电炉炼钢冶炼工艺.ppt

第五章电炉炼钢冶炼工艺电炉炼钢冶炼工艺钢液的合金化第五章电炉炼钢冶炼工艺5.1电炉冶炼操作方法2）双渣氧化法又称氧化法它的特点是冶炼过程有正常的氧化期能脱碳、脱磷去气、夹杂对炉料也无特殊要求；还有还原期可以冶炼高质量钢。目前几乎所有的钢种都可以用氧化法冶炼以下主要介绍氧化法冶炼工艺。5.2电炉传统冶炼工艺2）补炉部位炉衬各部位的工作条件不同（图4-1、图4-2）损坏情况也不一样。炉衬损坏的主要部位如下：炉壁渣线受到高温电弧的辐射渣、钢的化学侵蚀与机械冲刷以及吹氧操作等损坏严重；渣线热点区尤其2＃热点区还受到电弧功率大、偏弧等影响侵蚀严重该点的损坏程度常常成为换炉的依据；出钢口附近因受渣钢的冲刷也极易减薄；炉门两侧常受急冷急热的作用、流渣的冲刷及操作与工具的碰撞等损坏也比较严重。图5-1槽出钢电炉炉衬情况图5-2EBT电炉炉衬情况3）补炉方法补炉方法分为人工投补和机械喷补根据选用材料的混合方式不同又分为干补和湿补两种。目前在大型电炉上多采用机械喷补机械喷补设备有炉门喷补机、炉内旋转补炉机机械喷补补炉速度快、效果好。补炉的原则是：高温、快补、薄补。4）补炉材料机械喷补材料主要用镁砂、白云石或两者的混合物并掺入磷酸盐或硅酸盐等粘结剂。5.2.2装料图4-3电炉装料情况5.2.3熔化期1）炉料熔化过程及供电装料完毕即可通电熔化。炉料熔化过程见图5-4基本可分为四个阶段（期）即点弧、穿井、主熔化及熔末升温。点（起）弧期穿井期主熔化期熔末升温期表5-1炉料熔化过程与操作图5-5典型的供电曲线2）及时吹氧与元素氧化熔化期吹氧助熔初期以切割为主当炉料基本熔化形成熔池时则以向钢液中吹氧为主。吹氧是利用元素氧化热加速炉料熔化。当固体料发红（～900℃）开始吹氧最为合适吹氧过早浪费氧气过迟延长熔化时间。一般情况下熔化期钢中的Si、Al、Ti、V等几乎全部氧化Mn、Ｐ氧化40%～50%这与渣的碱度和氧化性等有关；而在吹氧时Ｃ氧化10%～30%、Fe氧化2%～3%。3）提前造渣用2%～3%石灰垫炉底或利用前炉留下的钢、渣实现提前造渣。这样在熔池形成的同时就有炉渣覆盖使电弧稳定有利于炉料的熔化与升温并可减少热损失防止吸气和金属的挥发。由于初期渣具有一定的氧化性和较高的碱度可脱除一部分磷；当磷高时可采取自动流渣、换新渣操作脱磷效果更好这样为氧化期创造条件。为什么？脱磷反应与脱磷条件：脱磷反应与脱磷条件：电炉脱磷操作：（3）缩短熔化期的措施5.2.4氧化期（2）氧化期操作2）氧化与脱碳近些年强化用氧实践表明：除非钢中磷含量特别高需要采用碎矿（或氧化铁皮）造高氧化性炉渣外均采用吹氧氧化尤其当脱磷任务不重时通过强化吹氧氧化钢液降低钢中碳含量。降（脱）碳是电炉炼钢重要任务之一然而脱碳反应的作用不仅仅是为了降碳脱碳反应的作用？脱碳反应的作用如下：降低钢中的碳利用碳-氧反应（Ｃ＋Ｏ2→CO）这个手段来达到以下目的；搅动熔池加速反应均匀成分、温度；去除钢中气体与夹杂。实际上电炉就是通过高配碳利用吹氧脱碳这一手段来达到加速反应均匀成分、温度去除气体和夹杂的目的。脱碳反应与脱碳条件：3）气体与夹杂物的去除电炉炼钢过程气体与夹杂的去除是在那个阶段怎么进行的？去气、去夹杂是在电炉氧化期的脱碳阶段进行的。它是借助碳-氧反应、一氧化碳气泡的上浮使熔池产生激烈沸腾促进气体和夹杂的去除、均匀成分与温度。去气、去夹杂的机理？去气、去夹杂的机理：4）氧化期的温度控制氧化期的温度控制要兼顾脱磷与脱碳二者的需要并优先去磷。在氧化前期应适当控制升温速度待磷达到要求后再放手提温。一般要求氧化末期的温度略高于出钢温度20～30℃以弥补扒渣、造新渣以及加合金造成的钢液降温见图5-6。当钢液