钢铁冶金学资料整理--聂涛

1）终点控制：终点控制是转炉吹炼末期的重要操作。终点控制主要是指终点温度和成分的控制。

（3）吹损：吹炼过程中，出钢量总比装入量少，损失的金属量就叫做吹损。

供氧强度：

（4）石灰的活性度：

（5）熔炉比：指转炉内自由空间的容积与金属装入量之比。

（6）融化性温度：是指炉渣从不能动转变为能自由流动的温度：熔化性温度高则表示炉渣难熔反之则易容。

（7）熔化温度：是指熔渣完全熔化为液相时的温度或液态炉渣冷却时开始析出固相的温度，即相图中的液相线液相面的温度。

（8）水当量：单位时间内使煤气或炉料改变1℃所产生的热量变化。（9）风口回旋区：

（10）燃烧带：是风口前有O2和CO2的存在，并进行着碳素燃烧反应的区域，即回旋区空腔加周围疏松焦炭中间层。

（11）理论燃烧温度：在周围环境绝热的条件下，所有由燃料和鼓风带入的显热及其碳素燃烧放出的化学热全部传给炉缸煤气使打到的温度。

（12）焦比：生产每吨生铁所消耗的焦炭量。

（13）冶炼强度：单位体积高炉有效容积焦炭日消耗量。

（14）高炉寿命：

（15）偏析：通常把铸胚中化学成分不均匀的现象称为偏析。

（16）成分过冷：结晶中纯粹由溶质成分偏析引起的过冷度变化。溶质偏析越大，引起的成分过冷变化也大。

（17）长渣：长渣是在高于熔化性温度后虽然黏度值仍随温度升高而降低但黏度值往往高于短渣

（18）短渣：短渣是在高于熔化性温度后黏度比较低，以后的变化不大。

（19）碱度：是指炉渣中碱性氧化物与酸性氧化物浓度的比值，用“R”来表示。

（20）炉渣的氧化性：通常用渣中氧化亚铁总量Σ(FeO)表示。（21）炉渣的氧化性：炼钢生产中炉渣的氧化性是指炉渣向金属相的供氧的能力，也可以认为是炉渣氧化金属熔池中杂质的能力。（22）炉渣的碱度：熔渣中碱性氧化物浓度总和与酸性氧化物浓度总和之比称为熔渣的碱度，常用符号R表示

2-6烧结过程液相是如何形成的，不同碱度烧结矿的粘结相各有什么特点，对烧结矿质量有何影响？

答：（1）烧结碱度烧结碱度烧结气氛烧结混合料的化学成分共同作用，化合物在烧结所能达到的温度范围内都能形成液相。

（2）烧结过程中液相的作用

➢液相就是粘结相；液相具有流动性，能使烧结矿成分均匀；液相能使烧结矿冷凝后具有强度；液相中形成新的矿物，它能改

善烧结矿的强度和还原性；烧结温度—烧结温度↑，液相生成

量↑；烧结矿碱度—碱度↑，液相生成量；↑烧结气氛—还原

气氛；烧结混合料的化学成分—SiO2量↑，液相生成量↑，反

之；

（1）铁氧（Fe-O）体系：铁氧化物固溶体。

高品位烧结矿的主要粘结相，脉石成分比较小。

（2）FeO--SiO2体系：酸性烧结矿的主要粘结相。

特点：强度比较高；但还原性比较差。

生成条件：比较低的碱度，有SiO2，比较高的温度；还原性气氛。工艺是燃料用量高。

（3）CaO--SiO2体系：熔剂性烧结矿的主要粘结相。

特点：固相反应生成能力强，反应速度快。强度比较低；

原因是2CaO·SiO2有相变问题；不存在还原性问题。

生成条件：比较高的碱度，有CaO；高温（生成的液相量是不多的）。

（4）CaO--Fe2O3体系：熔剂性烧结矿的主要粘结相。

特点：强度比较高；还原性比较好，最好的粘结相。

生成条件：1）高碱度，CaO多。

2）低温，因为高温（1300℃以上）条件下 Fe2O3会分解。

3）氧化性气氛，固体燃料配量比较低。

4）SiO2含量比较低，因为SiO2与FeO和CaO 的结合力都比较大。

此外，针状铁酸钙比片状和柱状铁酸钙的强度高，还原性好。

发展针状铁酸钙是烧结发展的一个趋势，低温烧结就是这个目的。（5）CaO--FeO-- SiO2体系：熔剂性烧结矿的主要粘结相。

特点：强度比较高；还原性比较差。

生成条件：高碱度；高温；还原性气氛。

（6）CaO--SiO2--TiO2体系：钒钛磁铁烧结矿的主要粘结相。

特点：硬而脆，粉末比较多；还原性比较好。

生成条件：钒钛磁铁矿。

2-11 焦炭在高炉冶炼中起什么作用。高炉对其质量有何要求？

答：2）焦炭的作用：

①燃料②还原剂③料柱骨架和通道④增碳剂

有支撑数十米料柱的骨架作用，有保障煤气自下而上畅流的通道作用，作用③是任何固体燃料所无法替代的。

要求：①固定C高②灰分低③S、P含量低④挥发份和水分合适⑤强度高⑥粒度合适（为矿石平均粒度的3～5倍为宜，d小/d大≈0.7⑦反应性弱（C+CO2→CO)⑧燃烧性弱（C+O2→CO2)

3-5 比较用co和H2氧化物的特点

答：（1）与co还原一样均属间接还原，反应前后气相体积（co和H2）没有变化，即反应不受压力影响。

（2）除F2O3的还原外F3O4的还原均为可逆反应。在一定温度下有固定的平衡气相成分，为了彻底还原铁的氧化物，都需要过量的还原剂。

（3）从热力学因素看810℃以上H2还原能力高于CO还原能力，810℃

以下是则相反。

（4）从动力学学看，因为H2与其反应产物H2O的分子半径彼CO与其反应产物CO2的分子半径小，因而扩散能力强，以此说明不论在高温下还是在低温下H2还原反应速度都比CO还原反应速度快。（5），在高炉冶炼条件下，H2还原氧化物时还可促进CO和C还原反应的加速进行。因为H2还原时的产物H2O（气）会同CO和C作用放出氧，而H2又重新被还原出来，继续参加还原反应。如此H2在CO 和C的还原过程中，把走铁氧化物中夺取的氧又传给了CO或C 气着中间媒介传递作用。

3-6 直接还原和间接还原各有什么特点？

答：直接还原：还原剂碳量消耗cd=0.214rdW【Fe】用碳还原生成CO 高温为吸热反应决定于碳的气化反应，高温在1100℃左右。

间接还原：用CO或H2还原生成CO2，低温为放热反应，H2为吸热反应，决定于矿石的还原性能。

3-11 高炉渣有哪些性质，对高炉冶炼有何影响？

答：（1）、炉渣碱度：以重量百分比浓度表示的简化表示法。

（2）、炉渣的熔化性

（3）、炉渣粘度

8-4脱碳反应在炼钢中的应用？

答：碳能显著改变钢的液态和凝固性质，在16000C，[C]≤0.8%时，每增0.1%的碳：

➢钢的熔点降低6.50C