Sandvik Materials Technology tillverkar varje år cirka 230 000 ton stål varav en stor del är rostfritt stål. För att sänka kolhalten i stålet används en AOD-konverter där en kombination av syrgas och inertgas blåses in stålet för att avlägsna kol som kolmonoxid. Vissa duplexa rostfria stålsorter är trögfärskade vilket lätt leder till att konvertern blir flaskhalsen i stålverket. Syftet med arbetet är att undersöka och kartlägga parametrar som påverkar färskningstiden för trögfärskade duplexa stålsorter. Tiden i konvertern kan variera kraftigt mellan olika charger och det finns därför en ekonomisk drivkraft i att förkorta färskningstiden.

Kolfärskningen i AOD-konvertern bygger på drivkraften hos kol att reagera med syre. Genom att använda blåssteg med ökande andel inertgas kan partialtrycket av CO-gas i stålet sänkas vilket gynnar oxidationen av kol. Vid färskning av rostfria stål som innehåller höga halter krom oxideras både kol och krom på grund av hög affinitet för syre. En liten slaggvolym kan anses som gynnsamt för färskningen då en mindre mängd kromspineller kan bindas till slaggen.

Parametrarna har undersökts genom statistik från historiska charger samt genom ytterligare provtagningar under färskningsförloppet. De parametrar som undersökts är ståltemperatur, tid i överföringsskänk, mängd justeringar, antal dysor och gasflöde, operatör, stålsammansättning och slaggens inverkan.

Det är ett stort antal parametrar som påverkar färskningen och det är svårt att avgöra vilken eller vilka som påverkar mest. Utifrån resultatet kan det ses att de undersökta parametrarna påverkar resultatet på olika sätt; en hög temperatur in i konvertern är gynnsam lika som en kort tid i överföringsskänken och en stålsammansättning nära riktvärdet. Många av parametrarna är dessutom beroende av varandra så som att stålsammansättningen påverkas av justeringarna och temperaturen påverkas av tiden i överföringsskänken.

Slaggens inverkan på färskningen studerades utifrån typen och mängden slaggbildare. Resultaten visar att kromspineller bildas i slaggen oberoende av vilken slaggbildare som används. För chargen med slaggbildare 1 var det tydligt att det fanns fri kalciumoxid i slaggen vilket tyder på att slaggen är mättad på kalciumoxid. En mättad slagg kan leda till bildandet av en större mängd spineller vilket kan leda till en längre färskningstid. När slaggbildartillsatsen förändrades och tillsattes under steg 2 visar resultatet att 5/10 charger når en kolhalt under riktvärdet vid prov 54.

Slutsatser som kan dras är att det är viktigt att fokusera på de parametrar som har en stor påverkan på färskningstiden men samtidigt är möjliga att påverka. Det kan vara att använda fler dysor och på så sätt öka gasflödet, minska slaggvolymen eller undvika att stålet förvaras långa tider i överföringsskänken.