氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝及設(shè)備

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1、第二章氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝及設(shè)備2.1煉鋼用原材料2．1．1．1鐵水1．對(duì)鐵水化學(xué)成分的要求：w[C]%=4.00%，w[Si]%=0.3%~0.6%；Mn/Si=0.80~1.00；w[P]%≤0.20%；w[S]%≤0.05%。2．對(duì)鐵水溫度的要求：1250~1300℃。3．鐵水預(yù)處理：“三脫”—脫S、脫P(yáng)、脫Si。2．1．1．2廢鋼：1）．外形尺寸、塊度適當(dāng)；2）.不得混有鐵合金且無中空封閉器皿及易燃易爆物；3）.清潔干燥；4）.不同性質(zhì)的廢鋼分類堆放，避免冶煉困難及貴金屬浪費(fèi)。2．1．1．3鐵合金杭鋼轉(zhuǎn)爐：Si-Ca；Si-Ca-Ba；Al-Ca；Mn-Fe。2．1．2

2、非金屬材料2．1．2．1造渣劑1．石灰（CaO）：主要造渣材料。石灰的作用：1）.造高堿度爐渣，對(duì)堿性爐襯起保護(hù)作用；2).促進(jìn)S、P的去除?；钚允遥涸?00~1200℃范圍內(nèi)加回轉(zhuǎn)窯或其他先進(jìn)爐窯中焙燒成的石灰。其特點(diǎn)：氣孔率高，呈海綿狀，體積密度小，比表面積大，石灰晶粒小，化學(xué)成分好。2．螢石（CaF2）：熔點(diǎn)：930℃。助熔3．生白云石(CaCO3·MgCO3)：減少螢石和石灰的用量，增加渣中MgO的成分。2．1．2．3冷卻劑2．1．2．4其他材料1．增碳劑：固定碳高，灰分、揮發(fā)分和S、P、N等雜質(zhì)含量低且干燥、干凈、粒度適中。2．氧化劑2．2氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝2．2

3、．1一爐鋼的吹煉過程1.工藝：1）.裝料；2).吹煉（前、中、后）；3.）出鋼；4).濺渣護(hù)爐；5).倒渣。2．前、中、后三個(gè)時(shí)期的任務(wù)：1）．吹煉前期任務(wù)：早化渣，多去磷，保護(hù)爐襯。（高槍位）42）．吹煉中期任務(wù)：保證爐渣不“返干”，不噴濺，快速脫C、S，均勻升溫。（適當(dāng)降低槍位）3）．吹煉后期任務(wù)：成分、溫度均勻，加強(qiáng)攪拌，穩(wěn)定火焰，便于判斷終點(diǎn)，同時(shí)降低渣中Fe含量，減少鐵損達(dá)到濺渣要求。（降槍）2．2．2溫度的變化規(guī)律：2．2．3裝入操作1）.定量裝入；2）.定深裝入；3）.分階段定量裝入。2．2．4供氧操作2．2．4．1吹嘴、氧氣流股運(yùn)動(dòng)規(guī)律及熔池的作用2．2．4．2

4、氧氣流股由噴嘴噴出來后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律2．2．5氧氣流股與金屬熔池的相互作用1）.在氧氣流股作用下熔池金屬液的運(yùn)動(dòng)2）.硬吹與軟吹對(duì)氧化鐵的分配影響：2．2．6燒嘴的類型和特點(diǎn)2．2．7槍位對(duì)吹煉過程的影響1．槍位與熔池?cái)嚢璧年P(guān)系氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐中，熔池?cái)嚢璧耐苿?dòng)力來源：1）.噴槍吹入的氧氣流股；2）.爐內(nèi)碳氧反應(yīng)所產(chǎn)生的CO氣泡。“其具體槍位與攪拌的關(guān)系可參照硬吹與軟吹”2．氧槍與氧化鐵的關(guān)系參照硬吹與軟吹對(duì)氧化鐵的分配，同時(shí)，槍位不僅影響著FeO的生成速度還關(guān)系著它的消耗速度。低槍位，F(xiàn)eO消耗>FeO生成→（FeO）↘；高槍位，F(xiàn)eO消耗

5、溫度的關(guān)系2．2．8供氧操作中的主要參數(shù)及供氧操作1．供氧操作中的主要參數(shù)：1）.氧氣流量與供氧強(qiáng)度：42）．氧氣壓力與噴槍高度2．供氧操作：1）.恒壓變槍；2）.恒槍變壓；3）.變壓變槍。2．2．9造渣操作2．2．9．1造渣目的及方法1．造渣目的：快速成渣，使?fàn)t渣具有一定的堿度，以便盡快將金屬中磷、硫等雜志去除到所煉鋼種規(guī)定的要求以下。并盡可能減少噴濺。最少侵蝕爐襯，控制終點(diǎn)渣的氧化性以保證終點(diǎn)鋼水氧化性適當(dāng)。2．造渣方法：由目的決定造渣方法，主要去除S、P雜質(zhì)，其次防侵蝕、噴濺、少渣。1）.單渣操作；2）.雙渣操作；3）.雙渣留渣操作。2．2．9．2渣料加入量和加入時(shí)間2．

6、2．10溫度制度：溫度高拉碳易偏低；溫度低拉碳易偏高。2．2．11熱量來源及終點(diǎn)溫度和過程溫度的控制1．熱量的來源：物化熱2．出鋼溫度的確定：T出=T液+△T+△t1+△t2+△t3其中：T出：出鋼溫度；T液：凝固溫度；△T：過熱度；△t1：出鋼過程至開澆前溫降；△t2：精煉過程溫降；△t3：鋼包及連鑄前溫降。2．2．12吹煉過程的溫度控制2．2．13過程中的溫度控制2．2．14終點(diǎn)控制：主要是指終點(diǎn)溫度和成分的控制。實(shí)質(zhì)是脫碳和溫度控制。2．2．14．1吹煉終點(diǎn)的條件：1）.碳含量達(dá)到所煉鋼種的控制范圍；2）.鋼水中的硫、磷雜質(zhì)及氧含量低于鋼種的規(guī)格；3）.鋼水具有必要的溫度

7、。2．2．15脫氧合金化2．2．15．1脫氧方法和操作1．脫氧方法：沉淀脫氧、擴(kuò)散脫氧、綜合脫氧。2．脫氧操作2．2．15．2脫氧劑加入的原則：先加脫氧能力強(qiáng)的，后加脫氧能力弱的。1）.脫氧元素先加，合金元素后加；2）.易氧化的貴重合金元素在脫氧良好的情況下加；3）.難熔的、不易熔化的合金應(yīng)加在爐內(nèi)。2．2．16吹損與噴濺2．2．17操作事故與處理2．2．17．1．常見事故產(chǎn)生原因2．2．17．2．處理辦法2．3氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼設(shè)備2．3．1氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車間2．3．1．1車間的組成和任務(wù)2．3．