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常用炼钢操作方法

常用炼钢操作方法

拉碳法

转炉炼钢终点控制方法之一,即在熔池含碳量达到出钢要求时便停止吹氧。

这种方法在吹炼终点时不但熔池的硫、磷和温度等符合出钢要求,而且熔池中的碳加上铁合金带入的碳也能符合所炼钢种的规格,不需再专门向金属追加增碳剂增碳。

该法金属收得率高、锰铁消耗少;渣中FeO低,有利于提高炉龄;钢中气体、夹杂含量较低。

提高一次命中率是发挥拉碳法优越性的重要手段。

增碳法

转炉炼钢终点控制方法之一。

在吹炼平均含碳量≥0.08%的钢种时,皆采取吹到0.05%~0.06%C时便停吹,然后按所炼钢种的规格,再在钢包中增碳.该法省去了中途倒炉取样和校正补吹,因而生产率高;终渣好,有利于减少喷溅和提高供氧强度;可增加废钢用量。

但必须采用低硫、低灰分并干燥的增碳剂。

一次吹炼

转炉炼钢中,从开吹到停吹,只经一次倒炉就达到所炼钢种成分及温度要求命中的终点,无需补吹的吹炼操作。

二次吹炼

转炉炼钢中从开吹到停吹倒炉未达到所炼钢种成分和温度要求的命中终点而需再补吹的操作。

亦称校正补吹。

再补吹的炉数占总吹炼炉数的百分率叫再吹率。

二次吹炼会降低生产能力,可能恶化钢质,甚至改变钢种。

氧化法

碱性电弧炉炼钢的一种工艺方法。

它由补炉、装料、熔化期、氧化期、还原期及出钢6个阶段组成。

其特点是有氧化期。

用这种方法冶炼,可得到磷、气体和杂质含量都很低的钢,还可使用廉价废钢。

-般钢种大多用此法冶炼。

其缺点是如果炉料中有合金返回料,会使某些合金元素因氧化而损失掉。

无氧化法

碱性电弧炉炼钢的一种工艺方法。

炉料溶清后,经过还原调整钢液成分和温度后即可出钢。

因无氧化期,可充分回收原料中的合金元素,冶炼时间较短。

低合金钢、不锈钢、高速工具钢等均可用此法冶炼。

缺点是不能去磷、去夹杂物和除气,因此对炉料的清洁度和含磷量要求严格,并需有防吸气措施。

返回吹氧法

碱性电弧炉炼钢的一种工艺方法。

它适用于在炉料中配有大量合金钢返回料的情况,如不锈钢冶炼。

钢液升到一定温度后便向钢液吹氧强化脱碳,然后进行还原精炼,以回收合金元素。

铁水热装法

在平炉炼钢生产中通常是根据钢种要求加入一定比例的废钢和生铁块,叫做冷装法。

为降低平炉炼钢能耗,在有高炉供应铁水的钢厂,根据钢种需要和废钢供应情况,除加入废钢外,还加入一定比例铁水,称为铁水热装法,其操作工艺与冷装法有所不同。

单渣法

氧气顶吹转炉炼钢的一种操作方法。

当铁水含磷量较低时,吹炼时只需造一次渣就可达到磷含量的要求。

这是生产率最高的吹炼方法。

双渣法

氧气顶吹转炉炼钢的一种操作方法。

当铁水磷含量较高时(~0.4%或更高),在吹炼初期,温度较低而熔渣中又有很高的氧化铁含量及相当碱度,可以脱除一部分磷。

为了进一步脱磷,必须把含磷渣倒出,再造新渣,这就是双渣法。

用中、高磷铁水吹炼高碳钢时磷的问题更严重,尤其需要采取这种操作方法。

留渣法

转炉炼钢中用于中、高磷铁水吹炼的操作法。

其做法是将上一炉的终点渣留一部分在炉内,加金属料后带着这部分渣子吹炼,因终点渣含FeO高、温度高、流动性好,对下一炉化渣及早期脱磷、脱硫有利。

在吹炼中期再倒出一部分而重造新渣。

所以留渣法实际上是双渣留渣法操作。

深吹

氧气顶吹转炉吹氧操作的一种方法,也叫硬吹。

其做法是把枪头移近熔池,或者变动枪头设计增大氧气工作压力。

硬吹的结果(和软吹比),渣中FeO减少,熔池残磷、残锰增高,枪头寿命缩短,耐火材料损耗速度减小,炉鼻结壳(金属)难去除,氧枪结壳增多,溢出炉外的熔渣减少,倒炉时未化完的废钢减少。

在满足氧枪寿命要求和磷含量符合规定的条件下,尽可能用硬吹。

浅吹

氧气顶吹转炉吹氧操作的一种方法。

其做法是把氧枪提高或降低供气强度,使氧流的穿入深度较小。

软吹的结果(与硬吹比),渣中FeO增多,熔池残磷、残锰减少,枪头寿命延长,耐火材料损耗速度增大,炉鼻结壳(渣)易去除,氧枪结壳减少,溢出炉外的熔渣增加,倒炉时未化完的废钢增加。

一般用高磷铁水吹炼高碳钢时,采用这种吹氧操作法。

此法也叫低压吹炼法,或叫软吹。

埋弧操作

将电弧埋于泡沫渣中的操作工艺。

泡沫渣通常是在熔化后期和精炼期将含碳材料加于比C-O平衡时的含氧量高的熔池中形成的。

其厚度与生成的CO气体量、炉渣碱度、粘度和表面张力等因素有关。

采用埋弧操作可使电炉在高电压、低电流长弧下运行,功率因数可达0.85;既减少了炉壁耐火材料的熔损,提高了电效率和加热效率,又降低了电极和电力消耗。

吹氧助熔

普通电弧炉炼钢过程中用于加速熔化的措施。

熔化期后期,电弧已不能被炉料遮蔽,电极下高温区已连成一片,但低温区炉料尚未熔化。

此时若长时期采用最大功率供电会强烈损坏炉衬,所以采取吹氧助熔。

吹氧可使远离高温区的冷料早进入高温区,以加速熔化过程;还可使金属中的铁、硅、锰、碳等元素直接氧化,放出大量热来熔化炉料;还会引起熔池沸腾,从而有利于气体和非金属夹杂物的去除。

我国有些钢厂认为,吹氧助熔可使熔化时间缩短20~30分钟、每吨钢的电耗降低80~100度,钢的质量也有所改善。

零炉渣炼钢工艺

日本NKK公司的Fukuyama工厂的三座碱性氧气转炉由于采用零炉渣工艺(ZSP),使得工厂的原钢年产量达到了1000万吨/年。

与传统工艺相比,ZSP工艺关键在于注入转炉之前对铁水进行了充分的预处理(包括脱硅,脱磷),从而达到炼钢过程零排渣。

常用炼钢法解释

转炉炼钢

一种不需外加热源、主要以液态生铁为原料的炼钢方法。

其主要特点是靠转炉内液态生铁的物理热和生铁内各组分,如碳、锰、硅、磷等与送入炉内的氧气进行化学反应所产生的热量作冶炼热源来炼钢。

炉料除铁水外,还有造渣料(石灰、石英、萤石等);为了调整温度,还可加入废钢以及少量的冷生铁和矿石等。

转炉按炉衬耐火材料性质分为碱性(用镁砂或白云为内衬)和酸性(用硅质材料为内衬);按气体吹入炉内的部分分为底吹顶吹和侧吹;按所采用的气体分为空气转炉和氧气转炉。

酸性转炉不能去除生铁中的硫和磷,须用优质生铁,因而应用范围受到限制。

碱性转炉适于用高磷生铁炼钢,曾在西欧获得较大发展。

空气吹炼的转炉钢,因其含氮量高,且所用的原料有局限性,又不能多配废钢,未在世界范围内得到推广。

1952年氧气顶吹转炉问世,现已成为世界上的主要炼钢方法。

在氧气顶吹转炉炼钢法的基础上,为吹炼高磷生铁,又出现了喷吹石灰粉的氧气顶吹转炉炼钢法。

随氧气底吹的风嘴技术的发展成功,1967年德国和法国分别建成氧气底吹转炉。

1971年美国引进此项技术后又发展了底吹氧气喷石灰粉转炉,用于吹炼含磷生铁。

1975年法国和卢森堡又开发成功顶底复合吹炼的转炉炼钢法。

氧气顶吹转炉炼钢

用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法,或称LD法;在美国通常称BOF法,也称BOP法。

它是现代炼钢的主要方法。

炉子是一个直立的坩埚状容器,用直立的水冷氧枪从顶部插入炉内供氧。

炉身可倾动。

炉料通常为铁水、废钢和造渣材料;也可加入少量冷生铁和铁矿石。

通过氧枪从熔池上面向下吹入高压的纯氧(含O299.5%以上),氧化去除铁水中的硅、锰、碳和磷等元素,并通过造渣进行脱磷和脱硫。

各种元素氧化所产生的热量,加热了熔池的液态金属,使钢水达到现定的化学成分和温度。

它主要用于冶炼非合金钢和低合金钢;但通过精炼手段,也可用于冶炼不锈钢等合金钢。

氧气底吹转炉炼钢

通过转炉底部的氧气喷嘴把氧气吹入炉内熔池,使铁水冶炼成钢的转炉炼钢方法。

其特点是;炉子的高度与直径比较小;炉底较平并能快速拆卸和更换;用风嘴、分配器系统和炉身上的供氧系统代替氧气顶吹转炉的氧枪系统。

由于吹炼平稳、喷溅少、烟尘量少、渣中氧化铁含量低,因此氧气底吹转炉的金属收得率比氧气顶吹转炉的高1%~2%;采用粉状造渣料,由于颗粒细、比表面大,增大了反应界面,因此成渣快,有利于脱硫和脱磷。

此法特别适用于吹炼中磷生铁,因此在西欧用得最广。

连续炼钢

不分炉次地将原料(铁水、废钢)从炉子一端不断地加入,将成品(钢水)从炉子的另一端不断地流出的炼钢方法。

连续炼钢工艺的设想早在19世纪就已出现。

由于这种工艺具有设备小、工艺过程简单而且稳定等潜在优越性,几十年来许多国家都作了各种各样方法的大量试验,其中主要有槽式法、喷雾法和泡沫法三类,但迄今为止都尚未投入工业化生产。

混合炼钢

用一个炉子炼钢、另一个电炉炼还原渣或还原渣与合金,然后在一定的高度下进行冲混的炼钢方法。

用此法处理平炉、转炉及电炉所炼钢水,可提高钢的质量。

冲混可增加渣、钢间的接触面积,加速化学反应以及脱氧、脱硫,并有吸附和聚合气体及夹杂物的作用,从而提高钢的纯结度和质量。

复合吹炼转炉炼钢

在顶吹和底吹氧气转炉炼钢法的基础上,综合两者的优点并克服两者的缺点而发展起来的新炼钢方法,即在原有顶吹转炉底部吹入不同气体,以改善熔池搅拌。

目前,世界上大多数国家用这种炼钢法,并发展了多种类型的复吹转炉炼钢技术,常见的如英国钢公司开发的以空气+N2或Ar2作底吹气体、以N2作冷却气体的熔池搅拌复吹转炉炼钢法——BSC——BAP法,德国克勒克纳——马克斯冶金厂开发的用天然保护底枪、从底部向熔池分别喷入煤和氧的KMS法、日本川崎钢铁公司开发的将占总氧量30%的氧气混合石灰粉一道从炉底吹入熔池的K——BOP法以及新日本钢铁公司开发的将占总氧量10%——20%的氧气从底部吹入,并用丙烷或天然气冷却炉底喷嘴的LD——OB法等。

顶吹氧气平炉炼钢

从50年代中期开始,在平炉生产中采用1~5支水冷氧枪由炉顶插入熔炼室,直接向熔池吹氧的炼钢方法。

该法改善了熔池反应的动力学条件,使碳氧反应的热效应由原来的吸热变为放热,并改善了热工条件;生产率大幅度地得到提高。

电弧炉炼钢

利用电弧热效应熔炼金属和其他物料的一种炼钢方法。

炼钢用三相交流电弧炉是最常见的直接加热电弧炉。

炼钢过程中,由于炉内无可燃气体,可根据工艺要求,形成氧化性或还原性气氛和条件,故可以用于冶炼优质非合金钢和合金钢。

按电炉每吨炉容量的大小,可将电弧炉分为普通功率电弧炉、高功率电弧炉和超高功率电弧炉。

电弧炉炼钢向高功率、超高功率发展的目的是为了缩短冶炼时间、降低电耗、提高生产率、降低成本。

随着高功率和超高功率电炉的出现,电弧炉已成为熔化器,一切精炼工艺都在精炼装置内进行。

近十年来直流电弧炉由于电极消耗低、电压波动小和噪音小而得到迅速发展,可用于冶炼优质钢和铁合金。

STB法

原文为SumitomoTopandBottomblowingprocess,由日本住友金属公司开发的顶底复吹转炉炼钢法。

该法综合了氧气顶吹转炉炼钢法和氧气底吹转炉炼钢法两者的优点。

用于吹炼低碳钢,脱磷效果好且成本下降显著。

所用的底吹气体为O2、CO2、N2等。

在STB法基础上又开发了从顶部喷吹粉末的STB—P法,进一步改善了高碳钢的脱磷条件,并用于精炼不锈钢。

RH法

又称循环法真空处理。

由德国Ruhrstahl/Heraeus二公司共同开发。

真空室下方装有两个导管,插入钢水,抽真空后钢水上升至一定高度,再在上升管吹入惰性气体Ar、Ar上升带动钢液进入真空室接受真空处理,随后经另一导管流回钢包。

真空室上装有加合金的加料系统。

此法已成为大容量钢包(>80t)的钢水主要真空处理方法。

RH—OB

RH吹氧法。

是在真空循环脱气(RH)法中加上吹氧操作(OxygenBlowing)来升温。

用于精炼不锈钢,是利用减压下可优先进行脱碳反应;用于精炼普通钢则可减轻转炉负荷。

也可采用加铝升温。

OBM—S法

原文为OxygenBottomMaxhutte—Scarp,由德国Maxhutte-Klockner厂发明的以天然气或丙烷作底吹氧枪冷却介质的氧气底吹转炉炼钢法。

OBM—S是在OBM氧气底吹转炉的炉帽上安装侧吹氧枪,底部氧枪吹煤气、天然气预热废钢,从而达到增加废钢比的目的。

NK—CB法

原文为NKKCombinedBlowingSystem,由日本钢管公司于1973年建立的顶底复吹转炉炼钢法,即在顶吹的同时,从炉底吹入少量气体(Ar,CO2,N2),以加强钢渣的搅拌,并控制钢水中的CO分压。

该法采用多孔砖喷嘴,用于炼低碳钢可降低成本;用于炼高碳钢则有利于脱磷。

该法应与铁水预处理工艺结合起来

MVOD

在VAD法的设备上增设水冷氧枪,使之在真空下可吹氧脱碳的方法,由于真空下脱碳为放热反应,可省去VAD法的真空加热措施。

操作过程与VOD法相同。

LF法

原文为LadleFurnace,是1971年日本特殊钢公司(大同钢特殊钢公司)开发的钢包炉精炼法。

其设备和工艺由氩气搅拌、埋弧加热和合金加料系统组合而成。

这种工艺的优点是:

能精确地控制钢水化学成分和温度;降低夹杂物含量;合金元素收得率高。

LF炉已成为炼钢炉与连铸机之间不可缺少的一种炉外精炼设备。

LD炼钢法

1952年奥钢联林茨(Linz)厂与奥地利阿尔卑斯矿冶公司多纳维茨(Donawitz)厂最早在工业上开发成功的氧气顶吹转炉炼钢法,并以该两厂的第一个字母而命名。

该法问世后在全世界范围迅速得到推广。

美国称此法为BOF或BOP法,即BasicOxygenFurnace或Process的简称。

详见氧气顶吹转炉。

LD—OTB法

原文为LD—OxgyenTopanBottomProcess,由日本神户制钢公司加古川厂开发的顶底复合吹炼转炉炼钢工艺。

其特点是使用了专门的底吹单环缝形喷嘴(SA喷嘴),因而底吹气体能控制在很宽的范围内。

底部吹入惰性气体。

LD—HC法

原文为LD—HainautSaubreCRM,系比利时开发的用于吹炼高磷铁水的顶底复合吹炼转炉炼钢法,即LD+底吹氧,用碳氢化合物保护喷嘴。

LD-AC法

原文为LD-Arbed-CentreNational,法国钢铁研究所开发的顶吹氧气喷石灰粉炼钢法,用于吹炼高磷铁水。

KS法

原文KlocknerSteelmaking,系采用100%固体料操作的底部喷煤粉氧气转炉炼钢工艺。

底吹氧比率为60%~100%。

K—ES法

将底吹气体技术、二次燃烧技术和喷煤粉技术结合起来的电弧炉炼钢法,它是由日本东京炼钢公司和德国Kiokner公司共同开发的技术,可以以煤代电。

FINKL—VAD法

电弧加热钢包脱气法或称真空电弧脱气法。

其特点是在真空室的盖上增设有电弧加热装置,并在真空下用氩气搅拌。

该法的脱气效果稳定,而且能脱硫、脱碳和加入大量合金。

设备主要由真空室、电弧加热系统、合金加料装置、抽真空系统及液压系统组成。

DH法

德国DortmundHorder联合冶金公司开发的一种真空处理装置。

内衬耐火材料的真空室,下部装上有耐火衬的导管插入钢包,真空室或钢包周期性地放下与提升,使一部分钢水进入真空室,处理后返回钢包。

上部有加合金料装置和真空加热保温装置。

目前已不再建造这种设备。

CLU法

一种不锈钢的精炼方法。

其原理与AOD法相同,物点是采用水蒸气代替氩气。

该方法是法国Creusot-Loire公司和瑞典Uddeholm公司共同研制成功的,并于1973年正式投入生产。

水蒸气与钢液接触后分解为H2和O2;H2使CO分压降低。

同时,该分解反应为吸热反应,因而可抑制钢液温度上升。

但铬的氧化烧损比AOD法的严重。

CAS法

原文为Compositionadjustmentbysealedargonbubbling,是在氩气密封下进行合金成分微调的炉外精炼方法。

该法由钢包底部吹氩,将渣排开后,下降浸渍罩,继续吹氩,然后加合金微调成分。

其优点是可精确控制成分,且合金收得率高。

CAS—OB法

原文为Compositonadjustmentbysealedargonbubblingwithoxygenblowing,是在CAS设备上增设吹氧枪的炉外精炼方法。

降可微调合金成分外,它还可加铝并吹氧升温(化学热法),升温速度为5~13℃/分。

这种方法可使钢水温度精确地控制在±3℃,从而有利于配合连铸生产。

ASEA-SKF法

瑞典开发的一种钢包精炼法。

它采用低频电磁搅拌,在常压下进行电弧加热,在钢包中造渣精炼,在另一工位真空除气,并设有氧枪,可在减压下吹氧脱碳。

为了提高精炼效果,它还可在钢包底部通过多孔砖吹氩搅拌,并能加入合金调整钢液成分。

AOD法

氩氧脱碳法和简称,原文为Argon-OxygenDecarburisation,是冶炼低碳不锈钢的主要精炼法。

1964年由美国碳化物公司研制成功,1968年用于实际生产。

其冶金原理是用Ar稀释CO,使其分压降低,达到真空的效果,从而使碳脱到很低的水平。

AOD炉体和传动装置与转炉相类似,风眼安放在接近炉底的侧壁上,向炉内吹入的是Ar+O2混合气体,原料为初炼炉熔化的钢水。

吹炼过程分为氧化期、还原期、精炼期。

它已成为不锈钢的主要生产工艺。

常用炼钢炉

直流电弧炉

采用直流电源的炼钢电弧炉。

采用单相直流电通到炉子上部顶电极作为阴极,底部(底电极或导电炉底)作为阳极,形成上部电极—电弧—熔池—下部电极为负载回路的电弧炉。

其优点是电极消耗大幅度降低;电弧稳定;对电网冲击小,一般不设动态补偿装置;噪音小;能有效利用电能。

全封闭电弧炉

把电弧炉区几乎完全封闭并把封闭区统一除尘。

封闭系统装有活动门,可使设备进出;应用直接排风、集尘大罩和局部出钢、放渣罩,使排放物垂直向上而无侧向运动,以改善大罩集尘效果,并装有清扫设备,用以收集各冶炼期的排放物。

平炉

用于炼钢的配备蓄热室的膛式火焰炉。

由熔炼室、炉头、上升道、沉渣室、蓄热室、换向阀、烟道等组成。

熔炼室是平炉的中心部分(其前有炉门,后有出钢口,底部为熔池),其他部分对称地布置在其两侧。

从炉头进来的燃料(煤气或重油)与空气在熔炼室内混合并燃烧。

空气(燃料)和废气周期换向,交替通过蓄热室。

混铁炉

设在炼钢厂用来贮存铁水的设备,它起着匹配高炉与炼钢炉正常作业的作用。

混铁炉通常用燃烧器保温。

使用混铁炉较之鱼雷罐车的优点是:

①减少短时缺铁的影响;②有更稳定的铁水温度和成分;③对偶尔出格的铁水提供了混合办法。

其缺点是增加了基建投资和操作成本。

随着生产规模的扩大,混铁炉已愈来愈少用。

高功率电弧炉

每吨炉容量所配的变压器容量约为450kVA的电弧炉。

与普通功率电弧炉相比,单位时间内输入炉内的热能大幅度增加,使熔化时间显著缩短,从而提高生产能力,降低电极消耗,减少热损失,降低电耗,生产成本下降。

超高功率电弧炉

每吨炉容量所配的变压器容量为600kVA以上的电弧炉。

它是高功率电弧炉的进一步发展,具有更明显提高生产率的效果,并大多采用计算机控制。

由于炉子的功率大、输入热量也大,因而使用水冷炉壁和炉盖。

它配有强大的供电网(短路容量为最大炉子变压器容量的80倍以上)或设电容补偿装置,以减少对电网的公害。

EOF炉

原文为EnergyOptimizingFurnace,EOF系统由炉子和位子炉子上方的废钢预热室组成。

炉身为圆筒形,渣线以上全部用水冷炉壁和水冷炉门,炉底为锅底形并可拆卸,炉顶采取水冷。

熔池上方有斜插氧枪,炉身处有油氧烧嘴。

预热废钢由炉顶装入。

它对金属料的适用范围广,废钢比原则上可从0%~100%变化。

EOF炉的能耗低、生产率高、基建投资少。

常用炼钢炉料

铁水

高于熔化温度的铁,是转炉炼钢最重要的原料(占炉料的65%~80%),也是由铁冶炼成钢过程的燃料。

入炉铁水的碳、硅、锰、磷、硫含量及稳定的铁水温度应满足炼钢过程的要求。

通常,入炉前需要对铁水进行预处理。

脱氧剂

脱氧使用的材料。

向钢液中加入对氧的亲合力比铁大的元素并生成不溶于钢液的氧化物或复合氧化物从钢液中排除。

常用的块状脱氧剂有锰铁、硅铁、铝、硅锰合金、硅锰铝合金、硅钙合金等;粉状脱氧剂有炭粉、硅铁粉、铝粉、硅钙粉、电石等。

脱氧剂中的脱氧元素含量要高,有害杂质含量要少,其块度或粒度要合适。

使用前应将其烘干。

脱氧剂常常也是调整钢水成分的合金料。

参见复合脱氧剂。

添加剂

为了调整钢水的温度、成分和质量,在炉内和钢包内加入的各种材料,包括冷却剂、铁合金、铝和焦炭等。

氧化剂

在各种炼钢过程中用于对铁水或钢水脱碳的物质。

主要是铁矿石、氧化铁皮、氧气等。

增碳剂

电弧炉炼钢时用于增碳的材料。

一般使用焦炭粉、电极粉、生铁和碎电极块等。

对增碳剂的要求是:

含碳量高、灰分少、含硫量低、密度大、增碳作用强。

复合脱氧剂

两种或几种组元的合金(如硅锰、硅钙、硅锰铝合金等)组成的脱氧剂。

现广泛用于炼钢生产。

复合脱氧剂的优点是可极大地改善脱氧的热力学条件,从而有利于非金属夹杂物的形核、长大和排除。

常用炼钢术语

转炉炉龄

转炉在一个炉役(以更换炉底计)期间炼钢的炉数,也称炉底寿命。

提高炉龄对提高生产率,降低耐火材料消耗,改善钢的质量,降低炼钢成本,以充分发挥转炉炼钢的优越性有重要意义。

但单纯追求高炉龄会增加消耗,减少产量。

渣粘度

熔渣内部相对运动时各层之间的内摩擦力。

它是熔渣的重要物理性质之一。

在高温下粘度直接影响过程的反应速率;流动性好的渣有利于熔池内的传热,乃至温度均匀分布。

但渣粘度过小会严重侵蚀耐火材料。

渣粘度与温度和渣组成密切相关。

渣碱度

熔渣中碱性氧化物与酸性氧化物浓度之比。

它是熔渣的重要特性之一。

在熔渣中形成络合阴离子的(生成网络的)氧化物,如SiO2、P2O5、Al2O3等,为酸性氧化物;破坏熔体中络合阴离子的氧化物,如CaO、MgO、MnO、FeO等,为碱性氧化物。

大多数工业渣碱度可表示为:

渣碱度=(%CaO+1.4%MgO)/(%SiO2+0.84%P2O5)。

常取:

碱度=%CaO/%SiO2。

脱碳速度

炼钢过程中氧化脱碳期单位时间氧化脱去的溶池碳量,即C%/min。

脱碳速度受熔池碳含量、供氧强度、熔池温度、溶池搅拌情况等因素影响。

各种冶炼方法对脱碳速度都有一定要求。

脱硫率

反映脱硫效果的指标。

脱硫率=([%S]始-[%S]终)÷[%S]始×100%。

在同一硫分配比情况下,增大渣量可提高脱硫率。

酸溶铝

用酸溶法得到的钢中的AlN+Al溶。

根据钢种性能的要求,需要在冶炼过程中控制其含量。

全铝

钢中以溶解态存在的铝、以氮化物形式存在的AIN及以氧化物形式存在的Al2O3的全部铝含量。

喷溅

氧气转炉有时在吹炼过程中从转炉炉口溢出或喷出渣钢乳状液体的现象。

冶炼初期和炉渣“返干期”常发生严重的金属飞溅。

强度最大的喷溅通常发生在冶炼中期,即加第二批渣料前后。

此时熔池液面上涨且出现最大脱碳速度。

命中率

氧气转炉炼钢停止吹氧时,所得到的符合目标含碳量和温度的炉数所占总吹炼炉数的百分率。

炉衬蚀损

炼钢炉炉衬的工作层在使用过程中经受一系列物理的、机械的和化学的侵蚀而损耗。

物理作用侵蚀主要指高温和急冷急热;机械作用侵蚀指炉内液体和固体的运动冲击;化学侵蚀则来自炉渣和炉气。

不同冶炼期和不同炉衬部位,蚀损情况也不同。

金属损失

转炉炼钢生产中出钢量少于装料量,即吹炼过程中损失掉的部分。

金属损失包括铁水中碳、硅、锰和磷氧化时的损失、铁氧化进入烟尘的损失以及喷溅和炉渣中氧化铁所带走的损失等。

回磷

钢铁生产过程中已脱除的磷重新返回金属中的现象。

如:

转炉出钢时加入脱氧剂,钢中含磷量就可能会回升。

供氧强度

单位时间内吨钢所消耗的氧量。

它是吹氧操作的一个主要参数。

最大供氧强度[m3/(min·t钢)]取决于设备的能力,即废气净化系统、供氧装置、管道、贮存器、流量调节器和流量计的能力。

炉子的容积和熔炼吨位也决定着最大供氧强度。

各种出钢方法

无渣出钢

使溶渣少流入或不流入钢包的出钢技术。

它是改善钢质,降低合金,铝与耐火材料消耗、发挥钢包精炼效果、并有利于炼钢炉与连铸机之间的生产配合的重要技术措施。

转炉上采取的方法主要有滑板、挡渣球、挡渣塞、缩小出钢口断面、挡渣罐、气动挡渣器等。

平炉上采取的主要方法是示渣技术和研制新型出钢槽;电炉上采取的主要是偏心炉底出钢,虹吸出钢等。

渣进入钢包后可采用真空吸渣、扒渣等方法。

偏心炉底出钢

电弧炉的一种出钢

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