炼钢工艺流程及典型案例介绍-1.ppt

2.8氧气转炉的工艺过程 转炉吹炼 5、转炉吹炼 6出钢 7出渣 * 2.8氧气转炉的工艺 1、吹炼过程吹炼前期，也称硅锰氧化期；吹炼中期，也称碳的氧化期； 终点控制，确保温度、成份、终渣。 2、转炉冶炼的五大制度  炼钢过程冶炼工艺分为五大制度：装入制度供氧制度、造渣制度、温度制度、 终点控制及脱氧合金化制度。  3、供氧制度a、喷嘴的类型及特点  根据喷嘴的孔数可以分为单孔喷嘴和多孔喷嘴。大型转炉一般不用单孔氧枪，多孔氧枪有三、四、五、六孔等类型。b、供氧制度中的几个工艺参数  氧气流量与供氧强度、氧压、枪位等 c、供氧操作 恒压变枪操作  恒枪变压操作 * 2.8氧气转炉的工艺 4、造渣制度? 造渣就是要确定合适的造渣方法、渣料的加入数量和时间以及如何快速成渣。 转炉炼钢造渣的目的是：去除磷、硫，减少喷溅，保护炉衬，减少终点氧含量。1、造渣方法 有单渣法、双渣法、留渣操作等。2、渣料加入量的确定  石灰加入量（t）=   铁矾土的加入量： 冶炼低碳钢时铁矾土加入量不大于1.0吨； 冶炼中高碳钢时铁矾土加入量不大于1.5吨。 * 2.8氧气转炉的工艺 5、温度制度 温度制度主要是指过程温度控制和终点温度控制，过程温度是确保终点温度合格的关键。a、热量的来源 氧气顶吹转炉热量的主要来源是铁水的物理热和化学热。b、出钢温度的确定 终点钢水温度主要根据以下原则确定： 1）钢种的凝固温度；2）浇注温度；3）钢水温降数值； 4）浇注方式 5）二次精炼方式及时间。 6、终点控制钢水达到钢种成分和温度要求的时刻，称之为“终点”。 1）钢中碳含量达到所炼钢种控制要求； 2）钢中P、S含量低于规格以下的一定范围； 3）出钢温度能保证进行精炼和浇铸； 4）对于沸腾钢，钢水应具有一定的氧化性。另外，终渣粘度、(FeO)含量、碱度等也应控制在合理范围内。 * 2.8氧气转炉的工艺 终点控制方法 终点控制方法有三种：一次拉碳法、增碳法及高拉补吹法。人工判断方法  碳的判断——看火焰、看火花、取钢样  温度的判断——火焰判断、取样判断、氧枪冷却水判断、根据炉膛情况判断自动化炼钢 将铁水、原材料的温度和成份，副枪和质谱仪取得的数据输入转炉炼钢模型后，由计算机自动控制冶炼终点。 7、脱氧及合金化制度 钢水中氧含量超标，影响钢坯质量，降低钢的性能，加剧钢的热脆，因此钢水必须脱氧，并调整钢水成分同时进行脱氧合金化。1、脱氧方法：沉淀脱氧、扩散脱氧和真空脱氧 目前普遍采用沉淀脱氧，可用单独脱氧法和复合脱氧法。2、脱氧合金加入原则：脱氧剂条件，脱氧剂加入原则：先弱后强3、脱氧操作 钢包内脱氧合金化 、真空精炼炉内脱氧合金化 * 2.8氧气转炉的工艺 8、炼钢的基本反应1.成渣过程 [Si]+[O]→(SiO2) Fe+[O]→(FeO) [Mn]+[O]→(MnO) (FeO)+(SiO2)+CaO→(CaO·FeO·SiO2) 2.脱磷反应 2[P]+5(FeO)+n(CaO)→(nCaO·P2O5)+5Fe3.脱硫反应 [FeS]+(CaO)→(CaS)+(FeO)4.脱碳反应 [C]+[O]=CO↑ [C]+2[O]=CO2↑5.脱氧反应 2Al+3[O]=(Al2O3) * 采用的基本手段 渣 洗：脱氧、脱硫、去夹杂 真 空：脱氢、脱氮、脱氧、去夹杂 搅 拌：调温、混匀、净化 加 热：防止钢液冷却 喷 吹：脱氧、脱硫、去夹杂 近30年来，炉外精炼发展迅速，具体方法有30多种 第三章炼钢炉外精炼 * 第三章炼钢炉外精炼 按传统工艺，将在常规炼钢炉中完成的精炼任务，如去除杂质、成分和温度的调整和均匀化等任务，部分或全部地移到钢包或其他容器中进行。 作用： 提高质量扩大品种的主要手段 优化冶金生产流程，提高生产效率 炼钢-炉外精炼-连铸-热轧制工序衔接 * 钢包精炼炉(LF) 加热与温度控制 白渣精炼工艺 合金微调与窄成分控制 当代最主要的炉外精炼设备 第三章炼钢炉外精炼 * 真空吹氧脱碳 将钢包放入真空罐内从顶部的氧枪向钢包内吹氧脱碳，同时从钢包底部向上吹氩搅拌。 第三章炼钢炉外精炼 * 第四章炼钢连铸 连铸是通过连铸机将钢液连续 地铸成钢坯，然后直接送轧钢车间 轧制成钢材。 连铸与传统的钢锭模浇铸相比 有很大的技术经济优越性，主要表 现在： 简化工序 *