉期結(jié)束后再增加一個(gè)02 /N2 (Ar)比為1，5的吹煉期;
②提高姚/從(Ar)比為1:1的吹煉期終點(diǎn)溫度至約1740℃左右，以提高脫碳末期的冶煉效果。
采取上述兩項(xiàng)措施后，AOD精煉過(guò)程可將終點(diǎn)碳含量控制在0.015%以下。以采用三步法冶煉409L超低碳、超低氮不銹鋼為例，在AOD精煉過(guò)無(wú)錫不銹鋼.無(wú)錫304不銹鋼管網(wǎng)程中全程吹氫，終點(diǎn)碳含量約0.3%-0.5%、鋼包氮含量約100i.g/g，進(jìn)人VOD處理后，經(jīng)脫碳、還原、脫硫，終點(diǎn)碳含量最低可達(dá)0.010%以下。
