铝铁合金在在转炉炼钢中的应用[1]
转炉炼钢脱氧工艺分析
转炉炼钢脱氧工艺分析发布时间:2021-05-19T09:05:28.921Z 来源:《中国科技人才》2021年第8期作者:李涛[导读] 转炉根据炉衬耐火材料的性质可分为酸性转炉和碱性转炉两种;根据气体吹入炉内的部位,可分为底吹、顶吹、侧吹和顶底复合吹炼转炉;按气体种类可分为空气转炉和氧气转炉。
石横特钢集团有限公司山东省肥城市 271600摘要:随着社会经济发展的转型,钢铁行业也需要实现创新,引入一些新工艺,控制产品的生产成本,促进产品质量的本质提高。
从转炉炼钢的角度来看,脱氧技术一直存在问题。
因此,如果想真正实现整体优化的过程中,应该采取有效的钢液脱氧处理措施, 让炼钢成本中的脱氧成本得到全面控制,确保钢铁产品的质量不断提高,在对相关企业的发展创造有利条件。
关键词:转炉;炼钢脱氧工艺;沉淀脱氧1、炼钢转炉的主要类型和冶炼工艺转炉根据炉衬耐火材料的性质可分为酸性转炉和碱性转炉两种;根据气体吹入炉内的部位,可分为底吹、顶吹、侧吹和顶底复合吹炼转炉;按气体种类可分为空气转炉和氧气转炉。
碱性氧气顶吹和顶底复吹转炉由于其生产速度快、产量大,单炉产量高、成本低、投资少,成为使用最普遍的炼钢设备。
转炉主要用于生产碳钢、合金钢等。
转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料,加入少量生石灰,鼓入空气或氧气,使硅、锰、磷、硫、碳等杂质氧化,在氧化过程中放出大量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200℃),使炉内达到足够高的温度(不需借助外加能源),靠铁水本身的物理热和铁水组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。
2、转炉炼钢脱氧工艺问题和氧的产生和危害钢液中的氧通常以非金属夹杂物或溶解氧的形式出现。
在炼钢和吹氧过程中可能会出现氧。
但是,无论用哪种方法来扩大炼钢,这种方法都可以用来去除钢中的其他材料,物质会被分解,特别是在锰、硅、磷和碳的加工过程中。
基本上,氧气会被使用,与氧气发生化学反应,导致其他物质与氧气融合形成新的物质,同时分解其他物质。
炼钢厂转炉合金优化系统的开发及应用
炼钢厂转炉合金优化系统的开发及应用摘要:在炼钢转炉冶炼过程中,需要根据钢种对成分的要求,添加合金对钢水的成分进行调整。
由于合金的种类较多,合金所含的成分复杂,在满足成分的要求下,合金种类存在多种组合。
而不同的合金价格不同,可以从中选择价格低的合金组合,以降低炼钢成本。
在目前邯宝炼钢厂转炉炼钢生产的二级模型中,所使用的合金计算模块,由于不涉及成本计算,所以计算结果只能满足成分方面的要求。
对于成本控制只能凭借人工经验选择合金的种类和使用量,不能满足当前生产对成本的要求。
为解决上述问题,在广泛吸收了理论和现场操作的经验基础上,开发了转炉合金优化系统。
关键词:转炉;合金优化引言:为了能够满足炼钢厂的生产需求,在炼钢转炉冶炼过程中,需要根据钢种要求添加合金以满足成分要求。
目前在生产过程中,合金计算模型中不涉及成本计算,只能凭人工经验选择合金。
通过开发软件系统,实现了合金成本优化,满足了生产要求。
1.模型设计1.1模型的功能(1)自动采集当前炉次、制造命令号、钢种、钢水成分、合金成分、合金价格,免除了操作人员手工录入带来的不便和数据错误。
(2)可以按现场的实际情况修改目标成分,提高钢种命中率。
可以根据当前生产状况,修改合金收得率,使其更加符合实际情况。
(3)可以根据现场情况增减合金种类,以更好地满足生产要求。
(4)实现Delphi7调用matlab中的线性优化模块,以及两者之间的数据传递,计算优化结果准确、合理。
1.2模型的算法在转炉合金化模型的中,需要设计算法,在满足目标条件,即成分要求的情况下,使得使用合金的成本最小。
2.系统设计2.1程序结构如图1所示。
图1.2.2主程序的设计使用Delphi语言开发软件,程序界面友好易操作。
所有的数据输入自动屏蔽非数字字符,避免了数据输入错误。
操作人员要登录系统,首先需要IP授权。
系统管理员在数据库IP授权表中填入需要授权的IP地址以后,操作人员才可登陆系统。
系统的操作界面分为如下几部分:炉座选择面板,可以对三个转炉进行选择;当前炉次信息显示面板,包括炉次号、制造命令号、钢种;吨钢合金成本显示面板;当前炉次合金收得率设置面板;停吹成分显示面板;钢种标准成分显示面板;出钢量设置面板;成分优化结果显示面板;合金成分和价格设置面板;合金加入种类和重量显示面板。
关于转炉炼钢脱氧工艺研究
关于转炉炼钢脱氧工艺研究摘要:随着我国社会经济的逐步发展,对高精度钢材的需求增加,钢材的生产标准也越来越高。
在此基础上,有必要加强对钢铁技术的深入研究,加强脱氧工艺,提高钢的纯度,满足现代社会经济发展的需要。
为了进一步提高加工钢材的质量和技术水平,有必要对加工钢材的制氧工艺和危害进行深入分析,并在此基础上对不同类型的脱氧工艺的不同特点等要素进行精细分析,以便为以下方面提供动态支持。
关键词:炼钢生产;转炉炼钢;脱氧工艺引言在生产过程中对钢厂的控制主要侧重于钢的水质,但随着经济的发展,市场竞争加剧和社会对环境保护的需求使得钢铁能够在生产过程中节约能源和减少能源消耗。
通过对钢加工过程的控制采取优化措施,对节能减排产生了良好影响,提高了市场竞争力。
1转炉炼钢概述转炉炼钢主要包括:建立转炉,将铁水及废钢加入其中,结合具体情况添加其他材料,促进氧和铁水等物质的氧化反应,主要任务是脱硅、脱磷、脱碳、升温,钢的熔点较高,碳含量较低,因此其综合性能明显高于生铁。
采用转炉炼钢生产的主要钢类型是低碳、强度较低、但强度较高和耐用度较高的钢。
因此,转炉炼钢生产的钢材用途比较广泛。
2氧在炼钢中的产生以及危害分析需要大量氧气吹氧,去除钢混合物,通过氧化反应有效氧化氧和杂质,提取氧,获得高纯钢。
钢液中一定有氧气,钢液中杂质含量越大,氧气呼出和硬化时所需氧气量就越大。
如果液体中的氧未得到有效处理,且液体中的氧含量过高,则液体中的氧会在液体凝固时引起氧化反应,形成氧化铁晶体沉积。
铁液中的氧化铁对熔化的原油造成了巨大损害,产品的断裂就证明了这一点,从而使熔化的原油的白色背景发生变形。
铁水含氧量越大,损害就越大。
同时,铁水还含有硫元素,硫与氧之间的化学反应产生了含硫氧化物等污染物,当液态钢含量较高时,这些污染物更难分离。
考虑到钢的力学性能,有必要确保钢水中的氧元素也用于与碳反应,钢溶液中氧含量越高,一氧化碳气泡越多,液体中一氧化碳含量越高,导致钢液沸腾。
转炉炼钢的原材料
转炉炼钢的原材料1、转炉炼钢用原材料有哪些,为什么要用精料? 炼钢用原材料分为主原料、辅原料和各种铁合金。
氧气顶吹转炉炼钢用主原料为铁水和废钢(生铁块)。
炼钢用辅原料通常指造渣剂(石灰、萤石、白云石、合成造渣剂)、冷却剂(铁矿石、氧化铁皮、烧结矿、球团矿)、增碳剂以及氧气、氮气、氩气等。
炼钢常用铁合金有锰铁、硅铁、硅锰合金、硅钙合金、金属铝等。
原材料是炼钢的物质基础,原材料质量的好坏对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。
国内外大量生产实践证明,采用精料以及原料标准化,是实现冶炼过程自动化、改善各项技术经济指标、提高经济效益的重要途径。
根据所炼钢种、操作工艺及装备水平合理地选用和搭配原材料可达到低费用投入,高质量产出的目的。
转炉入炉原料结构是炼钢工艺制度的基础,主要包括三方面内容:一是钢铁料结构,即铁水和废钢及废钢种类的合理配比;二是造渣料结构,即石灰、白云石、萤石、铁矿石等的配比制度;三是充分发挥各种炼钢原料的功能使用效果,即钢铁料和造渣料的科学利用。
炉料结构的优化调整,代表了炼钢生产经营方向,是最大程度稳定工序质量,降低各种物料消耗,增加生产能力的基本保证。
2、转炉炼钢对铁水成分和温度有什么要求?铁水是炼钢的主要原材料,一般占装入量的70%〜100%。
铁水的化学热与物理热是氧气顶吹转炉炼钢的主要热源。
因此,对入炉铁水化学成分和温度必须有一定的要求。
A 铁水的化学成分氧气顶吹转炉炼钢要求铁水中各元素的含量适当并稳定,这样才能保证转炉冶炼操作稳定并获得良好的技术经济指标。
(1)硅(Si)。
硅是转炉炼钢过程中发热元素之一。
硅含量高,会增加转炉热源,能提高废钢比。
有关资料表明,铁水中WSi 每增加0.1%,废钢比可提高约1.3%。
铁水硅含量高,渣量增加,有利于去除磷、硫。
但是硅含量过高将会使渣料和消耗增加,易引起喷溅,金属的收得率降低。
Si 含量高使渣中SiO2 含量过高,也会加剧对炉衬的冲蚀,并影响石灰渣化速度,延长吹炼时间。
转炉炼钢辅原料与铁合金
2)萤石的主要作用
萤石的主要成分是CaF2,在冶炼中加入炉渣中,能在不降 低碱度的情况下降低炉渣的熔点,改善炉渣的流动性,是一种很 好的助熔剂。而且CaF2本身也有一定的去硫作用。 3)萤石的技术条件 CaF2>85%;SiO2≤5%;S≤0.1%,块度5~40mm,并要干燥清洁
2.萤 石
4)萤石的用量 萤石具有很好的助熔作用,本身也有一定的去硫作用, 但值得注意的是,萤石在发挥助熔作用时要充分考虑加入 萤石带来的不良后果: CaF2与硫作用后形成的气体SF6是一 种对人体有害的气体;CaF2与炉衬中的SiO2生成SiF4,这种 反应起到损坏炉衬的作用;过量萤石会使炉渣流动性太好, 从而加剧了炉渣对炉衬的侵蚀,降低炉衬寿命; CaF2是活 性物质,能降低炉渣的表面张力,有助于泡沫渣的形成和 稳定,也容易造成喷溅。所以,炼钢过程中萤石的加入量 一定要适宜,尽量少加甚至不加。
3.白 云 石
1、白云石的外观特征 白云石的表面呈灰白色,质硬,手感较重。
2、白云石的主要作用
白云石的主要成分是CaCO3.MgCO3 ,受热分解为CaO 和 MgO, 不仅提供了( CaO),也提供了足够的(MgO), 而碱性炉衬主要是钙-镁系耐火材料砌筑而成的,转炉冶 炼的初期炉渣的矿物组成中有很多镁的硅酸盐,使用白云 石造渣就可以使炉渣对炉衬的侵蚀降到最小程度,起到保 护炉衬、提高炉龄的作用。 3、轻烧白云石的技术条件。 CaO≥50%;SiO2≤3.0%;MgO>35%;粒度5~40mm
后加的则高。倘若先加入部分金属铝预脱氧,后继加入其他 合金元素,吸收率就高。
出钢情况。出钢钢流细小且发散,增加了钢水的二次氧化,
或者是出钢时下渣过多,这些都降低合金元素的吸收率。
合金的状态。合金块度应合适,否则吸收率不稳定。块度过
铝铁合金在在转炉炼钢中的应用
( h ou nIo n te Gru o Ld , h o u n5 2 2 Gu n d n ) S a g a rna dSel o p C ., t. S a g a 1 1 3, a g o g
总第 19期 7
21 0 1年 4月
南
方
金
属
S m 1 9 u 7 Ap i 2 1 rl 0 1
S 0UTHERBiblioteka ETAL M S文章 编号 :10 9 0 (0 10 0 5 0 0 9— 70 2 1 )2— 0 3— 3
铝 铁 合 金 在 在 转 炉 炼 钢 中 的 应 用
钢 , 用纯铝 脱氧 时 , 铸 中包水 口经 常 出 现结 瘤 、 使 连
死 流现 象 , 了保证 生 产顺行 , 为 进一 步提 高钢水 纯净 度, 韶钢 第三 炼钢 厂决 定 探 索 使用 铝 铁 合 金代 替 纯 铝 和硅铝 钡脱 氧.
率 从 原 工 艺 的 9 %提 高 到 9 %以 上 , 且 轧 材 的 质 量 有 了 大 幅 度 的 提 高 . 3 9 并 关 键 词 : 铁 合 金 ;脱 氧 反应 ; 氧 合 金化 ; 碳 铝 镇 静 钢 铝 脱 低
中图 分 类 号 : F 1 T 73 文献标识码 : B
App i a i n o e r - l m i i m lo n c nv r e t e a n lc to f f r o a u n u a l y i o e t r se lm ki g
铝 量在 1 0 g t 右 ) 【 收率 低 , 般在 4 %左 . 5k/ 左 且 亓 1 一 0
铝在钢中的作用
铝在钢中的作用
用作炼钢时的脱氧定氮剂,细化晶粒,抑制低碳钢的时效,改善钢在低温时的韧性,特别是降低了钢的脆性转变温度;(2)提高钢的抗氧化性能。
..
(1)用作炼钢时的脱氧定氮剂,细化晶粒,抑制低碳钢的时效,改善钢在低温时的韧性,特别是降低了钢的脆性转变温度;
(2)提高钢的抗氧化性能。
曾对铁铝合金的抗氧化性进行了较多的研究;4%AI即可改变氧化皮的结构,加入6%A1可使钢在980C 以下具有抗氧化性。
当铝和铬配合并用时,其抗氧化性能有更大的提高。
例如,含铁50%一55%、铬30%一35%、铝10%一15%的合金,在1 400C高温时,仍具有相当好的抗氧化性。
由于铝的这一作用,近年来,常把铝作为合金元素加入耐热钢中。
(3)此外,铝还能提高对硫化氢和V2O5,的抗腐蚀性。
缺点:①脱氧时如用铝量过多,将促进钢的石墨化倾向。
②当含铝较高时.其高温强度和韧性较低。
技能认证转炉炼钢工中级考试(习题卷13)
技能认证转炉炼钢工中级考试(习题卷13)第1部分:单项选择题,共26题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]H在钢液中溶解度随着温度的升高而( )A)增加B)减少C)不变答案:A解析:2.[单选题]氧气顶吹转炉炼钢中,吹损的主要部分是( )。
A)机械损失B)化学损失C)炉渣中金属珠损失答案:B解析:3.[单选题]( )作为复吹工艺的底部气源,可起到很好的搅拌效果和冷却效应A)氩气B)氮气C)CO2D)CO答案:C解析:4.[单选题]溅渣护炉对渣中Mgo含量的要求是 %。
A)小于6B)大于14C)44055D)大于20答案:C解析:5.[单选题]转炉炉型是指( )A)炉壳形状B)炉衬空间大小C)由耐材砌成的炉衬内型D)生产过程中转炉内衬形状答案:C解析:6.[单选题]对烟尘成分描述比例不准确的是_A)FeO和68.4%B)BMgO和2.1%C)CaO和38%D)SiO2和1.6%答案:C解析:7.[单选题]向钢水中加入硅铁合金,会造成钢水温度____。
A)升高B)降低C)不变D)无法判断答案:A解析:8.[单选题]炉衬的侵蚀过程大致就是按照____的机理循环往复地进行的。
A)氧化脱碳→侵蚀→冲刷B)侵蚀→氧化脱碳→冲刷C)冲刷→侵蚀→氧化脱碳D)冲刷→氧化脱碳→侵蚀答案:A解析:9.[单选题]AlN可防止_的生成,降低钢的时效倾向性。
A)氮化钛B)氮化铁C)碳化钒D)Fe3C答案:B解析:10.[单选题]在通常情况下,碳的氧化反应主要以[C]+[O]={CO方式进行,其平衡常数为Kc=Pco/([%C][%O]),式中[%O]是指()。
A)金属中含氧量的百分比浓度B)金属中氧的活度系数C)金属中的含氧量D)炉渣中的含氧量答案:A解析:11.[单选题]供氧强度范围值为( )m3/t·minA)2.4~3.4B)3.4~4.4C)4.4~5.4D)5.4~6.4答案:B解析:12.[单选题]氧化物的熔点最高。
转炉炼钢项目1炼钢原料识别及选用
项目一 炼钢原料识别及选用
项目导入
巧妇难为无米之炊。原料是炼钢的基础,同样转炉炼 钢原料的种类及其质量也直接影响到炼钢工艺过程是否顺 利和产品质量及成本的高低。炼钢用原料可分为金属料和 非金属料。金属料主要指铁水(或生铁块)、废钢和铁合 金;非金属料主要指造渣材料、增碳剂、保温剂和气体等。 因此本项目主要学习识别和区分各种原料,能够按照炼钢 生产要求正确选用。
• 能识别各种常用脱氧剂、铁合金,能识别石灰等 造渣材料的类别、等级。能根据冶炼钢种的不同 正确选用脱氧剂和铁合金,能根据炼钢工艺要求 选用造渣材料。
了解铁合金、渣料在炼钢中的作用,熟悉常用 脱氧剂、铁合金、渣料的特点。学习各种常用脱氧 剂、铁合金、渣料的识别和选用。
学习目标 任务描述
任务 描述
一、常用脱氧剂
相关知识
二、常用铁合金 1.常用铁合金
锰铁、硅铁、硅钙合金、硅锰合金、铝、硅铝钡合金、铝锰铁 2.常用铁合金的使用要求
(1)合金使用前必须核对合金种类、成分单及实物,切忌搞错用错。 (2)在保证钢质量的前提下,应选用适当牌号的铁合金,以降低钢的 成本。 (3)合金回收率的影响因素很多,一般有合金的氧化能力、冶炼温度、 钢水及炉渣氧化性、炉渣数量及其黏度等。使用前必须根据以上元素的综合 影响正确确定合金元素回收率,并在计算合金用量时应视具体情况对计算结 果酌情进行调整。
相关知识
四、转炉冶炼对废钢的要求 1.不同性质的废钢应分类存放,避免贵重金属元素损失或造成熔炼废品。 2.废钢入炉前应仔细检查,严防混入封闭容器、爆炸物和毒品;严防混
入易残留于钢水中的某些元素,如铅、锌等有色金属。 3.废钢应清洁、干燥,尽量避免带入泥沙、耐火材料和炉渣等杂质。 4.废钢应具有合适的外形尺寸和单重。
技能认证转炉炼钢工高级考试(习题卷21)
技能认证转炉炼钢工高级考试(习题卷21)第1部分:单项选择题,共28题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]渣中的( )使炉衬脱碳后,破坏了衬砖的碳素骨架,熔渣会侵透衬砖随之发生破损。
A)CaOB)SiO2C)FeO答案:C解析:2.[单选题]Mn、Al、Si三元素的脱氧能力由强到弱的次序为 。
A)Al、Mn、SiB)Mn、Si、AlC)Al、Si、Mn答案:C解析:3.[单选题]冶炼终点将氧枪适当降低的主要目的是( )A)降低钢水温度B)均匀钢水成份、温度C)防止喷溅答案:B解析:4.[单选题]吹炼过程中碳反应速度表现为( )。
A)慢→快B)快→慢C)慢→快→慢答案:C解析:5.[单选题]吹炼过程中发现温度过低可采取( )办法。
A)向炉内分批加入氧化铁皮(或铁矿石)B)向炉内加硅铁、锰铁C)向炉内加硅铁、铝、氧化铁皮答案:B解析:6.[单选题]在吹炼过程中,为了提高渣中(FeO)含量,往往_______氧枪高度。
A)提高B)降低C)不用动答案:A解析:B)[O]渣平-[O]实<0C)[O]渣平-[O]实=0答案:A解析:8.[单选题]铁水硅含量一般为( )。
A)0.4%~0.8%B)0.12%~0.3%C)3%~10%答案:A解析:9.[单选题]有底吹的复吹转炉溅渣的总量略高于顶吹转炉,溅渣量主要增加在炉衬的_____。
A)上部B)中部C)下部答案:C解析:10.[单选题]副枪测量熔池液面高度的原理是()A)使用TSC探头副枪下枪时测出钢渣界面的温度和氧活度急剧变化,间接分析出钢渣界面B)使用TSC探头副枪提枪时测出钢渣界面的温度和氧活度急剧变化,间接分析出钢渣界面C)使用TS0探头副枪下枪时测出钢渣界面的温度和氧活度急剧变化,间接分析出钢渣界面D)使用TS0探头副枪提枪时测出钢渣界面的温度和氧活度急剧变化,间接分析出钢渣界面答案:D解析:11.[单选题]整个煤气回收系统要求严密,回收时炉口必须为 ( ) ,并规定当煤气中含O2>2%时停止回收A)正压B)负压C)常压D)根据冶炼阶段不同调整答案:A解析:12.[单选题]氧枪喷头端部被侵蚀的主要原因是( )。
中频电炉炼钢的原料--转炉炼钢对铁合金的要求
在中频炉炼钢的原料里面,我们已经了解了相关的要求和对废钢的要求之后,今天我们国韵电子的技术人员带领大家了解和熟悉我们对铁合金的要求都有哪些!转炉炼钢对铁合金的要求:1)生铁主要在电炉炼钢中使用,其主要目的在于提高炉料或钢中的碳含量,并解决废钢或重料来源不足的困难。
由于生铁中含碳及杂质较高,因此电炉钢炉料中生铁配比通常为10%-25%,最高不超过30%。
电炉炼钢对生铁的质量要求较高,一般S、P含量要低,Mn不能高于2.5%,Si不能高于1.2%。
2)海绵铁海绵铁是用氢气或其他还原性气体还原精铁矿而得。
一般是将铁矿石装入反应器中,通入氢气或CO气体或使用固体还原剂,在低于铁矿石软化点以下的温度范围内反应,不生成铁水,也没有熔渣,仅把氧化铁中的氧脱掉,从而获得多孔性的金属铁即海绵铁。
海绵铁中金属铁含量较高,S、P含量较低,杂质较少。
电炉炼钢直接采用海绵铁代替废钢铁料,不仅可以解决钢铁料供应不足的困难,而且可以大大缩短冶炼时间,提高电炉钢的生产率。
此外,以海绵铁为炉料还可以减少钢中的非金属夹杂物及氮含量。
由于海绵铁具有较强的吸水能力,因此使用前须保持干燥或以红热状态入炉。
3)铁合金常用的铁合金种类:1、简单合金:Fe-Mn,Fe-Si,Fe-Cr,Fe-V,Fe-Ti,Fe-Mo,Fe-W等2、复合脱氧剂:Ca-Si合金,Al-Mn-Si合金,Mn-Si合金,Cr-Si合金,Ba-Ca-Si合金,Ba-Al-Si合金等3、纯金属:Mn、Ti(海绵Ti)、Ni、Al。
1)对块要求加入钢包中的尺寸为5-50mm,加入炉中的尺寸为30-200mm。
往电炉中加Al时常将其化成铝饼,用铁杆穿入插入钢液。
2)烘烤温度锰铁、铬铁、硅铁应≥800℃,烘烤时间应>2小时;钛铁、钒铁、钨铁加热近200℃,时间大于1小时。
到这里,我们中频炉设备中的金属方面的原料的相关注意事项就为大家讲解完毕,如果大家对金属方面还有疑问的话我们期待您的来电,下面我们的中频炉、高频炉技术人员会为大家介绍更多的相关操作知识,让大家更加熟悉和熟练应用我们的设备!。
炼钢加合金的作用
炼钢加合金的作用炼钢加合金就像是给钢铁注入灵魂,让它拥有了神奇的变化。
这可不是一件简单的事儿,里面的门道可多了。
合金加入到钢中,就像是给一支军队配备了特殊的武器。
你看,有的合金元素能让钢变得更强壮。
就像一个人原本只能举起100斤的东西,加了特定合金后,就好像吃了大力丸,能举起200斤了。
这些元素进入钢的内部结构,就像小钉子钉进木板一样,把钢的晶格结构加固,让它能承受更大的压力和拉力。
这时候的钢,用在建筑上,那高楼大厦就像有了坚实的骨架,狂风暴雨、地震摇晃都不怕,稳稳当当。
还有些合金元素是给钢带来柔韧性的高手。
钢如果太硬,就像一根干树枝,一折就断。
但有了这些特殊元素,钢就像柳枝一样,能弯能绕。
在制造汽车零件的时候,这种柔韧性可太重要啦。
汽车在路上跑,零件要能承受各种震动和扭曲,要是零件像石头一样硬邦邦,没几下就得散架。
有了合适的合金,汽车零件就可以灵活地应对各种路况,保证汽车顺畅行驶。
耐腐蚀性也是合金赋予钢的一大本领。
你想想,要是钢铁像面包一样,遇到点水和空气就生锈腐烂,那得多糟糕。
而合金元素就像是给钢穿上了一层防护服。
比如在海洋环境中,海水就像一个不断侵蚀的恶魔,普通钢在里面很快就会被腐蚀得千疮百孔。
但加了特定合金的钢,就像拥有了魔法护盾,能长时间抵御海水的侵蚀。
那些海上的钻井平台、轮船,都是靠着这种耐腐蚀性强的合金钢,才能在恶劣的海洋环境中屹立不倒。
在高温环境下,合金对钢的作用更是不可小觑。
有些地方温度高得像火焰山一样,普通钢在这种高温下就像雪遇到太阳一样,很快就变软、变形。
但有了合适的合金,钢就像火中凤凰一样,能在高温中保持自己的性能。
在发电厂的高温设备里,这种耐高温的合金钢是保障设备正常运行的关键。
要是没有它,发电厂可能动不动就得停工检修,那我们的用电可就成大问题啦。
炼钢加合金的作用,简直就是把钢从一个普通的“小卒”变成了“超级英雄”。
它让钢有了各种各样神奇的能力,适应不同的环境和用途。
无论是建筑、交通、能源还是其他领域,合金钢都在默默地发挥着至关重要的作用。
底吹转炉钢中铝的含量对夹杂物的影响与处理方法
底吹转炉钢中铝的含量对夹杂物的影响与处理方法钢铝合金在现代工业中广泛使用,其中底吹转炉是一种常见的炼钢设备。
底吹转炉钢中铝的含量对夹杂物的影响以及处理方法是针对钢铝合金生产过程中的一个重要问题。
本文将对钢中铝含量对夹杂物的影响进行分析,并提出一些常用的处理方法,以帮助理解和解决相关问题。
首先,我们来了解钢中铝含量对夹杂物的影响。
铝作为一种常用的合金添加元素,可以提高钢的硬度、强度和耐腐蚀性能。
然而,高铝含量的钢铝合金也容易产生一些问题,其中之一是夹杂物的增加。
在钢铝合金生产过程中,由于铝的存在,容易形成铝氧化物夹杂物。
这些夹杂物会影响钢的性能和品质,包括强度、韧性和延展性等方面。
夹杂物的存在可能导致材料的脆性增加,从而降低了材料的可靠性和使用寿命。
针对夹杂物的处理方法有以下几种常见的做法:1. 提高冶炼条件:通过增加吹氩气的速度、改变底吹转炉的操作参数等方式,可以降低铝含量,从而减少夹杂物的形成。
控制好底吹转炉的温度和吹气时间,确保炉料内的铝在遭受氧化之前就能充分还原。
2. 添加脱氧剂:向炉料中添加适量的脱氧剂,如铝或硅等元素,可以有效减少钢中的氧含量,从而降低铝氧化物夹杂物的生成。
3. 优化炉渣组成:炉渣是钢铝合金生产过程中的重要组成部分,可以通过优化炉渣成分来减少夹杂物的产生。
例如,增加炉渣中的氧化铝含量,有助于与钢中的铝元素结合形成铝氧化物夹杂物,从而减少其在钢中的生成。
4. 精炼处理:通过进行钢铝合金的精炼处理,如真空煅烧、钢液多次搅拌等手段,可以有效减小夹杂物的尺寸和数量。
这些方法一般需要在特定的工艺设备中进行,以进一步提高钢铝合金的质量。
5. 合理选择合金元素:通过选择合适的合金元素和合金配比,可以降低钢中铝的含量,从而减少夹杂物的生成。
例如,可以适量减少或调整铝的添加量,以达到减少夹杂物的效果。
6. 检测和控制:在钢铝合金生产过程中,定期进行夹杂物的检测和控制是非常重要的。
通过使用先进的检测仪器和设备,可以及时发现和解决夹杂物问题,确保生产出高质量的钢铝合金材料。
不同牌号的硅铝铁合金用途
不同牌号的硅铝铁合金用途硅铝铁合金是一种重要的铸造材料和冶金原料,常用于钢铁生产中的调温和脱氧剂,也被广泛应用于建筑、汽车、机械、电子、化工等行业。
下面将从不同牌号的硅铝铁合金的用途角度介绍。
1. 硅铝铁合金75#硅铝铁合金75#的主要用途是钢铁生产中的合金添加剂和脱氧剂。
其添加到钢中可以改善钢的硬度、强度和耐磨性,减少钢的高温变形和退火过程中的气孔、夹杂物和氧化物含量。
此外,硅铝铁合金75#还可以提高钢的耐蚀性能,延长钢材的使用寿命。
2. 硅铝铁合金70#硅铝铁合金70#具有轻质、高强度和良好的耐磨性,因此广泛用于汽车制造和航空航天工业中。
它可以用作汽车发动机的缸套材料,具有较好的耐热性和减震性能,可以提高发动机的工作效率和稳定性。
此外,硅铝铁合金70#还可以用于制造飞机零部件,如发动机外壳、推进器等,以提高飞机的飞行性能和安全性。
3. 硅铝铁合金65#硅铝铁合金65#是一种建筑材料,可用于制造耐火材料和耐火砖。
硅铝铁合金65#具有良好的耐热性和耐腐蚀性,可以在高温环境下保持稳定的性能,因此被广泛应用于高温窑炉、炼钢炉和玻璃窑等工业炉的内衬和隔热层。
此外,硅铝铁合金65#还可以用于建筑物和电力设备的防火、隔热和抗震加固。
4. 硅铝铁合金60#硅铝铁合金60#是一种优质的冶金原料,可用于制备纯净的硅铁和铝合金。
硅铝铁合金60#添加到铁水中可降低金属硅和金属铝的含量,提高铁水的纯度,从而减少钢铁生产过程中的杂质和氧化物含量。
此外,硅铝铁合金60#还可以用于制备高纯度的硅铁和硅铝锰合金,用于电子、化工和电力设备等领域。
5. 硅铝铁合金55#硅铝铁合金55#是一种重要的冶金原料和添加剂,可用于钢铁生产中的合金冶炼和改良。
硅铝铁合金55#的主要作用是脱氧和灵活调整钢的组织结构。
添加适量的硅铝铁合金55#可以提高钢的强度和塑性,减少钢的变形和开裂倾向,改善钢的机械性能和热处理性能,从而提高钢铁产品的质量和使用寿命。
单位内部认证转炉炼钢工考试(试卷编号1191)
单位内部认证转炉炼钢工考试(试卷编号1191)1.[单选题]喷粉脱硫的输送气体选用 比较合适。
A)空气B)氮气C)氧气答案:B解析:2.[单选题]RH-PB中PB代表的意思是: 。
A)吹氧B)喷粉C)合金化答案:B解析:3.[单选题]在合金化过程中,钢中Mn增加时钢液粘度会(___)。
A)降低B)增加C)无影响答案:B解析:4.[单选题]铝在钢中可以( )。
A)提高钢的焊接性和加工性B)提高钢的冲击性和延伸率C)提高钢在常温时的冲击韧性,降低冷脆倾向和时效倾向性答案:C解析:5.[单选题]氢以( )状态存在于钢中。
A)化合物B)原子或离子C)氢化物答案:B解析:6.[单选题]RH处理钢水( )最易受侵蚀。
A)真空室顶部答案:C解析:7.[单选题]有的镁碳砖中掺有Si、Al等金属粉末,其目的是提高砖的( )A)抗氧化性B)抗渣性C)强度答案:A解析:8.[单选题]转炉出钢带入钢包的渣量过大时,容易造成钢水 。
A)回PB)回SiC)回C答案:A解析:9.[单选题]氧化物分解反应达到平衡时,产生气体的压力即称分解压力。
如果氧化物越稳定则( )。
A)分解压越大B)分解压越小C)与分解压大小无关答案:B解析:10.[单选题]三氧化二铝的化学符号是( )。
A)Al2O3B)CaOC)MgO答案:A解析:11.[单选题]根据脱氧剂加入方法和脱氧机理的不同,脱氧方法主要分为三类:扩散脱氧、_______、真空脱氧。
A)半脱氧B)全脱氧C)沉淀脱氧答案:C解析:12.[单选题]VD炉处理钢水时,温降速度一般为()。
C)2.5~3.5℃/min答案:B解析:13.[单选题]真空下吹氧脱碳的特征与钢液 有关。
A)含碳量B)含氧量C)温度答案:A解析:14.[单选题]获得超音速流股的条件之一,必须是高压气体的流出,进出口压力差要大于临界压力差,即( )。
A)P出/P进<0.438B)P出/P进<0.528C)P出/P进<0.628答案:B解析:15.[单选题]质量管理工具中的FMEA是指( )。
转炉2助手的降本增效方案
转炉2助手的降本增效方案自全球金融危机以来,钢材市场跌宕起伏,钢铁产业结构调整的步伐日益加快,钢铁企业的生存形势越来越严峻。
2010年萍钢实业股份有限公司确立三大战略目标,低成本战略是其中之一。
九江炼钢厂120t转炉作为公司整个工序的其中一个单元,承担着近1/2的降本增效重任。
为此公司对标挖潜,精心拟定了多项成本考核指标,依托管理和技术创新,并通过将各环节、各工序的成本要素细化分解到各个岗位,全方位推进降本增效工作。
炼钢成本主要由三部分构成:可变成本固定成本和综合回收利用。
其中可变成本是指随产量的变化总耗量也跟着升降的项目,包括:钢铁料消耗、合金料、辅料、耐火材料、动力等。
本文以120t转炉冶炼H08A钢种为例,针对性的采取切实可行的措施和在生产实践中可操作的步骤来降低可变成本,取得了明显效益。
1、降低钢铁料消耗钢铁料消耗是指冶炼1t钢需要多少公斤钢铁料,它是炼钢厂的主要技术经济指标之一,其指标水平直接反映了炼钢厂工艺装备、管理水平和钢铁企业的盈利能力,由于钢铁料成本占炼钢总成本的86%以上,因而降低钢铁料消耗是降低炼钢成本的主要途径之一。
2、降低合金消耗转炉冶炼H08A钢种时使用的合金为低碳锰铁和钙铝铁、铝锰铁、锰硅合金。
钙铝铁和铝锰铁主要是脱除钢水中的氧和提高钢中的Als含量,而低碳锰铁主要是用于配加钢水的[Mn],锰硅合金主要是用于配加钢水的[Mn]和使HO8A钢中的[Si]含量达到0.02%~0.03%以减少皮下气泡的发生。
降低合金消耗关键是如何提高合金的收得率:首先提高终点命中率降低钢水的氧性;其次是优化脱氧工艺,调整合金的加入时间和时机,理论和实践表明在炉后加合金其收得率要明显低于下道工序合金的收得率;再就是提高挡渣成功率。
通过工艺调整后,在保证相同的效果下,目前出钢过程中加入的合金中仅钙铝铁的加入量每炉钢减少了50Kg。
当然HO8A的脱氧合金化工艺还有待于进一步的完善。
3、降低辅料消耗转炉使用的辅料有活性石灰、轻烧白云石、镁球和球团矿。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
kg
浇注,浇成铸坯送高线轧制成盘条.
2试验原理
2.1铝铁化学成分 铝铁化学成分如表1.
表1试用铝铁化学成分 成分
叫(At)
40.45
出钢完毕,到站后氩站吹氩3 min定氧,根据氧
%
活度决定一次铝线补喂量.具体操如下: 1)钢水到站(氩气吹通后)测温、取样,钢包底 吹氩要求:钢水暴露D≤300 mm,吹氩3 min后定 氧,根据氧含量喂铝线;
at
Abstract:The process of making low・・carbon aluminum killed steel
SISG using fern)・・aluminium alloy
a.S
both
deoxidizer
and alloying agent is described in the article.By adopting this process,the yield of the low・carbon aluminum killed steel
[2】 [1]金铁城,于阳.转炉炼钢新工艺技术与质量控制实 用手册[M].北京:当代中国音像出版社,2005. 陈达士.最新炉外精炼及铁水预处理新工艺、新技术 实用手册[M].北京:当代中国音像出版社,2005.
6结论
1)铝铁是一种复合脱氧剂,用于低碳铝镇静 钢脱氧合金化,可以获得很好的脱氧效果,可使成 品钢化学成分(特别是[c])易于控制,低碳铝镇
总第179期 2011年4月
南方金属
SOUTHERN METALS
Sum.179 April 2011
文章编号:1009—9700(2011)02—0053—03
铝铁合金在在转炉炼钢中的应用
夏长松,李小强,谢杰智
(广东省韶关钢铁集团有限公司,广东韶关512123) 摘要:介绍韶钢用铝铁合金脱氧合金化生产低碳铝镇静钢的工艺.采用铝铁脱氧合金化后,低碳铝镇静钢的炼成 率从原工艺的93%提高到99%以上,并且轧材的质量有了大幅度的提高. 关键词:铝铁合金;脱氧反应;脱氧合金化;低碳铝镇静钢 中图分类号:TF713 文献标识码:B
10~,钢液脱氧不足,炉后吹氩站被迫进行二次喂铝 线脱氧合金化.这不仅增加了工序处理时间,也影响
铝铁脱氧合金化的效果,因此使用铝铁合金生产低
碳铝镇静钢必须根据转炉转炉终点氧含量来确定铝
名称差量。嵩意.。嚣箸。:嚣。。篇嚣。脱≯
铝铁合金0.064 原方案
0.062 593 536.21 105 39.5 79.26 553 486.3 93.3 90.6
因低碳钢钢液终点碳含量低,氧活度高,从而需要消
耗大量的金属铝才能完成钢液的脱氧任务,理论计 算和试验均证明:要使钢液的氧活度从700×10“ 降低到铝镇静钢所要求的60×10’6以下,吨钢耗铝
范围0.02—0.10 内控0.05一O.09 目标0.07
3.2试验过程
将高达900 g以上,这不仅增加生产成本,而且对钢 质也存在不利的影响.应用比重大,铝利用率高的铝 铁作为低碳铝镇静钢的脱氧合金化材料后,2008年
广东省韶关钢铁集团有限公司(以下简称“韶 钢”)第三炼钢厂2008年5月以前,生产低碳铝镇
静钢如Q195L、H08A1等钢种使用纯铝、硅铝钡和
硅钙脱氧,此工艺冶炼的终点钢水含碳量低、温度 高,与钢渣氧化性强、全连铸的快节奏、连铸机对浇 注钢水高质量要求存在很大差距,尤其是脱氧后形 成的AI:0,夹杂所引起连铸中包水口结瘤,严重影 响了生产组织的连续稳定.另外耗铝量大(综合耗 铝量在1.05 kg/t左右)且同收率低,一般在40%左 右,极大的增加了炼钢成本.针对生产低碳铝镇静 钢,使用纯铝脱氧时,连铸中包水口经常出现结瘤、 死流现象,为了保证生产顺行,进一步提高钢水纯净
4.4钢中气体
连铸中间包取样所分析的T[O]含量有3炉大
于60×10一,但这3炉连铸的浇注过程和铸坯低 倍、高倍检验以及轧材的机械性能来看,未发现脱氧 不良和威胁钢质的气泡等铸坯缺陷. 4.5钢中夹杂物
低倍以及与之相应的典型夹杂物的取样,在连
铸Ⅱ流、V流铸坯头部内弧进行.金相显微镜观察试 样的典型夹杂物分布,并鉴别形貌;钢中大于50斗m 的单个铝复合的氧化物夹杂,在同一浇次不同炉次 取样的情况下,夹杂物在显微镜视域面积内的个数 有所不同,这主要是钢水吹氩过程中时间不同和软 吹效果不同,细小夹杂来不及上浮和钢液的二次氧 化所造成.根据对轧材表面及内部质量所作的检验 结果.尚未发现这类夹杂对质量构成威胁.采用铝铁 脱氧合金化生产低碳铝镇静钢,铸坯的电解夹杂物 含量较低,这和显微镜观察结果是一致的,从而证明 铝铁脱氧后钢液洁净. 4.6连铸钢水浇铸 试用铝铁脱氧合金化生产低碳铝镇静钢,在平 均月产近2万t低碳铝镇静钢,中包平均连续浇钢 14炉l 700余吨钢水的情况下,浇注过程中基本匀 速浇注,发生大包、中包水口出现堵塞变流的现象由 原生产工艺1.5%下降到试用工艺的O.3%.这说明 使用铝铁复合脱氧后,通过工艺优化有效缓解了高 熔点Al:O,粘附水口内壁造成水口堵塞的现象,对
agent;low--carbon
aluminum killed
steel
O前言
在炼钢生产中,用铝脱氧可有效降低氧含量,最 大限度地避免由于碳氧反应生成的气泡,同时可以 细化钢组织晶粒,从而提高钢材冲击韧性,降低冷脆 和时效倾向性.由于铝比重(2.7 tCcm3)远小于钢水 (7.6 g/cm3)和钢渣(约3.5 g/cm3)比重,且极易在 空气和钢渣中氧化,尤其在转炉炼钢用于脱氧合金 化时,铝浮在钢水表面,烧损大,收得率低,因此在实
际生产中常采用含铝的复合脱氧剂.铝铁是一种新
型复合脱氧合金化材料,具有碳含量低≤1.O%、密 度大(5.1~5.6 g/cm3)易穿透钢水渣层、熔点高约
1 280
oC不易在钢水渣层中熔化、能到达钢水深层
度,韶钢第三炼钢厂决定探索使用铝铁合金代替纯
铝和硅铝钡脱氧. 1
熔化脱氧等特点.将其用于钢液的脱氧合金化,其密
静钢种炼成率达到99%以上.同时减少了气孔废和
规外钢的出现. 2)使用铝铁合金生产低碳铝镇静钢.在炉后吹 氩喂丝站可不喂或者少喂铝线.简化了脱氧合金化 工艺,可减少喂铝线和吹氩时间3—5 min,较大的降
低了生产成本,可保证连铸生产高速稳定的要求.
3)减少了连铸大包、中包水口堵塞变流的现
象,提高了中包包龄,保证连铸浇钢顺利的工艺
出站氧值:30×10一一60×10-6.
5)第二次定氧或补喂铝线后喂钙铁线.连铸第
一炉及喂铝线超过50 m的炉次喂钙铁线长度为
400
发生反应:2AI+30_A1203.
3)铝脱氧后产物AI:0,,在氩气的不停搅拌下 聚集长大上浮进入渣中. 4)钢水中没有上浮的AI:O,夹杂通过吹氩喂丝 钙处理后,AI:O。和CaO生产低熔点的化合物
铝铁合金由合金称量系统称好放人合金料斗,
在转炉出钢1/3时加入铝铁合金约300 kg/'炉,同时
万方数据
总第179期
夏长松,等:铝铁合金在在转炉炼钢中的应用
55
6—7月,低碳铝镇静钢气孔废从原工艺的8%下降 到新工艺的1%以下,钢种炼成率提高到99.8%,钢 水质量得到了较大的改进. 4.2铝铁脱氧合金化脱氧稳定率 从表4可见,采用铝铁脱氧合金化生产低碳铝
万方数据
南方金属
SOUTHERN METALS
2011年第2期
高线轧制. 1.2主要品种 韶钢第三炼钢厂冶炼低碳铝镇静钢主要有 Q195L、H08A、8A等牌号钢种.冶炼钢水经方坯连铸
取消原来合金中加铝粒80 kg和硅铝钡10—30
kg
要求,转炉终点定氧,到氩站[O]控制在30×10~一 90×10“之间.具体脱氧剂JJDA.对比如表3.
m,正常连浇炉喂钙铁线长度为300
m;
6)吹氩时间≥15 rain(其中软吹时间6 min).
4试验结果
试验对低碳铝镇静钢脱氧合金化进行了初试, 能满足脱氧合金化的试验要求,试验获得成功.在此 基础上,于2008年6月推广使用铝铁合金生产低碳 铝镇静钢.
7AI:03.12CaO,从而减少连铸生产过程中的水口
作用.从而提高了钢水纯净度和降低生产成本.
5问题与讨论
在低碳铝镇静钢用铝锰铁脱氧合金化试验中, 当铝铁的加人量太少且转炉终点钢果比原工艺提高近
3%,可实现到站[O]在较小范围内控制,有利于生 产工艺稳定控制和生产顺行.
表4两种方案脱氧效果对比
×10“以上时,易致使炉后吹氩站[O]超过1120×
WSS
raised
to
990/d'rom the original 93%,and the quality of the rolled products improved substantially.
Key words:ferro--aluminium alloy;deoxidizer;alloying
度介于钢液、钢渣之间,能有效地提高铝的利用率;
低的含碳量对抑制钢液增碳能起到较好的作用.另 外,铝锰铁便于储存,可用铁合金料斗加入,既简化 了钢液脱氧合金化工艺,又减轻了工人的劳动强度.
生产工艺流程及工艺装备
1.1生产工艺流程
混铁炉_+转炉冶炼一吹氩喂丝站叶方坯连铸叶
收稿日期:2010—11—02 作者简介:夏长松(1974一),男,1997年毕业于鞍山钢铁学院钢铁冶金专业,工程师.
Application of ferro-aluminium alloy in converter steel making
XIA Chang-song,LI Xia—qiang,XIE
Jie-zhi
(Shaoguan
Iron and Steel Group
Co.,Ltd.,Shaoguan 512123,Guangdong)