电炉炼钢工艺

合集下载

炼钢工艺流程简介

炼钢工艺流程简介

这是火焰切割的场景。
★铸坯的输送
经切割的铸坯利用辊道输送至冷床。这是铸坯 在运输辊道上的场景。
★铸坯的收集(冷床,推钢)
连铸坯通过步进式翻转冷床冷却,然后由推钢 机收集。这就是步进式冷床场景。
★铸坯堆垛
用夹钳将铸坯从冷床上吊至指定的堆放 场地码放成垛,等待外运。
这就是成品铸坯垛场景。
★铸坯外运
★测温取样
每炉钢出钢前必须符合工艺规定的温 度和化学成分的要求,因此冶炼到一定阶 段需要倒炉进行测温取样。温度在现场大 屏幕和主控室计算机上均有显示,试样则 需送到炉前化验室经直读光谱仪分析再报 出结果。
这就是炉前工正在测温取样的场景。
★转炉出钢
出钢过程中要实现的目标是脱氧、脱碳、 脱硫、合金化,为此要向钢包中加入铁合 金、脱氧剂、脱硫剂、覆盖剂等。为了实 现无渣或少渣出钢还得投抛挡渣球。
★向混铁炉兑入铁水
混铁炉是一种贮存铁水的容器,通过 多包铁水混兑可以均匀铁水温度和成分, 为转炉冶炼创造更好的原料条件。此外由 于混铁炉容量较大,它还是调节高炉和转 炉生产节奏的缓冲器。
这就是向混铁炉兑入铁水的场景。
★混铁炉出铁
根据转炉生ห้องสมุดไป่ตู้的需要,混铁炉随时可提供一定量的铁 水。这是混铁炉出铁的场景。出铁量通过铁水车上的电子 秤称量并在大屏幕上显示。
电弧炉炼钢是除转炉炼钢以外最主要的炼钢 方法,与转炉炼钢相比主要区别在于使用的原料 不一样:转炉主原料是铁水,有足够的热源,故 只要吹氧就可以了;而电炉则不同,其主要原料 是废钢,必须输入足够的能量才能将其熔化,而 电弧加热是很成熟的工业化大生产加热方法,故 电弧炉就自然成为以废钢为主原料的炼钢工艺所 选择的炉型了。除此而外现代化超高功率电炉炼 钢与转炉炼钢有许多相似之处,如吹氧氧化、挡 渣出钢、炉外精炼、连铸等二者无大差别。另外, 很多有电炉的厂也建高炉,采取向电炉加入一定 量铁水(一般为30%左右)代替废钢,这就是电 炉工艺与转炉更拉近一步。

电炉炼钢流程

电炉炼钢流程

电炉炼钢流程电炉炼钢是一种利用电能作为热源,通过电弧加热炉料,将废钢和铁合金等原料炼制成优质钢材的冶炼方法。

电炉炼钢流程通常包括预处理、炉料装入、炉前准备、炉内冶炼和炉后处理等环节。

下面将详细介绍电炉炼钢的流程及各个环节的操作步骤。

1. 预处理。

在进行电炉炼钢之前,首先需要对原料进行预处理。

这包括对废钢进行分类、清理和切割,对铁合金进行筛分和称重等工作。

同时,还需要对电炉进行检查和维护,确保电炉设备处于良好状态。

2. 炉料装入。

在炉料装入环节,操作人员需要按照炉料配比要求,将预处理好的废钢和铁合金装入电炉中。

同时,还需要加入适量的石灰、氧化铁等炼钢助剂,以调整炉料成分和保证冶炼质量。

3. 炉前准备。

在炉前准备阶段,操作人员需要对电炉进行预热,提高炉温至冶炼温度。

同时,还需要对电炉进行真空抽气或气体通风,以确保炉内气氛符合冶炼要求。

4. 炉内冶炼。

炉内冶炼是电炉炼钢的核心环节,操作人员需要根据工艺要求,通过电弧加热炉料,使其迅速熔化。

在冶炼过程中,还需要根据炉料状况进行合理的搅拌和氧化处理,以保证炼钢过程的顺利进行。

5. 炉后处理。

炉后处理是指在炼钢结束后,对冶炼产物进行处理和整理的环节。

这包括对炉渣进行清理和处理,对炼钢温度进行控制,以及对炼钢成品进行取样和检验等工作。

总结。

通过以上流程的介绍,我们可以看到,电炉炼钢是一个复杂的工艺过程,需要操作人员严格按照流程要求进行操作,以确保炼钢质量和生产效率。

同时,还需要对电炉设备进行定期维护和检查,以保证设备的正常运行和安全生产。

希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解电炉炼钢的流程和操作要点,为相关行业的生产和管理工作提供参考和指导。

电炉炼钢工艺流程

电炉炼钢工艺流程

电炉炼钢工艺流程概述电炉炼钢工艺是一种利用电炉进行钢铁冶炼的工艺流程。

它通过将废钢或铁矿石直接放入电炉中,利用电炉产生的高温将其熔化,并通过添加合适的合金元素和调整冶炼工艺参数,最终得到所需的成品钢材。

相比传统的炼焦高炉炼钢工艺,电炉炼钢具有节能、环保、灵活性高等优势。

工艺流程电炉炼钢的工艺流程一般包括以下几个关键步骤:1.原料准备:根据冶炼目标确定所需的原料种类和比例。

常见的原料包括废钢、铁矿石、废铁等。

在使用铁矿石作为原料时,需要先行进行矿石的破碎、磁选等预处理工序。

2.预处理:对于废钢或废铁等原料,需要进行预处理以去除其中的杂质和污染物。

常见的预处理方法包括破碎、除尘、磁选等。

3.充电:将预处理后的原料装入电炉中,形成一定的充电层。

根据冶炼目标和原料特性,确定合适的充电层结构和厚度。

4.加热与熔化:通过电炉提供的电能进行加热,将充电层逐渐升温至熔化温度。

在加热过程中,可以通过电极的调整和加入辅助反应剂等手段,控制温度均匀性和熔化速度。

5.合金元素添加:根据所需的钢材成分,适时添加合金元素。

常见的合金元素包括镍、铬、锰等。

添加合金元素有助于改善钢材的力学性能和耐腐蚀性能。

6.调整工艺参数:根据铁水样品的化学成分分析结果,调整电炉的工艺参数,以达到所需的成品钢材标准。

工艺参数包括温度、加料速度、搅拌力度等。

7.出钢:当达到所需成品钢材的化学成分和温度要求后,将炉内的钢水倾倒出来,并进行连铸或后续加工。

优势和应用优势相比传统的炼焦高炉炼钢工艺,电炉炼钢具有以下优势:•环保:电炉炼钢不需要炼焦煤和矿石的预处理过程,排放的废气和固体废物减少,对环境污染较小。

•节能:电炉炼钢仅需消耗电能,相比高炉的能耗更低,节约能源。

•灵活性高:电炉炼钢能够适应多种原料的冶炼,可处理多种废钢和废铁等次品,提高了资源利用率。

•可调控性强:通过调整电炉的工艺参数,可以灵活控制熔化过程,适应不同种类的钢材需求。

应用电炉炼钢工艺广泛应用于钢铁冶炼行业。

第八章 电炉炼钢

第八章 电炉炼钢

⑶电抗器 它串联在变压器的高压侧。其作用是使电路中感抗增加,以达 到稳定电弧和限制短路电流的目的。 ⑷变压器
它是电弧炉的主要电器设备。
⑸短网:是指从变压器低压侧的引出线至电极这一段线路。 ⑹电极:是将变压器输入的电流引入熔炼室的导体。
电炉炼钢技术发展重点

纯净钢(Clean steel),是指对钢中O、S、P、H、N等杂质元素的控 制以及对非金属夹杂物数量和形态的要求。近年来,又增加了对残余 元素的要求。随着连铸技术和炉外处理技术的发展,钢材纯净度显著 提高,提高纯净度可大大改善钢的加工和使用性能。
炉料密实
做到大、中、小料块合理搭配,保证有较大的堆密度,减少装料
次数,缩短冶炼时间,降低电耗。对于10~100 t的电弧炉,通常把重
量小于10kg的料块叫小料;10~50kg的叫中料;大于50kg而小于炉 料总重的1/50的叫大料。搭配时大块料约占总装入量的40%,中料45%、
小料15%。
•布料原则为;下致密、上疏松;中间高、四周低、炉门口无大料, 保证穿井快、不搭桥。 •现代电炉装料方式有料斗(或称为料篮、料罐、料筐)顶装料和皮带 料两种方式。 装

布料合理
目的:使炉料能最大限度地吸收电弧热,减少对炉衬的辐射和合金元 的挥发。 一般布料顺序是: 素

先在炉底均匀铺一层石灰,石灰量约为料重的1%~2%、以保护炉底和提前 造渣。 石灰上面装小料,重量约为小料总量的一半,也起保护炉底的作用。 小料上的电弧高温区装大料和难熔料,以加速其熔化。 大料间空隙填充小料,靠近炉墙及大料上面装入全部中料,最上面则装其 余小料。 镍、铬等铁合金不应装在电极下方;钨铁、钼铁等不易氧化而且难熔,可 放在高温区,但不宜放在电极下面; 增碳用焦炭或碎电极块应装在石灰上面或底层小料上面。以控制碳的回收 率; 最后在电极下面放一些碎焦以便起弧。

电炉炼钢工艺培训

电炉炼钢工艺培训

电炉炼钢工艺培训电炉炼钢是一种使用电力作为主要能源的炼钢工艺。

它通过将钢铁废料或者生铁在电炉中进行加热,使其达到熔点并逐渐熔化,从而生产出新的钢铁产品。

相比传统的炼钢工艺,电炉炼钢具有很多优势,例如能耗低、出钢质量好等。

首先,我们来了解一下电炉炼钢的基本原理。

电炉炼钢是利用电炉的电能将钢铁原料加热至熔点以上,使其熔化。

电炉一般由炉体、电极系统、电热系统和喷吹系统组成。

炉体通常采用耐火材料,可以抵抗高温腐蚀。

电极是通过电能将电流引入炉内的部件,通常由碳素材料制成。

电热系统利用电极所产生的电流通过电阻加热原料,使其逐渐熔化。

喷吹系统通过喷吹气体,如氧气、氮气等,控制冶炼过程中的气氛和化学反应。

在电炉炼钢过程中,首先需要准备好钢铁原料。

钢铁原料通常分为废钢和生铁两种。

废钢是指已经使用过的钢铁制品,如废旧汽车、废钢材等。

生铁是指经过冶炼过程而得到的含有较高铁含量的金属。

这些原料需要经过预处理,例如分类、剪切、清理等工序,以便投入电炉炼钢过程中。

接下来是电炉炼钢的具体过程。

首先,将准备好的钢铁原料装入电炉,并加入适量的炼钢助剂,如脱硫剂、炼钢渣等。

然后,通过电流将电能引入炉内,进行加热。

在加热过程中,原料逐渐升温,并开始熔化。

为了提高炉内温度和均匀度,通常会进行搅拌和喷吹等操作。

同时,根据所需的钢铁质量要求,可以调整炉内的化学成分和气氛。

当原料完全熔化后,可以进行出钢操作。

通常,通过倾吊或者倾转将熔融钢液倾倒至铁水罐中,然后进行连铸成形,最终得到所需的钢铁产品。

电炉炼钢具有很多优点。

首先,电炉采用电力作为主要能源,能耗相对较低,减少了对传统能源的依赖。

其次,由于电炉采用封闭式操作,废气处理较容易,减少了对环境的污染。

此外,电炉炼钢还具有反应灵活、出钢质量好、技术装备相对简单等优点。

然而,电炉炼钢也存在一些挑战和难点。

首先,由于电炉炼钢过程中的温度和化学反应比较复杂,需要进行精确的控制,否则会导致钢铁质量下降。

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺
电炉炼钢原理及工艺是现代钢铁生产中常用的一种方法。

电炉是一种以电能为热源,通过电流通过炉料生成炉内高温的设备。

其基本原理是利用电流通过炉料,使炉料内部产生电阻加热,在高温下将炉料熔化成为钢水,再进一步进行冶炼和处理得到所需的合金钢。

电炉炼钢的工艺一般包括以下几个步骤:
1. 原料准备:选择适合的生铁、废钢等作为原料,需要根据要求的钢种和质量进行调配和预处理。

2. 炉料装入:将准备好的原料装入电炉中,根据需要添加石灰、生石灰等辅助熔剂,以调节炉温和炉料成分。

3. 炉衬加热:通过电极将电能输入到炉衬中,形成电阻加热,在高温下将炉衬加热到一定温度,保证炉料顺利熔化。

4. 炉料熔化:炉料在高温下逐渐熔化,原料中的铁水和废钢中的钢水混合在一起,并通过搅拌和吹氧等方式进行冶炼和处理,以达到所需钢种的成分和纯净度。

5. 渣化处理:在炼钢过程中生成的氧化物和杂质通过吹氧等方式与炉底的炉渣反应,形成浮渣并排出炉外。

6. 钢水处理:根据需要进行脱氧、合金化等处理,以调整钢液的成分和性能。

7. 出钢:达到要求后,将炉内的钢水倾倒到包铸机或连铸机中进行连铸或铸锭。

8. 后续处理:根据需要对钢水的温度、成分、物理性能等进行进一步调整和处理,以获得可供应市场的成品钢材。

总之,电炉炼钢是一种使用电能为热源的钢铁生产方法。

其原理是利用电阻加热炉料达到高温,将炉料熔化成钢水,再经过冶炼和处理得到所需的合金钢。

根据具体工艺要求,通过合理选料、调配、预处理、炉衬加热、炉料熔化、渣化处理、钢水处理等一系列步骤,最终获得合格的钢材产品。

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺
电炉炼钢是利用电力作为热源,通过电弧加热的方式,将生铁
或废钢进行熔炼,加入适量的合金元素,最终得到符合特定要求的
钢铁产品的一种炼钢工艺。

电炉炼钢具有能耗低、环保、生产灵活
等优点,因此在现代钢铁工业中得到了广泛应用。

电炉炼钢的原理主要是通过电弧将炉料加热至熔化温度,同时
控制合金元素的加入,最终实现对炉料成分和温度的精确控制,从
而得到符合要求的钢铁产品。

电炉炼钢主要包括三种类型,直接电
弧炉、感应电炉和电渣重熔炉。

不同类型的电炉在原理和工艺上略
有不同,但基本的炼钢原理是相似的。

电炉炼钢的工艺流程一般包括,炉料装入、预热、电弧加热、
合金元素加入、脱氧、脱硫、炉渣处理等环节。

在整个工艺过程中,需要严格控制炉料的成分和温度,合理控制电弧加热的能量,确保
炼钢过程中的各项参数处于合适的范围,从而保证炼钢的质量。

电炉炼钢的原理和工艺虽然相对复杂,但是在实际生产中已经
得到了充分的验证和应用。

随着现代工艺技术的不断进步,电炉炼
钢的工艺也在不断完善和提高。

在炼钢过程中,需要考虑原料的选
择、电弧加热的控制、合金元素的加入、炉渣的处理等诸多因素,以确保最终生产出符合要求的钢铁产品。

总的来说,电炉炼钢是一种先进的炼钢工艺,其原理和工艺流程相对复杂,但是通过合理的控制和优化,可以实现对钢铁产品质量的精确控制。

随着工艺技术的不断进步,电炉炼钢必将在钢铁工业中发挥越来越重要的作用,为钢铁生产的发展做出更大的贡献。

电炉炼钢工艺流程

电炉炼钢工艺流程

电炉炼钢工艺流程
《电炉炼钢工艺流程》
电炉炼钢是一种利用电弧加热来熔化金属的工艺方法,它是现代钢铁生产中的重要环节之一。

下面将介绍电炉炼钢的工艺流程。

首先,在电炉炼钢的工艺流程中,需要准备原料。

通常情况下,原料包括废钢、废铁、废钢包和铁合金等。

这些原料需要经过严格的分类和筛选,以确保炼钢的质量和成本。

接下来,原料将被装入电炉中。

电炉的设计通常包括一个底部出口,以方便放入和取出原料。

一旦原料放入电炉,就需要关闭电炉的盖子,并开始预热电炉。

然后,电炉将被通电,电极将产生强烈的电弧,使原料受热。

在炉内,温度逐渐上升,金属开始熔化。

在这个过程中,通过向炉内注入氧气、碳和其他合金元素,可以调整熔池的成分和温度,使得最终产出的钢材符合指定的要求。

最后,当钢水达到设计要求的成分和温度后,电炉的出口将被打开,将炉内熔融的金属倒出,成为成品钢。

在一些特殊情况下,还需要进行连铸和连轧等后续工序,以将熔融的金属成形为各种规格和形状的钢材。

综上所述,电炉炼钢工艺流程包括原料准备、电炉装料、预热、
加热炼炉、调质、出钢等环节。

这一工艺流程不仅改善了钢铁生产的生产效率,还提高了钢材的质量。

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程1.准备工作:首先,需要准备好所需的废钢或生铁作为原料。

同时,还需准备好电弧炉、电源设备、废气处理系统等辅助设备。

另外,还需安排好工作人员及其岗位,以确保整个工艺流程的顺利进行。

2.上料:将准备好的废钢或生铁装入电弧炉的炉腔中。

为了确保炉料的均匀加热,需要合理布置炉料,并根据炉型的不同选择适当的上料方式。

3.加热:当上料完成后,开始对电弧炉进行加热。

通过电源设备产生电能,将电能转化为热能,使炉料快速加热。

一般情况下,电弧炉的加热温度可达到数千摄氏度,能够将炉料完全熔化。

4.合金调整:在炉料熔化的过程中,根据需要,向炉内加入适量的合金元素,以调整钢材的成分和性能。

加入的合金元素可以是合金块或合金粉末,通过电弧炉的高温将其熔化后与炉料充分混合。

5.温度控制:为了确保炉内温度的稳定,需要对电弧炉进行温度控制。

利用温度计等仪器检测炉内温度,并通过电源设备对电弧炉的功率进行调节,以维持所需的炉温。

6.炉脱硫:在炼钢过程中,废钢或生铁中含有大量杂质,其中最常见的是硫。

通过炉脱硫装置,可以将炉内硫化物与氧反应生成二氧化硫(SO2),然后通过废气处理系统排出。

7.炉脱磷:除了硫以外,废钢或生铁中还含有磷等杂质。

通过加入含氧化钙(CaO)的熔剂,使炉内的磷发生反应生成磷酸钙(Ca3(PO4)2),随后通过废渣排除。

8.合金调整:根据需要,可以在炉脱磷的过程中或炼钢结束后再次对钢水进行合金调整,以细调钢材的成分和性能。

9.出钢:当钢水炼制完成后,通过倾吊机将炉内的钢水倾出,将其倒入铸钢机进行连铸或铸坯待用,或直接进行浇注成型。

10.重复循环:一次炼钢过程结束后,可以继续进行下一次的炼钢,以提高炼钢效率。

总结:。

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺

电炉炼钢原理及工艺电炉炼钢是利用电力作为热源,将废钢和铁合金原料在电炉中进行熔炼,通过调整炉温、添加合金元素等工艺控制,最终得到符合要求的钢铁产品。

电炉炼钢工艺具有灵活、高效、环保等优点,因此在钢铁生产中得到了广泛应用。

首先,电炉炼钢原理主要包括电炉熔炼原理和合金元素控制原理。

电炉熔炼原理是利用电能将废钢和铁合金原料加热至熔化温度,使其中的杂质和氧化物被还原或氧化,从而得到符合要求的钢液。

合金元素控制原理是通过添加合金元素的方式,调整钢液的成分和性能,以满足不同用途的钢铁产品需求。

其次,电炉炼钢工艺主要包括原料准备、炉料装入、炉温控制、合金元素添加、炉渣处理等环节。

原料准备是指对废钢和铁合金原料进行分类、清理、切割等处理,以保证炼钢过程中原料的质量和成分。

炉料装入是将处理好的原料装入电炉中,并按一定比例混合,以保证钢液的成分和温度均匀。

炉温控制是通过调节电炉的电能输入和氧气吹炼量,控制炉内温度的升降,以保证炼钢过程的顺利进行。

合金元素添加是在炉内加入合金元素,如铬、锰、钼等,以调整钢液的成分和性能。

炉渣处理是指在炼钢过程中,及时清理和处理炉内产生的渣皮和氧化物,以保证钢液的纯净度和质量。

最后,电炉炼钢工艺的发展趋势主要包括智能化、节能环保、高效化等方向。

随着信息技术的发展,智能化炼钢系统将逐渐成为未来的发展趋势,通过实时监测和控制,提高炼钢过程的自动化程度和生产效率。

节能环保是钢铁行业的重要发展方向,电炉炼钢相比传统炼钢工艺具有较低的能耗和排放,符合现代工业的可持续发展要求。

高效化则是提高炼钢生产效率和产品质量的关键,通过工艺优化和设备更新,提高电炉炼钢的生产能力和产品品质。

总之,电炉炼钢是一种灵活、高效、环保的钢铁生产工艺,其原理和工艺控制对于生产高质量钢铁产品具有重要意义。

未来,随着智能化、节能环保、高效化等方向的不断发展,电炉炼钢工艺将迎来更加广阔的发展空间。

电炉炼钢工艺流程图

电炉炼钢工艺流程图

电炉炼钢工艺流程图电炉炼钢是一种通过电力加热原料来进行钢铁冶炼的工艺,其工艺流程图如下:1. 原料准备阶段。

在电炉炼钢的工艺流程中,首先需要进行原料的准备工作。

通常情况下,原料主要包括废钢、铁合金、脱氧剂等。

这些原料需要经过分类、清洁、切割等处理,以确保其符合炼钢工艺的要求。

2. 上料阶段。

在原料准备完成后,需要将原料通过吊车或其他设备,装入电炉的炉膛中。

在上料的过程中,需要注意原料的均匀分布和合理堆放,以确保炉料的均匀加热和炼钢质量的稳定。

3. 加热熔化阶段。

一旦原料装入炉膛后,电炉开始加热炉料,直至原料完全熔化。

在这个阶段,炉料的温度和化学成分会发生变化,需要通过严格的控制和监测,以确保炉料的熔化过程符合炼钢工艺的要求。

4. 合金加入阶段。

在炉料完全熔化后,需要根据炼钢的要求,加入合金来调整炉料的成分和性能。

通常情况下,合金的加入需要根据炼钢工艺流程图中的配料比例和时间节点进行,以确保炉料的成分达到设计要求。

5. 脱氧合金加入阶段。

除了合金外,还需要在炉料熔化后,加入脱氧剂来去除炉料中的氧化物。

脱氧剂的加入需要根据炼钢工艺流程图中的规定进行,以确保炉料中的氧化物得到有效去除,从而提高钢水的质量。

6. 渣化阶段。

在炉料熔化和合金、脱氧剂加入完成后,需要进行渣化处理。

渣化是指将炉料中的渣和杂质通过化学反应和物理分离,从而得到高质量的钢水。

渣化的过程需要根据炼钢工艺流程图中的温度、时间和操作要求进行,以确保渣化效果的最大化。

7. 出钢阶段。

最后,经过炉料加热、合金加入、脱氧、渣化等一系列工艺处理后,可以通过倒钢机将炉料中的钢水倒出,进入连铸机进行连铸成型。

出钢的过程需要根据炼钢工艺流程图中的操作要求进行,以确保钢水的质量和生产的连续性。

总结:电炉炼钢工艺流程图涵盖了原料准备、上料、加热熔化、合金加入、脱氧合金加入、渣化和出钢等多个阶段。

在实际生产中,需要严格按照工艺流程图的要求进行操作,以确保炼钢工艺的稳定性和钢水质量的可控性。

电炉炼钢原理

电炉炼钢原理

电炉炼钢原理
*** 电炉炼钢原理 ***
一、什么是炼钢
炼钢,即通过浓热、液态钢和气体中的化学反应,使各种元素在钢中的组成比例和结构组合得以改变,从而获得满足特定应用要求的钢。

炼钢是冶金工业中的一项主要工艺;它是把低纯度钢制品转化为各种结构、性能和化学成分的可靠的钢材的过程。

二、炼钢的原理
炼钢的原理是利用电炉加热钢铁原料,使之融化成液态,然后借助高温燃料的燃烧热量,使液态钢温度提高到熔融状态,进而将原料中的各种元素在钢中的组成比例和结构组合进行改变,以达到获得满足特定应用要求的钢的目的。

三、炼钢的过程
1.运输:将原料运至电炉,然后将原料装入电炉中;
2.加热:将电炉中原料逐步加热,一般加热到1300℃~1600℃左右即可;
3.熔炼:当原料达到融化温度后,电炉中的原料就会融化成液态;
4.冶炼:将各种金属原料加入液态钢中,使液态钢的化学成分、组织结构等符合要求;
5.分离:将液态钢冷却到一定温度,完成固化,分离出炼制的钢坯。

四、炼钢的优点
1.炼钢过程可以有效控制原料中的元素,改变其组分结构,使钢材获得一定的机械性能、耐腐蚀性、耐热性等特性;
2.炼钢可以使钢材的结构更加紧密,增加钢材的抗弯强度和抗压强度;
3.炼钢可以提高产品的硬度,使钢材更加耐用;
4.炼钢可以增加钢材的材料抗拉强度,使得产品更加坚固耐用。

电炉炼钢基本工艺

电炉炼钢基本工艺

电弧炉炼钢基本工艺电弧炉炼钢从整体可分为原材料的收集、冶炼前的准备工作、熔化期、氧化期和还原期五大阶段。

原材料的收集废钢是电弧炉炼钢的主要材料,废钢质量的好坏直接影响钢的质量、成本和电炉生产率,因此,对废钢有如下几点要求:(1)废钢表面应清洁少锈,因废钢中沾有的泥沙等杂物会降低炉料的导电性能,延长熔化时间,还会影响氧化期去磷效果以及侵蚀炉衬。

废钢锈蚀严重或沾有油污时会降低钢和合金元素的收得率,增加钢中的含氢量。

(2)废钢中不得混有铅、锡、砷、锌、铜等有色金属。

铅的密度大,熔点低,不溶于钢液,易沉积在炉底缝隙中造成漏钢事故。

锡、砷和铜,易引起钢的热脆。

(3)废钢中不得混有密封容器,易燃、易爆物和有毒物,以保证安全生产。

(4)废钢化学成分应明确,硫、磷含量不宜过高。

(5)废钢外形尺寸不能过大(截面积不宜超过150mm×150mm,最大长度不宜超过350mm)。

生铁在电弧炉炼钢中,一般被用来提高炉料的配碳量,通常配入量不超过炉料的30%。

冶炼前的准备工作配料是电炉炼钢工艺中不可缺少的组成部分,配料是否合理关系到炼钢工能否按照工艺要求正常地进行冶炼操作。

合理的配料能缩短冶炼时间。

配料时应注意:一是必须正确地进行配料计算和准确地称量炉料装入量。

二是炉料的大小要按比例搭配,以达到好装、快化的目的。

三是各类炉料应根据钢的质量要求和冶炼方法搭配使用。

四是配料成分必须符合工艺要求。

一般冶炼方法对炉料中的主要元素含量要求如下:(1)碳含量。

炉料中含碳量应保证氧化期有足够量的碳进行碳氧反应,达到去气、去夹杂物的目的。

配碳量根据熔化期碳的烧损、氧化期的脱碳量和还原期增碳量这3个因素来确定,要求炉料熔清时,钢中碳量高出成品规格下限0.3%~0.4%;但配碳量也不能过高,否则会延长氧化时间并使钢液过热。

(2)硅含量。

含硅量一般不大于炉料的0.8%,过高会延缓钢液的沸腾。

(3)锰含量。

一般钢种配料时对锰可不考虑,通常熔清后锰含量小于0.3%,否则也会延缓熔池沸腾。

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程
电弧炉是一种常用于钢铁冶炼的设备,下面是电弧炉炼钢的一般工艺流程:
1. 准备工作:
-准备原材料,包括钢材废料、废铁、矿石等。

-确保电弧炉设备完好无损,准备好所需的电极、电弧炉炉衬等。

2. 入炉和预热:
-将原材料(废钢、废铁等)通过吊臂或倾倒装置装入电弧炉中。

-开始预热过程,通过电弧将电极与原料接触,将原料预热至高温状态。

3. 炼化和脱氧剂加入:
-添加一定量的炼化剂和脱氧剂(如硅、锰等),以提高钢液的质量和性能。

-运用电弧加热,并通过搅拌将原料和脱氧剂充分混合,促使冶金反应的进行。

4. 合金添加和调整:
-根据所需钢种的要求,添加特定合金元素,如镍、铬、钼等,改善钢液的性能和特性。

-根据钢液分析结果进行必要的调整和控制,确保合金元素的含量符合要求。

5. 炉渣处理:
-随着冶炼过程进行,钢水表面会形成一层炉渣,需要定期清除。

-炼钢师会根据需要调整炉渣的成分和性质,以保持良好的冶炼环境。

6. 温度控制和取样:
-通过测温设备控制炉内温度的变化,并确保钢液温度达到设计要求。

-定期进行取样分析,以确保钢液成分和质量满足要求。

7. 出钢和钢液后处理:
-当钢液具备所需的质量和温度时,通过倒炉装置将钢液倒出炉外,进入连铸机进行成形。

-钢液冷却后,可以进行进一步的后处理,例如热轧、冷轧、热处理等,以最终得到所需的钢产品。

需要注意的是,实际的电弧炉炼钢工艺流程可能存在一定的变化和调整,具体取决于钢铁冶炼厂的设备和所要生产的钢产品的特定要求。

以上提供的流程只是一个一般参考。

电炉炼钢工艺

电炉炼钢工艺

电炉炼钢工艺电炉炼钢是一种现代化的工艺,被广泛应用在钢铁制造业中。

与传统的高炉炼钢相比,电炉炼钢具有诸多优势,如能够更方便地控制钢的成分和温度,生产效率高,环境污染少等。

电炉炼钢的工艺主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:将所需的生铁、废钢等原料按一定比例混合,并将其破碎成较小的颗粒。

同时,还需将焦炭和石灰石等辅助材料进行适量的准备。

2. 充料:将准备好的原料按一定比例倒入电炉中。

为了保证冶炼效果,一般将较好的质量原料放置在底部,而较差的原料放置在上层。

3. 熔化:通电后,电炉内产生较强的电流,这将使电炉内的电阻加热到高温,从而使原料逐渐熔化。

在熔化过程中,需要根据钢的成分要求适时地加入合适的脱硫剂和合金元素。

4. 炉渣处理:在熔化过程中,由于原料中含有一定的杂质,这些杂质将通过反应形成炉渣。

炉渣在冶炼中有着重要的作用,它能够吸附钢水中的硫、氧等有害元素,并保持炉内氧分压的平衡。

5. 温度控制:由于电炉炼钢过程中的温度较高,对于钢的成分和质量控制具有重要作用。

因此,在炉渣中加入一定量的铝和硅等元素,以保持合适的温度范围。

同时,电炉还需要配备温度传感器等设备,实时监控温度的变化。

6. 出钢:当融化的钢液达到所需的成分和温度条件时,将打开电炉底部的出钢口,将钢水倒出。

出钢的速度可以通过调节出钢口的开闭程度来控制。

总的来说,电炉炼钢是一种高效、灵活和环保的钢铁炼制工艺。

通过精确的控制和调节,可以获得高品质的钢材,并且可以适应不同规格和要求的钢铁生产。

随着技术的不断进步和优化,电炉炼钢工艺将在未来得到更广泛的应用。

电炉炼钢是21世纪钢铁产业发展的重要技术之一,它以其灵活性、高效性和环保性在钢铁生产中占据了重要的地位。

与传统的高炉炼钢相比,电炉炼钢具有许多优势,被广泛应用于不同领域,如建筑、机械制造、汽车制造等。

首先,电炉炼钢的灵活性给钢铁生产带来了极大的便利。

在电炉炼钢过程中,可以根据不同的需求和要求,调整钢水的成分和温度,以获得所需的特定钢种。

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程

电弧炉炼钢工艺流程
《电弧炉炼钢工艺流程》
电弧炉是一种炼钢工艺中常用的设备,它利用电弧能量将废钢材料加热至熔化状态,然后通过冶炼和真空处理等工艺步骤,最终得到理想的钢材产品。

下面将介绍电弧炉炼钢的工艺流程。

首先,废钢材料被送入电弧炉的炉膛内,然后通过电磁感应加热,将废钢加热至熔点以上的温度。

在这个过程中,适量的石灰石和其他熔剂也被添加到炉内,以帮助去除废钢中的杂质和氧化物。

接下来是冶炼过程,熔融的废钢被充分搅拌,并且通过氧枪向熔池中喷吹氧气,以进一步去除废钢中的杂质和氧化物。

此时,钢液的成分和温度也在不断被监测和调整,以确保最终得到理想的钢材成品。

冶炼结束后,真空处理是电弧炉炼钢工艺中的重要环节。

在真空条件下,通过向熔池中喷吹气体,帮助进一步去除钢液中的氧化物和气泡,从而提高钢的纯净度和整体质量。

最后,经过冷却、凝固和成品处理等环节,将炼得的钢液浇铸成理想的钢材产品。

总的来说,电弧炉炼钢工艺流程包括废钢预处理、炉内加热、冶炼、真空处理、成品处理等多个环节,通过这些环节的协同作用,最终得到理想的高质量钢材产品。

  1. 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. 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. 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)。

【本章学习要点】本章学习电炉炼钢的配料计算,装料方法及操作,电炉熔化期、氧化期、还原期的任务及其操作,出钢操作等。

电炉炼钢,主要是指电弧炉炼钢,是目前国内外生产特殊钢的主要方法。

目前,世界上90%以上的电炉钢是电弧炉生产的,还有少量电炉钢是由感应炉、电渣炉等生产的。

通常所说的电弧炉,是指碱性电弧炉。

电弧炉主要是利用电极与炉料之间放电产生电弧发出的热量来炼钢。

其优点是:(1)热效率高,废气带走的热量相对较少,其热效率可达65%以上。

(2)温度高,电弧区温度高达3000℃以上,可以快速熔化各种炉料。

(3)温度容易调整和控制,可以满足冶炼不同钢种的要求。

(4)炉内气氛可以控制,可去磷、硫,还可脱氧。

(5)设备简单,占地少,投资省。

第一节冶炼方法的分类根据炉料的入炉状态分,有热装和冷装两种。

热装没有熔化期,冶炼时间短,生产率高,但需转炉或其他形式的混铁炉配合;冷装主要使用固体钢铁料或海绵铁等。

根据冶炼过程中的造渣次数分,有单渣法和双渣法。

根据冶炼过程中用氧与不用氧来分,有氧化法和不氧化法。

氧化法多采用双渣冶炼,但也有采用单渣冶炼的,如电炉钢的快速冶炼,而不氧化法均采用单渣冶炼。

此外,还有返回吹氧法。

根据氧化期供氧方式的不同,有矿石氧化法、氧气氧化法和矿、氧综合氧化法及氩氧混吹法。

冶炼方法的确定主要取决于炉料的组成以及对成品钢的质量要求,下面我们扼要介绍几种冶炼方法:(1)氧化法。

氧化法冶炼的特点是有氧化期,在冶炼过程中采用氧化剂用来氧化钢液中的Si、Mn、P等超规格的元素及其他杂质。

因此,该法虽是采用粗料却能冶炼出高级优质钢,所以应用极为广泛。

缺点是冶炼时间长,易氧化元素烧损大。

(2)不氧化法。

不氧化法冶炼的特点是没有氧化期,一般全用精料,如本钢种或类似本钢种返回废钢以及软钢等,要求磷及其他杂质含量越低越好,配入的合金元素含量应进入或接近于成品钢规格的中限或下限。

不氧化法冶炼可回收大量贵重合金元素和缩短冶炼时间。

在缺少本钢种或类似本钢种返回废钢时,炉料中可配入铁合金,这种冶炼方法又叫做装入法,用“入”字表示,多用于冶炼高合金钢等钢种上。

不氧化法冶炼如果不采取其他有效措施相配合,则成品钢中的氢、氮含量容易偏高。

为了消除这种缺点,从而出现了返回吹氧法。

(3)返回吹氧法。

返回吹氧法简称返吹法,用“返”字表示。

该法主要使用返回废钢并在冶炼过程中用氧气进行稍许的氧化沸腾,既可有利于回收贵重的合金元素,又能降低钢中氢、氮及其他杂质的含量。

因此,该法多用于冶炼铬镍钨或铬镍不锈钢等钢种。

(4)氩氧混吹法。

炉料全熔后,按比例将混合好的氩、氧气体从炉门或从炉底吹入,即相当于一台电炉又带一台AOD精炼炉。

该法主要用于不锈钢的冶炼上,特点是铬的回收率高,成本低,操作灵活简便,且钢的质量好。

第二节配料配料的首要任务是保证冶炼的顺利进行。

科学的配料既要准确,又要合理地使用钢铁料,同时还要确保缩短冶炼时间、节约合金材料并降低金属及其他辅助材料的消耗。

一、对配料的基本要求1.准确配料一般是根据冶炼的钢种、设备条件、现有的原材料和不同的冶炼方法进行配料。

配料的准确性包括炉料重量及配料成分两个方面。

配料重量不准,容易导致冶炼过程化学成分控制不当或造成钢锭缺支短尺废品,也可能出现过量的注余增加消耗。

炉料化学成分配得不准,会给冶炼操作带来极大的困难,严重时将使冶炼无法进行。

以氧化法冶炼为例,如配碳量过高,会增加矿石用量或延长用氧时间;配碳量过低,熔清后势必进行增碳;配入不氧化元素的含量如果高于冶炼钢种的规格,需加入其他金属料撤掉多余的含量或进行改钢处理,既延长了冶炼时间,降低了炉衬的使用寿命,增加了各种原材料的消耗,又影响钢的质量,如果配得过高而又无其他钢种可更改时,只有终止冶炼。

为了杜绝以上情况的发生,配料前掌握有关钢铁料及铁合金的化学成分是十分必要的。

实际上,影响配料准确性的因素较多,除与计划、计算及计量有关外,还与收得率、炉体情况、钢铁料及铁合金的科学管理、装料工和炼钢工的操作水平等有关。

2.钢铁料的使用原则钢铁料的使用原则主要应考虑冶炼方法、装料方法、钢种的化学成分以及产品对质量的要求等。

根据冶炼方法的不同特点使用钢铁料,钢铁料的化学成分必须符合冶炼钢种的需要。

氧化法有较好的脱磷、去气、除夹杂的能力,应多使用普通的粗料;返吹法和不氧化法因脱磷、去气、除夹杂能力不强,但能回收贵重的合金元素,所以应尽量使用优质的返回精料。

由于对轴承钢、曲轴钢以及高标准的结构钢等的质量与使用性能要求较高,无论采用何种方法冶炼,最好多用一些精料。

此外,在配料时,还应预先掌握钢铁料的块度和单位体积重量。

一般炉料中应配入大块料30%~40%、中块料40%~50%、小块料或轻薄铁15%~25%。

当然,料源不好或采用炉外精炼时,轻薄杂铁也可多配。

人工装料时,钢铁料的块度及重量必须与炉门的尺寸和人力相适应,轻薄料也不宜过多,以免延长装料时间。

炉顶机械装料时,由于采用机械设备且能充分利用熔炼室空间,可使用较大的重料及较多的轻薄料。

表l2-1常见钢种的密度系数二、配料计算公式1.炉料成分的配定原则配料过程中,炉料化学成分的配定主要考虑钢种规格成分、冶炼方法、元素特性及工艺的具体要求等。

具体为:(1)碳的配定。

炉料中碳的配定主要考虑钢种规格成分、熔化期碳的烧损及氧化期的脱碳量,还应考虑还原期补加合金和造渣制度对钢液的增碳。

熔化期碳元素的烧损与助熔方式有关,可根据实际生产的具体条件,总结固有规律,一般波动在0.60%左右。

氧化期的脱碳量应根据工艺的具体要求而定,对于新炉时的第一炉,脱碳量应大于0.40%。

不氧化法碳的配定应保证全熔碳位于钢种规格要求的下限附近。

(2)硅的配定。

在一般情况下,氧化法冶炼钢铁料的硅主要是由生铁和废钢带入,全熔后的硅不应大于0.30%,以免延缓熔池的沸腾时间。

返吹法冶炼为了提高合金元素的收得率,根据工艺要求可配入硅废钢或硅铁,但也不宜超过1.0%以上,对于特殊情况也可不配。

(3)锰的配定。

用氧化法冶炼的钢种,如锰的规格含量较高,配料时一般不予以考虑;如锰的规格含量较低,配料时应严格控制,尽量避免炼钢工进行脱锰操作。

对于一些用途重要的钢种,为了使钢中的非金属夹杂物能够充分上浮,熔清后钢液中的锰含量不应低于0.20%,但也不宜过高,以免影响熔池的沸腾及脱磷。

由于不氧化法或返吹法冶炼脱锰操作困难,因此配锰量不得超过钢种规格的中限。

高速钢中锰影响钢的晶粒度,配入量应越低越好。

(4)铬的配定。

用氧化法冶炼的钢种,钢中的铬含量应尽可能的低。

冶炼高铬钢时,配铬量不氧化法按出钢量的中下限控制,返吹法则低于下限。

(5)镍、钼元素的配定。

钢中镍、钼含量较高时,镍、钼含量按钢种规格的中下限配入,并同炉料一起装炉。

冶炼无镍钢时,钢铁料中的镍含量应低于该钢种规定的残余成分。

高速钢中的镍对硬度有害无利,因此要求残余含量越低越好。

(6)钨的配定。

钨是弱还原剂,在钢的冶炼过程中,因用氧方式的不同而有不同的损失。

矿石法冶炼,任何钢种均不人为配钨,且要求残余钨越低越好。

不氧化法和返吹法冶炼时,应按钢种规格含量的中下限配入,并同炉料一起装炉。

许多钨钢中的钼在成分上可代替部分钨,配料过程中应严加注意。

(7)刷锅钢种炉料成分的配定原则。

在电炉炼钢车间,在冶炼含Cr、Ni、M0、W或Mn 等高合金钢结束后,接着需冶炼l~2炉含同种元素含量相应较低的合金钢,对上一炉使用的炉衬和钢包进行清洗,这样的钢种被称为刷锅钢种。

刷锅钢种如采用返吹法冶炼,被刷元素的含量应低于该钢种规格下限的0.20%~0.50%;如用氧化法冶炼,被刷元素的含量还要低一些。

另外,出钢温度越高的钢种,被刷元素的含量应配得越低。

(8)磷、硫的配定。

除磷、硫钢外,一般钢中的磷、硫含量均是配得越低越好,但顾及钢铁料的实际情况,在配料过程中,磷、硫含量的配定小于工艺或规程要求所允许的值即可。

(9)铝、钛的配定。

在电炉钢冶炼中,除镍基合金外,铝、钛元素的烧损均较大,因此无论采用何种方法冶炼,一般都不人为配入。

(10)铜的配定。

在钢的冶炼过程中,铜无法去除,且钢中的铜在氧化气氛中加热时存在着选择性的氧化,影响钢的热加工质量,因此一般钢中的铜含量应配得越低越好,而铜钢中的铜多随用随加。

2.配料计算公式出钢量出钢量=产量+汤道量+中注管钢量+注余量产量=标准钢锭(钢坯)单重×支数×相对密度系数汤道量=标准汤道单重×根数×相对密度系数中注管钢量=标准中注管单重×根数×相对密度系数注余量是浇注帽口充填后的剩余钢水量,一般为出钢量的0.5%~l.5%。

对于容量小、浇注盘数多、生产小锭时,取上限值;反之取下限值。

配料过程中,不可不考虑钢的相对密度系数。

装入量炉料综合收得率是根据炉料中杂质和元素烧损的总量而确定的,烧损越大,配比越高,综合收得率越低。

炉料综合收得率=∑各种钢铁料配料比×各种钢铁料收得率+∑各种铁合金加入比例×各种铁合金收得率钢铁料的收得率一般分为三级。

一级钢铁料的收得率按98%考虑,主要包括返回废钢、软钢、平钢、洗炉钢、锻头、生铁以及中间合余料等,这级钢铁料表面无锈或少锈。

二级钢铁料的收得率按94%考虑,主要包括低质钢、铁路建筑废器材、弹簧钢、车轮等。

三级钢铁料的收得率波动较大,一般按85%~90%考虑,主要包括轻薄杂铁、链板、渣钢铁等,这级钢铁料表面锈蚀严重,灰尘杂质较多。

对于新炉衬(第一炉),因镁质耐火材料吸附铁的能力较强,钢铁料的收得率更低,一般还需多配装入量的l%左右。

配料量配料量=装入量—铁合金总补加量—矿石进铁量矿石进铁量=矿石加入量×矿石含铁量×铁的收得率矿石的加入量一般按出钢量的4%算,如果铁合金的总补加量较大,需在出钢量中扣除铁合金的总补加量,然后再计算矿石进铁量。

矿石中的铁含量约为50%~60%,铁的收得率按80%考虑,非氧化法冶炼因不用矿石,故无此项。

各种材料配料量各种材料配料量=配料量×各种材料配料比三、配料计算举例例1 用矿石氧化法冶炼38CrMoAl钢,浇注一盘3.2t钢锭6支,每根汤道重20kg,中注管钢重l20kg,注余重l50kg,其他已知条件如下:炉中残余锰量为0.10%,残余铬量为0.15%,残余钼量为0.01%。

控制规格成分:C0.38%、Mn0.45%、Crl.55%、M00.20%、Al0.90%。

铬铁含铬量为65%,收得率为96%;锰铁含锰量为60%,收得率为98%;钼铁含钼量为70%,收得率为98%;铝锭含铝量为98%,收得率为75%。

C生为4.00%,C返为0.30%,C杂为0.10%,炉料综合收得率为96%,38CrMoAl的相对密度系数为0.9872,矿石的铁含量为60%。

相关文档
最新文档