8.3感应电炉炼钢.
电弧炉和感应电炉炼钢的优缺点比较
电弧炉和感应电炉炼钢的优缺点比较
电弧炉感应电炉炼钢优缺点比较1
感应电炉加热较快，热效率高，其热量是在炉料（钢液）内部产生，因此加热快。
而电弧炉在炉料化清后电弧的热量须通过炉渣传给钢液，是间接加热。
热效率较差。
其炉膛呈盆状，电弧的热量很大一部分通过炉盖和炉壁散失。
2
感应炉炼钢中元素的氧化烧损较少。
因为感应炉炼钢中，没有电弧的超高温作用，使钢中元素的烧损率较低。
3
感应电炉炼钢中钢液成分和温度比较均匀，由于它是电磁力的作用，使感应器与钢液之间互相排斥，从而使坩埚中心部分的钢液上升，坩埚边缘部分的钢液下降，而产生了钢液循环运动的现象。
这种电磁搅拌作用促使熔池内钢液的化学成分和温度趋向均匀，并有利于钢液中的非金属夹杂物上浮。
4
感应电炉炼钢中炉渣参与冶金反应能力较差。
在电弧炉炼钢中，炉渣的温度比钢液高，炉渣参与冶金反应的能力强。
而感应电炉中，炉渣靠钢液加热，温度较低，故参与冶金反应的能力较弱，因此感应电炉炼钢中，脱硫、脱磷和扩散脱氧等冶金过程的效果比电弧炉炼钢差。
5
感应电炉炼钢的炉料（废钢）要求较高。
由于感应电炉炼钢冶金反应能力弱，偏重于重熔，故需要较好的炉料（材质好、锈迹油污少），块状也不能较大。
6
感应电炉炼钢比较符合环保要求，而电弧炉炼钢则产生大量废气、废渣和噪声，能耗较高。
因此，一些较大的铸造车间也淘汰了电弧炉而改为中频炉。
随着
市场上大量优质废钢如冷轧冲件的边角料和船用钢板的切边等的出现，中小铸钢厂纷纷淘汰了电弧炉而改为中频炉。
电炉炼钢
炉料熔化过程及供电
装料完毕即可通电熔化。炉料熔化过程图， 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
从送电起弧至电极端部下降到深度为d电极为点 弧期。 此期电流不稳定，电弧在炉顶附近燃烧辐射，二 次电压越高，电弧越长，对炉顶辐射越厉害，并且热 量损失也越多。 为保护炉顶，在炉上部布一些轻薄料，以便让电 极快速进入料中，减少电弧对炉顶的辐射。 供电上采用较低电压、较低电流。
近些年，我国电炉流程的发展虽然受到重视， 但发展电炉短流程应慎重一些，可以适当发展， 不可盲目。因为在当前条件下，我国不具备电 能和废钢方面的优势，即不具备成本优势。在 江阴兴澄钢铁有限公司，已建成我国第一条四 位一体的特殊钢短流程生产线，工艺流程 为:100t直流电弧炉冶炼-LF、VD精炼-R=12m 大方坯连铸-热送全连轧，全套全新设备从德国 引进，能够开发生产合金结构钢、弹簧钢、齿 轮钢、易切削钢、轴承钢、高压锅炉管坯钢等 品种，将成为全国优质钢、特殊钢装备水平领 先、能力超百万吨的企业
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。
冶炼工艺
传统氧化法冶炼工艺是电炉炼钢法的基础。 其操作过程分为：补炉、装料、熔化、 氧化、还原与出钢六个阶段。因主要由熔化、氧 化、还原期组成，俗称老三期。 一、补炉 1）影响炉衬寿命的“三要素” • 炉衬的种类、性质和质量； • 高温电弧辐射和熔渣的化学浸蚀； • 吹氧操作与渣、钢等机械冲刷以及装料的冲击。
脱磷反应与脱磷条件：
脱磷反应：
2［P］＋5(FeO)＋4(CaO)＝(4CaO· P2O5)＋5 ［Fe］, △ H＜0 分析：反应是在渣-钢界面上进行，是放 热反应。
电炉炼钢
【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。
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。
电炉炼钢工作原理
电炉炼钢工作原理
电炉炼钢是利用电能产生高温，通过炉料与电弧的作用来进行钢铁的冶炼工艺。
其工作原理如下：
首先，将钢铁炼制所需的生铁和废钢等炉料装入电炉内部，然后闭合电炉的上盖。
接下来，通过高压电源将电流引入电炉内，通过电极形成一定的电弧，产生高温。
这个电弧就是通过强电流在电极之间产生的。
在电炉内，电弧将电流和炉料之间产生强烈的热效应，使炉料受热并融化。
同时，电炉内所产生的强烈电弧还会产生强烈的搅拌效应，使炉中的炉料均匀混合，并有利于炉渣的脱除。
经过一段时间的炼烧，炉内的炉料逐渐熔化，并形成一定的液态金属池。
此时，可根据需要控制电流、电压及电弧的位置，调整电弧对炉中液态金属的深度和温度，以实现对合金成分和金属温度的精确控制。
在炼烧过程中，随着炉料的熔化，其中的杂质和氧化物等会沉入炉底形成炉渣。
通过倾炉操作，将脱氧剂加入到炉渣中，可以有效去除金属中的气体和不良杂质。
最后，根据所需的钢铁成分，将其他合金元素加入到炉中，以调整钢的成分并改善其性能。
当达到目标成分后，打开电炉的出块装置，将炉内炼制好的钢水倒入模具中进行凝固，后续可通过不同的工艺进行进一步的加工和制造。
电炉炼钢流程
电炉炼钢流程
电炉炼钢是一种常见的钢铁冶炼方法，它利用电力作为能源，
通过高温加热原料进行炼钢。
下面将详细介绍电炉炼钢的流程。
首先，炉前准备工作是电炉炼钢的第一步。
操作人员需要对电
炉进行检查，确保电炉设备正常运行。
接着，对原料进行准备，包
括铁水、废钢、合金等。
这些原料需要按照一定的配比投入电炉中，以保证炼钢的质量和成分。
接下来是电炉的熔化阶段。
一般来说，电炉炼钢采用的是感应
加热的方式，通过感应线圈产生的电磁感应在短时间内将原料加热
至高温，使其熔化。
在这个过程中，操作人员需要监控炉温和原料
的状况，确保炉内温度均匀，并根据需要添加合金等物质以调整钢
水的成分。
随后是炼钢的保温和脱氧阶段。
在原料完全熔化后，需要对钢
水进行保温，以保持合适的温度和液态状态。
同时，还需要进行脱
氧处理，去除钢水中的氧化物，提高钢水的纯度和质量。
最后是浇铸和成品处理。
当钢水达到要求的成分和温度后，可
以进行浇铸。
操作人员需要将钢水倒入模具中，进行成型。
成型后的钢坯需要进行冷却和固化，然后进行后续的加工处理，最终得到成品钢材。
总的来说，电炉炼钢流程包括炉前准备、熔化、保温和脱氧、浇铸和成品处理几个关键步骤。
在实际操作中，需要严格控制每个环节，确保炼钢过程稳定、高效，最终得到优质的钢材产品。
电炉炼钢
炉壁及水冷炉盖，效果都非常好。它能最大限度地用水冷件
取代耐火材料，水冷件用得多，耐火材料费用节约就愈多。 为了安全，水冷件仅用于那些在熔融、精炼和出钢时不与钢
水接触的部位。
自20世纪90年代中期以来，我国由于进行产业结构的优 化与调整，淘汰了大量落后的小电炉(1994年我国小电炉有 1403座，2000年仅有179座)，一批现代电炉迅速投产、达产、 超产，我国电炉炼钢工作者在消化引进国外先进技术的基础 上自主创新，在开发具有中国特色的现代电炉炼钢技术方面 取得了长足的进步，电炉水冷件也得到了很好的应用。
二、装料
目前，广泛采用炉顶料罐（或叫料篮、料 筐）装料，每炉钢的炉料分1～3次加入。装料的 好坏影响炉衬寿命、冶炼时间、电耗、电极消耗 以及合金元素的烧损等。因此，要求合理装料， 这主要取决于炉料在料罐中的布料合理与否。 现场布料（装料）经验：下致密、上疏松、 中间高、四周低、炉门口无大料，穿井快、不搭 桥，熔化快、效率高。
熔末升温 期
电弧暴露 → 全熔
保护 炉壁
低电压、 大电流
水冷+ 泡沫渣
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
• 熔末升温期
电弧开始暴露给炉壁至炉料全部熔化为熔末 升温期。 此阶段因炉壁暴露，尤其是炉壁热点区的暴 露受到电弧的强烈辐射。 应注意保护炉壁，即提前造好泡沫渣进行埋 弧操作，否则应采取低电压、大电流供电。 各阶段熔化与供电情况见下表。 典型的供电曲线如下图。
感应炉炼钢配料计算
感应电炉炼钢配料的计算感应电炉炼钢，多半采纳不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方式进行。
通过探讨，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得必然成效。
1 配料计算1.1配料注意事项（1）依照铸钢牌号和性能要求，确信合理的操纵值。
（2）依照炉料质量和炉子实际情形，合理的确信回收率。
通常各元素的回收率见表1。
（3）要紧金属炉料化学成份必需明确，回炉料只明白牌号时，各元素均依照中上限计算。
（4）含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。
（5）硫磷含量操纵：碱性炉熔炼，S、P含量不大于标准规定值；酸性炉熔炼，S、P含量应比标准规定值低%～%。
表1 中频炉炼钢元素回收率1.2配料计算步骤为了简化运算，以炉料问题代替钢液量。
（1）计算铁合金加入量铁合金加入量(%)=炉料总量(KG)×控制值(%)÷回收率(%)−回炉料含该元素量(KG)铁合金中该元素含量(%)低合金钢：铁合金加入量(KG)=出钢量(KG)×(控制成分%−炉内钢液元素含量%)铁合金中元素含量%×收得率%单元高合金钢:铁合金加入量(KG)=炉内钢液量(KG)×(控制成分%−炉内钢液元素%) (铁合金成分%−控制成分%)×收得率（2）计算碳素废钢（或原料纯铁）预加量碳素废钢预加量（KG）=炉料总量（KG）―回炉料重量（KG）―铁合金总量（KG）（3）核算炉料中C、Si、Mn平均含量平均含量(%)=∑各种炉料重量(KG)×元素含量(%)炉料总量(KG)×100%（4）计算生铁、硅铁、锰铁加入量加入量=炉料总量(KG)×〔控制值(%)÷回收率(%)−炉料中平均含量(%)〕生铁含C量（或硅铁、锰铁中Si、Mn含量）(%)注意：利用高碳锰铁配料时，因为锰铁要带入较多的碳，生铁的加入量应比实际计算结果适当减小。
（5）碳素钢实际加入量(KG)=碳素废钢预加量(KG)―生铁加入量(KG)―硅铁加入量(KG)―锰铁加入量(KG)（6）验算硫、磷含量∑各种炉料重量(KG)×各种炉料S、P含量(%)炉料总量(KG)×100%≤炉料中S(P)允许含量(%) 1.3高锰钢配料计算步骤（1）依照含C量计算高碳锰铁加入量高碳锰铁加入量(%)=炉料要求含C量(%)−废钢含C量(%)高碳锰铁含C量(%)−废钢含C量(%)×100%（2）计算中碳锰铁预加量中碳锰铁预加量(%)=控制值(%)÷回收率(%)−高碳锰铁加入量(%)×高碳锰铁含Mn量(%)中碳锰铁含Mn量(%)×100%（3）计算废钢预加量废钢预加量(%)=1－高碳锰铁加入量(%)－中碳锰铁预加量(%)（4）计算中碳锰铁加入量中碳锰铁加入量(%)=中碳锰铁预加量(%)−废钢预加量(%)×废钢含Mn量(%)中碳锰铁含Mn量(%)×100%（5）计算废钢加入量废钢加入量(%)=废钢预加量(%)+〔中碳锰铁预加量(%)−中碳锰铁加入量(%)〕（6）验算Si、S、P含量Si(S、P)含量(%)=∑各种炉料加入量(%)×各种炉料中Si(S、P)含量(%)1.4配料计算应用配ZG34CrNiMo 300kg。
有关感应电炉熔炼铸造用钢的几个问题
1பைடு நூலகம்
一、感应电炉在铸钢业界中的应用 从上世纪 30 年代开始，一些主要工业国家就都有用感应电炉炼钢的报道。早期，主要 用于熔模精密铸造，也生产少数小型铸钢件。 静态变频电源问世以后， 随着变频设备的不断改善， 感应电炉在各工业国家铸钢行业中 的应用进展很快：产品从一般的小型铸件逐步扩展到重要的中、大型铸件；熔炼的钢种也从 碳钢、低合金钢逐步扩展到高锰钢、工具钢、不锈钢、耐热钢以及各种高温合金。 在这种形势下，1986 年，美国铸造协会铸钢分会曾确立了一项关于发展感应电炉熔炼 ［ ］ 的课题 1 。工作的第一阶段是回顾并分析有关的文献资料；工作的第二阶段是拟订一项推 荐性的 “感应电炉炼钢作业规程” ， 并在承担这一课题的铸造厂进行有目标的实际作业试验， 从而对作业规程进行考核、 评估。 这项研究工作对感应电炉在铸钢行业中的应用是非常有益 的。 我国采用感应电炉炼钢起步较晚，可查阅到的文献资料也很少。有的书上提到： “我国 于 20 世纪 40 年代开始用感应电炉炼钢。 ”但是，迄今还未能查阅到具体的文献。 据我的一管之见，我国铸钢行业采用感应电炉熔炼大约起始于 50 年代后期。早期，基 本上都是用于熔模精密铸造，产量也很有限。70 年代末期实行改革开放政策以后，从 80 年 代起，铸造行业持续以惊人的速度发展，以感应电炉为熔炼设备、生产铸钢件的厂家日益增 多，工艺技术也不断有所改善。起初，只是用于生产质量要求一般的小型铸钢件，90 年代 以后，铸钢件产品的档次也逐步提高，现在已经可以生产各种优质的高合金钢铸件。 铸钢业界采用感应电炉作为熔炼设备，与用电弧炉熔炼相比，确有不少优点值得关注， 这也是其应用范围不断扩展的主要原因。但是，感应电炉熔炼也有不少必须正视的问题。铸 钢企业选用熔炼设备时，应该根据企业的具体条件、铸件产品的特点，从多方面作可行性分 析，不能简单地追逐潮流。 尽管奥钢联 Voest-Alpine 铸造厂已经用 38t 的炉子生产铸钢件，但是，考虑到耐火炉衬 和冶金质量方面的制约，我个人认为铸钢业界用的炉子还是 10t 以下的小型炉子为宜。在与 炉外精炼设备配合使用的条件下，才可以采用更大的炉型。 确定选用感应电炉后，还要按照产品的质量要求，选定炉衬制备方案、制订熔炼作业的 规程。 但是， 我国铸钢业界在感应电炉熔炼方面的经验毕竟还是不多， 据我所知， 到目前为止， 未能掌握感应电炉熔炼要点的铸钢厂家仍然不少， 有的是炉衬材料选用不当， 有的是熔炼作 业不符合冶金要求。其中，不少企业不规范的程度已经越过了保证质量的底线，这种情况当 然会影响产品的质量和档次。特别要提出的是：在我国铸钢业界，感应电炉炼钢不加炉盖可 说是已成为常态，而这种作业方式是不能容忍的。首先是，由于辐射损失的热量多，导致炼 钢的能耗增加 10％以上。再就是，增强了钢液与大气的接触，对冶金质量的负面影响很大， 如：钢液氧化的程度增强；钢液自大气吸收的气体增多；合金元素的烧损增多、收得率不稳 定；钢中非金属夹杂物含量增多等等。 为了切实帮助企业掌握感应电炉炼钢的特点， 切实做到在节能、 降耗的基础上提高产品 的质量和档次， 在采用感应电炉熔炼日益增多的今天， 我觉得协会的铸钢分会有必要参照美 国协会铸钢分会的作法，建立一个课题组，编制推荐性的《感应电炉熔炼铸钢的工艺要点》 。 二、感应电炉炼钢的长处和短处 近 30 年来，感应电炉在铸钢业界的应用发展很快，当然是由于其具有不少长处，但是， 另一方面，它也有很多短处。选用其作为熔炼设备，一定要进行全面的分析、研究，力求扬 其所长、避其所短，切不可凑热闹、赶潮流。设备选定以后，就应该对其特性有比较全面的 了解，力求在节能、减排的基础上不断提高铸件产品的质量。 以下，就感应电炉熔炼铸钢的长处和短处作简单的分析，供参考。
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。
炼钢电炉种类
炼钢电炉种类炼钢电炉是一种利用电能作为热源进行钢铁冶炼的设备。
它具有高效、环保、灵活等优点，因此在钢铁行业得到了广泛应用。
目前市场上存在多种不同类型的炼钢电炉，下面将对其中几种常见的进行介绍。
1. 感应电炉感应电炉是一种利用感应电流产生热量进行钢铁冶炼的设备。
它的工作原理是通过感应线圈产生高频电磁场，使炉内的金属材料产生涡流，从而产生热量。
感应电炉具有加热速度快、能耗低、热效率高等优点，适用于生产高品质的钢材。
2. 电弧炉电弧炉是一种利用电弧产生高温进行钢铁冶炼的设备。
它的工作原理是通过电极产生电弧，将炉内的金属材料加热至高温状态，从而进行冶炼。
电弧炉具有加热速度快、操作灵活、适用范围广等优点，适用于生产各种类型的钢材。
3. 氧气底吹电炉氧气底吹电炉是一种利用氧气进行底部吹气进行钢铁冶炼的设备。
它的工作原理是通过底部喷嘴向炉内喷入氧气，使炉内的金属材料产生强烈的对流和搅拌，从而进行冶炼。
氧气底吹电炉具有冶炼效率高、热效率高、适用范围广等优点，适用于生产高品质的钢材。
4. 电渣重熔炉电渣重熔炉是一种利用电能产生热量进行钢铁冶炼的设备。
它的工作原理是通过电极产生电弧，将炉内的金属材料加热至高温状态，同时向炉内注入熔融的渣料，从而进行冶炼。
电渣重熔炉具有冶炼效率高、热效率高、适用范围广等优点，适用于生产高品质的钢材。
总的来说，炼钢电炉种类繁多，每种电炉都有其独特的优点和适用范围。
在选择炼钢电炉时，需要根据生产需求和经济效益等因素进行综合考虑，选择最适合自己的设备。
电炉炼钢
电炉炼钢包括电弧炉冶炼、电渣重熔、感应炉冶炼、电子轰击炉熔炼以及相应的真空冶炼等。
电弧炉冶炼只是电炉炼钢的一种，而且是主要的一种。
在电弧炉炼钢中，又有酸性和碱性之分，碱性电弧炉应用的最广泛，因此，为了叙述方便起见，如果不作特殊说明，通常称电炉炼钢指电弧炉炼钢，冶炼工艺又是指碱性冶炼工艺。
第二章电炉炼钢的优缺点和炼钢工和浇注工的基本任务第一节：电炉炼钢的优缺点目前，电炉炼钢是世界各国生产特殊钢的主要方法，它具有一系列的优点：（1）电炉炼钢的设备比较简单，投资少，基建速度以及资金回收速度快。
尤其是廉价的水力发电的普及与核能发电的发展使其更得到了迅猛的发展。
（2）因电炉炼钢的热源来自于电弧，温度高达4000-6000℃，并直接用于炉料，所以热效率较高，一般在65%以上。
此外，在冶炼过程中，提高钢液温度灵活，容易冶炼含有难熔元素W、Mo等高合金钢。
（3）电炉炼钢不仅可去除钢中的有害气体和夹杂物，还可脱氧、去硫、合金化等，故能炼出高质量的特殊钢。
此外，电炉钢的成分易于调整与控制，也能熔炼成分复杂的钢种，如不锈耐酸、耐热钢及其高温合金等。
（4）电炉炼钢可采用冷装或热装，不受炉料的限制，并可用较次的炉料熔炼出较好的高级优质钢或合。
目前，社会上的板边、车屑等废钢量增加，“吃掉”这些东西最理想的办法就是用于电炉炼钢。
电炉还能将高合金废料进行重熔或返回冶炼，从而可回收大量的贵重合金元素。
（5）适应性强，可连续生产，也可间断生产，就是经过长期停产后恢复也快。
目前，由于电炉炼钢的大型化、超高功率化及冶炼工艺的强化，并与不断发展完善的二次精炼和连铸连扎技术相配套，已形成了自动化、机械化水平高、能耗低的专业生产体系，使得它在钢的生产中更具有竞争能力。
电炉炼钢的缺点有：（1）电弧是点热源，炉内温度分布得不均匀，熔池各部位的温差也较大。
（2）炉气或水分，在电弧的作用下，能解离出大量的H、N，而使钢中的气体含量增加。
电炉钢一般含氢量约为（30-50）╳10-5%。
电炉炼钢
5 短网
是指从变压器低压侧的引出线至电极这 一段线路，约有10～20m长，截面积较大， 通过的电流大。短网主要由硬铜线(即铜排)、 软电缆和炉顶水冷铜管组成，电极也可算作 短网的一部分，如图12-8所示。电炉短网布 置应进一步完善其等腰三角形布线，尽可能 缩短其长度，增大导线截面积，各连接点上 均应涂上导电膏等，以获得更好效果。
11.2 现代炼钢电弧炉的构造
电弧炉的炉体由金属构件和耐火材料砌成的炉衬两部 分组成。炉体的金属构件又包括炉壳、炉门、出钢槽、炉 顶圈和电极密封圈等组成。
1.炉壳 炉壳包括圆形炉身、炉壳底和上部加固圈三部分。
2.炉门 炉门包括炉门盖、炉门框、炉门坎和炉门升降机构等部分。
3.出钢槽
未经改造过的旧电炉大部分还有出钢槽。出钢槽由钢板和 角钢焊成，固定在炉壳上，槽内砌有大块耐火砖，而现代 新型电弧炉上已没有出钢槽了，用偏心炉底无渣出钢来代 替。
高压电源一般为10000～110000V。隔离开关主要用于电 炉检修时，断开高压电源，有时也用来进行切换操作。
2 高压断路器
它的作用是使高压电路在负载下接通或断开，并作为保护 开关在电气设备发生故障时，自动切断高压电路。电弧炉 使用的断路器有油开关、空气断路器和真空断路器。
3 电抗器 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。
11.5 碱性电弧炉的熔炼工艺
碱性电弧炉的工艺操作可分为两种：氧化法和不 氧化法。不氧化法也称为返回冶炼法，都是用 较好的合金废钢作原料，废钢成分与冶炼钢种 的成分基本相近似，冶炼过程中只造还原渣， 可回收大部分合金元素和提高生产率，但在我 国用得不多。而氧化法是以一般废钢为原料， 冶炼过程中用矿石或氧气来氧化炉料中的杂质， 同时通过氧化沸腾过程去除钢水中大部分气体。 此法不能回收废钢中的大部分合金元素，但它 是电炉冶炼的基本方法，在我国应用最为广泛。
电炉炼钢操作方法
电炉炼钢操作方法电炉炼钢是一种利用电能将铁矿石转化为钢的工艺。
相较于传统的炼钢方法，电炉炼钢具有灵活性高、能源利用率高等优点，因此在现代钢铁工业中得到了广泛应用。
本文将详细介绍电炉炼钢的操作方法。
1. 准备工作在进行电炉炼钢之前，需要进行一系列的准备工作。
首先，需要确定炉子的型号和容量。
不同的电炉具有不同的特点和炼钢能力，选择合适的电炉对于炼钢工艺的效果至关重要。
其次，需要准备合适的电炉电极和炉衬。
电炉电极有多种类型，包括碳素电极、非碳素电极等，选择合适的电极可以提高炉子的效率和钢的质量。
炉衬是电炉内部的保护层，可以避免炉衬的侵蚀和钢液的污染。
2. 原料准备电炉炼钢的原料主要包括铁矿石、废钢和合金。
首先，将铁矿石进行预处理，包括破碎、磁选等工序，以提高铁矿石的利用率。
然后，将废钢进行预处理，去除其中的杂质和有毒物质。
最后，根据需要，添加一定比例的合金，以调整钢液的成分和性能。
3. 充料在电炉炼钢过程中，需要将原料逐步放入电炉中。
首先，将电炉预热至一定温度，以避免原料的快速冷却和反应的进行。
然后，根据配比和炉型的要求，依次将铁矿石、废钢和合金放入电炉中。
在放料的过程中，需要控制放料的速度和位置，避免原料的团聚和炉子的过热。
4. 炼钢过程电炉炼钢的关键步骤是炼钢过程。
炼钢分为两个阶段，即炉前期和炉后期。
在炉前期，通过适当加热和气体氧化作用，将原料中的杂质和有害物质氧化为易于移除的气体或溶解于钢液中。
同时，控制炉内的温度和压力，避免温度过高和压力过低导致的炉体的损坏。
在炉后期，主要进行还原反应和扩散作用。
通过控制电炉电极的供电和冷却，实现电炉炉内温度的控制。
同时，通过添加还原剂和合金，调整钢液的成分和温度，进一步提高钢液的质量和纯度。
在炉后期，还需要进行钢水的测温和取样，以及对炉内的温度和压力进行监测。
5. 出钢当钢液中的成分和温度达到要求时，可以进行出钢操作。
首先，停止向电炉供电，防止钢液受到过度搅拌和侵蚀。
炼钢的基本原理
炼钢的基本原理：生铁，矿石或加工处理后的废钢氧气等为主要原料炼钢的方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法。
现分别介绍如下：1. 转炉炼钢法这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。
把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。
在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。
因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。
转炉炼钢是在转炉里进行。
转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。
开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。
这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。
几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。
炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。
最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。
磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。
当磷于硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。
这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。
整个过程只需15分钟左右。
如果空气是从炉低吹入，那就是低吹转炉。
随着制氧技术的发展，现在已普遍使用氧气顶吹转炉（也有侧吹转炉）。
这种转炉吹如的是高压工业纯氧，反应更为剧烈，能进一步提高生产效率和钢的质量。
2. 平炉炼钢法（平炉炼钢法也叫马丁法）平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物，（废铁，废钢，铁矿石）。
反应所需的热量是由燃烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。
平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽，上面有耐火砖制成的炉顶盖住。
平炉的前墙上有装料口，装料机就从这里把炉料装进去。
电炉炼钢法
电炉炼钢法电炉炼钢法是以电能作为热源，而电弧炉炼钢是应用得最为普遍的电炉炼钢方法。
我们通常所说的电炉炼钢，主要是指电弧炉炼钢，因为其他类型的电炉如感应电炉、电渣炉等所炼的钢数量较少。
电弧炉炼钢是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属和炉渣，冶炼出各种成分的钢和合金的一种炼钢方法。
电炉炼钢主要利用电弧热，在电弧作用区，温度高达4000℃。
冶炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期，在炉内不仅能造成氧化气氛，还能造成还原气氛，因此脱磷、脱硫的效率很高。
所用含铁原料主要为废钢，约占70%以上，另外可以加入铁水、生铁、直接还原铁、热压块等。
冶炼时间较长，一般至少是转炉冶炼时间的两倍。
电炉熔炼温度高且容易控制调节，电弧炉弧光区温度高达3000-6000℃，炉温高达2000℃以上，远高于冶炼一般钢种所需的温度，可以用于冶炼转炉不能冶炼的合金钢和不锈钢。
炉内气氛易于控制调节。
在冶炼的不同阶段，炉内不仅能造成氧化性气氛，还能造成还原性气氛，前者有利于脱碳和去磷，后者有利于脱氧、去硫、易氧化合金的加入、回收金属元素和控制钢液成分。
电炉设备比简单，投资少，建厂快，占地少，且容易控制污染。
但由于所需能源由电极在短路时产生的高温来提供，耗电量较大，冶炼1吨钢所消耗的电能约350-600kwh；成品钢中氢、氮含量偏高。
因为在电弧作用下，炉内空气的水汽大量离解，生成的氢和氮，如进入钢水，将影响钢的质量。
电弧是“点”热源，炉内温度分布不均匀，熔池平静时，各部分钢水温度相差较大。
碳质电极的存在会使钢液增碳，给冶炼低碳钢带来困难。
废钢铁是一种载能资源，用废钢铁炼钢可以节约大量能源。
在大型钢铁联合企业，从采矿、选矿、烧结、焦化、炼铁到炼钢、轧钢，能源消耗和污染排放主要集中在炼钢工序之前。
研究表明，用废钢直接炼钢和用矿石炼铁后再炼钢相比，可节约能源60%，节水40%。
废钢铁是一种环保资源，用废钢直接炼钢和用矿石炼铁后再炼钢相比，可减少废气186%、废水76%和废渣97%，有利于清洁生产和排废减量化。
第十章 感应炉炼钢
铸造合金及其熔炼曾大新第十章感应炉炼钢第十章感应炉炼钢感应炉炼钢第十章感应炉炼钢一、感应电炉炼钢的特点加热速度较快。
氧化烧损较轻，吸收气体较少。
炉渣的化学活动较弱。
工艺比较简单，生产比较灵活。
第十章感应炉炼钢二、感应电炉炼钢工艺1.炉衬材料和筑炉炉衬材料¾酸性炉衬：硅砂，硼酸和水玻璃作为粘结剂。
¾碱性炉衬：镁砂，硼酸和水玻璃作为粘结剂。
筑炉炉料和装料炉料¾酸性炉衬：考虑不能脱磷、硫装料第十章感应炉炼钢3. 熔化前10min小功率送电大部分熔化后，加入造渣材料¾酸性炉衬：硅砂65%，石灰15%，氟石20%。
¾碱性炉衬：石灰80%，氟石20%。
脱氧和出钢一般先加入脱氧剂（硅铁、锰铁）脱氧，调整成分后，插铝终脱氧出钢第十章感应炉炼钢合金钢的熔炼感应炉不氧化法炼钢元素烧损少，适于炼合金钢。
碱性感应炉适于各钢种。
酸性感应炉适于各钢种（高锰钢除外）。
一些元素在两种感应炉中收得率不同。
第十章感应炉炼钢第十章感应炉炼钢三、真空感应电炉炼钢真空感应电炉构造和工作原理感应器、坩埚及待浇铸型安放在用不炉壳内。
炉料在真空条件下熔化。
第十章感应炉炼钢真空感应电炉炉体部分构造第十章感应炉炼钢真空感应电炉炼钢的优点 能比较彻底清除钢液中气体。
¾根据气体溶解度定律，对于双原于气体(H 2、N 2)来说，它们在钢液中的溶解量是与体气中该种气体分压力的平方根成正比的，其间关系可用下式表示：第十章感应炉炼钢钢中元素氧化轻微 钢液中含氧量低¾真空下碳具有很高的脱氧能力zC+FeO ÆCO+Fe 进行得很彻底炼钢工艺简单真空感应电炉炼钢中存在的问题金属元素蒸发¾---主要是锰脱碳增硅第十章感应炉炼钢。
中频感应电炉熔炼低碳钢的氧含量
中频感应电炉熔炼低碳钢的氧含量在金属材料的生产和加工过程中，熔炼是一个至关重要的步骤。
而在熔炼过程中，氧气含量对金属材料的质量和性能有着重要的影响。
尤其是在中频感应电炉熔炼低碳钢的过程中，控制氧含量是至关重要的。
本文将深入探讨中频感应电炉熔炼低碳钢的氧含量对材料性能的影响，并对如何有效控制氧含量提出一些建议。
1. 中频感应电炉熔炼低碳钢中频感应电炉是一种常用的金属熔炼设备，它利用电磁感应加热原理，将电能转换成热能，将金属材料加热熔化。
在熔炼低碳钢时，控制炉内氧含量对最终产品的质量和性能有着至关重要的影响。
2. 氧含量对低碳钢的影响氧含量是指金属材料中氧元素的含量。
在熔炼过程中，氧含量的增加会导致低碳钢中氧化物和杂质的增加，从而降低材料的纯度和强度，增加金属材料的脆性。
控制氧含量是熔炼低碳钢的关键之一。
3. 控制氧含量的方法为了控制中频感应电炉熔炼低碳钢中的氧含量，在操作过程中需要注意以下几点：- 控制炉内气氛：通过添加保护气体或者采取真空熔炼的方式，减少炉内氧气含量，从而控制金属材料的氧含量。
- 选择合适的炉温和熔炼时间：适当的炉温和熔炼时间可以有效地控制氧含量，避免金属材料因过热或熔化不充分而产生氧化反应。
4. 个人观点我认为，在中频感应电炉熔炼低碳钢的过程中，控制氧含量是一项非常重要的工作。
只有合理控制氧含量，才能保证低碳钢材料的质量和性能。
在实际操作中，需要严格按照操作规程进行操作，加强炉温、熔炼时间和气氛的监控，从而有效控制氧含量。
总结通过本文的探讨，我们了解到中频感应电炉熔炼低碳钢的氧含量对材料性能的重要性，以及控制氧含量的方法。
只有重视氧含量的控制，并严格按照操作规程进行操作，才能确保熔炼低碳钢的质量和性能。
希望本文能对相关行业的工作者有所帮助。
在这篇文章中，我们深入探讨了中频感应电炉熔炼低碳钢的氧含量对材料性能的影响，并提出了控制氧含量的几点建议。
逐步从浅入深地介绍了相关概念，以便读者能更深入地理解。
电弧炉感应炉平炉炼钢钢包精炼炉炼钢介绍
电弧炉感应炉平炉炼钢钢包精炼炉炼钢介绍不锈钢产业应用对路的钢种多为适应各个领域应用性能的要求，各不锈钢在低成本、高质量方面进行着激烈的市场竞争，在国际上如此，在日本各厂家也如此，入世贸后的我国也是如此；我国不锈钢市场，新厂、老厂、国内、国外的不锈钢企业在进行着生存与可持续性发展的竞争更为复杂而激烈。
新产品开发无疑是这一形势的前哨站。
铌的应用，铌与其它元素的配伍应用是开发性能各异的对路优化的钢种必不可少的。
电弧炉|感应炉|平炉炼钢|钢包精炼炉炼钢介绍1、感应炉无心感应电炉的原理就是通过不同的频率产生涡流，致使金属温度上升并溶化。
炉体结构主要包括感应器和坩埚两部分。
但由于炼钢需要消耗更多的热量，故在输入功率方面比同样容量的熔炼铸铁用炉大。
炼钢用的感应电炉依炉子容量（坩埚直径）的不同而采用不同的频率，分为高频、中频、工频。
目前中频电炉炼钢最为流行。
2、电弧炉电弧炉的基本构造利用电弧产生的热量来熔化炉料和提高钢液过热温度。
由于电弧炉不用燃料燃烧的方法加热，故容易控制炉气的性质。
可按照冶炼的要求，使之成为氧化性或还原性。
电弧炉成为在铸钢方面应用最普遍的炼钢炉。
3、平炉平炉的构造如图2所示。
用煤气或重油作燃料，与预热送风相混合，进行燃烧，产生的火焰直接喷射在炉料上，进行加热和熔化，由于是靠火焰加热，故炉气呈氧化性，炼钢过程中元素烧损较电炉重，平炉的容量大，一般自几十吨至数百吨，适用于浇注重型铸件。
4、钢包精炼炉用感应电炉或电弧炉熔化炉料，然后将钢液倾入钢包精炼炉中，用氩气进行吹炼，能有效地清除钢液中的气体和夹杂物，提高钢液的质量。
在钢包精炼炉基础上发展起来的氩氧脱碳（AOD）法和真空氩氧脱碳（VOD）法是冶炼高纯净度钢液，特别是低碳的高纯净度钢液的先进方法，特别适用于生产高强度钢、超高强度钢等钢种。
是冶炼品种好，质量高的钢种的好选择。
铸造协会积极推进节能减排降耗工作中国铸造协会积极推进节能、减排降耗工作，建设生态文明，具体如以下3点：一、是开展行业调查统计工作，分析行业的耗能、排放以及耗材的现状，为行业发展和国家相关产业政策的制订提供扎实的数据和依据。
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职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库
铸钢件生产技术课程
感应电炉炼钢
制作人：陈小红
浙江机电职业技术学院
感应电炉炼钢
一、感应电炉炼钢原理与工艺
1.感应电炉炼钢原理
感应电炉炼钢是利用交流电感应的作用，使坩埚内金属炉料本身发出热量，将其熔化而进行熔炼的一种炼钢方法。
感应电炉按其构造分为无芯式和有芯式两种类型。
炼钢用的是无芯式感应电炉，其工作原理如图1所示。
在一个耐火材料筑成的坩埚外面，有螺旋形的感应器（感应线圈）。
在炼钢过程中，盛装在坩埚内的金属材料（或熔化的钢液）尤如插在线圈中的铁芯。
当往线圈中通以交流电时，由于感应作用，在炉料（或钢液）内部产生感应电动势，并因此产生感应电流（涡流）。
由于炉料（或钢液）本身有电阻，故在涡流通过时会发出热量。
感应电炉炼钢所需的热量就是利用这种原理产生的。
与电弧炉炼钢相比，感应电炉炼钢有以下特点。
图1 感应加热原理图
1）加热速度较快，炉子的热效率较高感应电炉炼钢所需的热量是在炉料和钢液内部产生的，这种直接的加热方式，加热速度快，热量散失少。
2）氧化烧损较轻，吸收气体较少。
由于感应电炉不用电弧加热，没有电弧的超高温，使得钢中元素的烧损较少；没有电弧作用，空气中的水蒸汽也不能被电离成氢和氧，使钢吸气量减少。
3）炉渣的作用较弱。
感应电炉炼钢过程中，炉渣是被钢液加热的，其上面又与大气接触，所以炉渣温度较低，使化学性质较不活泼，不能充分发挥其在冶炼过程中的作用。
4）炼钢工艺比较简单，生产比较灵活。
目前，感应电炉炼钢方法在我国得到了广泛的应用，特别是在一些生产铸钢件的中、小工厂和精密铸造厂应用更为广泛。
2.感应电炉炼钢工艺
按坩埚炉衬材料性质不同，感应电炉分为酸性和碱性两种。
酸性感应电炉的炉衬所用的耐火材料为硅砂，碱性感应电炉的炉衬所用的耐火材料为镁砂。
一般都用硼酸和水玻璃作粘结剂。
炼钢过程中用酸性炉造酸性渣，不能脱磷和脱硫；用碱性炉造碱性渣，能够脱磷和脱硫。
感应电炉炼钢有氧化法和不氧化法两种。
由于感应电炉炼钢过程中炉渣温度低，化学反应能力较弱，所以多采用不氧化法炼钢。
一般情况下，待炉料全部熔化后，即行脱氧、调整化学成分和出钢。
下面是具体的感应电炉不氧化法炼钢工艺。
（1）配料
酸性感应电炉由于不能脱磷和脱硫，因此所用的炉料必须是低磷和低硫的。
碱性感应电炉炼钢，通过造碱性渣，能起到一定的脱硫、脱磷作用，所以对炉料的适应性较强，炉料的平均含磷量和含硫量允许稍高一些。
但就脱磷和脱硫的能力而言，碱性感应炉远低于碱性电弧炉。
感应电炉炼钢一般不采用氧化法。
由于没有氧化脱碳沸腾精炼的手段，故应尽量减少气体和夹杂物的来源。
要求炉料表面无锈、油，炉料的化学成分应明确，并要求精确地进行配料。
炉料的平均含碳量按规格成分上限配入；炉料的平均含磷量和含硫量均应比规格成分的限量低0.005%～0.01%。
（2）装料
感应电炉坩埚内的温度分布情况如图2所示。
坩埚壁处温度高，而中心部分和炉底部分的炉温较低。
因此块炉料和难熔合金应装在坩埚壁处，小块料装在中间和炉底，小块料上加铁合金，上面加中块料。
并在大块料的缝隙中填塞小块料。
炉料应装得密实，以利于导磁和导电，减少耗电量。
图2 感应炉钳埚内温度分布
对于大容量的感应电炉，特别是在连续生产的条件下，适宜于料斗装料。
料斗用钢板焊制而成，其形状与尺寸应与坩埚内衬的轮廓一致。
预先装好炉料，料斗随炉料一同装入坩埚内，一起被熔化。
这样能提高电炉的利用率，并改善加料操作的劳动条件。
（3）熔化
炉料装好后开始通电熔化。
通电后前10min，用较小的功率（40%~60%），以防止电流波动太大。
之后电流趋于稳定，就可以使用大功率熔化，直至炉料全部熔清。
在熔化过程中应经常用炉钎捅料，避免炉料“搭桥”。
当大部分炉料熔化后，加入造渣材料。
酸性造渣材料用新砂65%、碎石灰15%和氟石粉20%。
碱性造渣材料用石灰80%和氟石20%。
（4）脱氧和出钢
采用不氧化法炼钢时，炉料熔清后即可进行脱氧。
酸性炉一般采用沉淀脱氧法，即将锰铁、硅铁等脱氧剂直接加到钢液中。
碱性炉可以采用扩散脱氧法。
脱氧剂可用碳粉和硅铁粉，或用硅钙粉和铝粉（炼低碳钢种时)。
脱氧以后，调整化学成分，然后插铝进行终脱氧。
终脱氧后停电，倾炉出钢。
需要注意，炼钢过程中，所有加入炉中的材料都必须是清洁干燥的，且造渣材料和铁合金应经过高温烘烤，以免材料中含有水分，加入钢液中产生气体和使钢液降温过多。
（5）合金钢冶炼
感应电炉不氧化法炼钢，由于不进行钢液氧化，故钢中合金元素的氧化烧损较少，适宜冶炼各种合金钢。
但酸性感应电炉不氧化法不适于冶炼高锰成分的钢种，因其含有大量的MnO,而MnO是碱性氧化物，会严重腐蚀酸性炉衬。
感应电炉不氧化法冶炼合金钢时，合金元素收得率见表1。
表1 感应电炉不氧化法炼钢中合金元素的加入时间和收得率
二、真空感应电炉炼钢
真空感应电炉炼钢是指在真空条件下用感应电炉进行炼钢操作和浇注的方法。
这种炼钢方法有以下优点。
1）能较彻底地清除钢液中的气体当真空度达到1.33Pa时，钢液中氢的含量可降到1ppm以下。
2）钢中元素氧化轻微由于炉料的熔化是在真空条件下进行的，故钢中元素氧化程度很轻微，极少生成夹杂物。
因此，只要炉料清洁，炼得的钢液就很纯净。
3）钢液中含氧量极低在真空条件下，碳具有很高的脱氧能力。
因碳与FeO 反应生成的一氧化碳被及时抽走，使得反应进行得很彻底。
故真空钢液电炉炼钢，无须加其他脱氧剂进行脱氧。
4）炼钢工艺简单实际上真空感应电炉炼钢的过程就是炉料重熔的过程。
由于上述优点，真空感应电炉适宜于冶炼高纯净钢种，以及要求严格控制化学成分的钢种。
这种炼钢方法也存在以下缺点。
1）金属元素蒸发具有这种现象的元素主要是锰。
在真空条件下熔炼时，锰会发生显著的蒸发现象，因而损耗非常显著。
铜也比较容易蒸发，但蒸发的速度比锰少得多。
其他元素的蒸发量很少，可以忽略不计。
2）钢液的沾污在真空条件下，炉衬中的二氧化硅被钢液中的碳所还原
2C+SiO2→Si+2CO↑
生成的CO气体被抽走，促使反应进行。
其结果是钢中含碳量减少，含硅量增加。
这种现象就称为钢液的沾污。