不锈钢电炉冶炼工艺 -回复
电炉炼钢工艺
【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。
不锈钢冶炼工艺流程的分析比较
不锈钢冶炼工艺流程的分析比较不锈钢是一种具有高耐腐蚀性能的合金钢,常用于制造压力容器、化工设备、食品加工设备等。
不锈钢冶炼工艺流程主要包括原料配料、熔炼、铸造及热处理等环节。
在不锈钢冶炼过程中,选择合适的工艺流程能够提高不锈钢的品质和性能。
不锈钢的冶炼主要有两种工艺流程,即电弧炉冶炼和炉外法冶炼。
下面将对这两种工艺流程进行分析比较。
1.电弧炉冶炼工艺流程:(1)原料配料:将铁合金、废钢、镍合金等原料按照配方进行重量称量,然后均匀混合。
(2)熔炼:将混合好的原料装入电弧炉中,通过电弧的高温作用使原料快速熔化,形成不锈钢熔体。
(3)合金调整:根据熔体的成分及性质要求,添加合适的脱氧剂、脱硫剂和合金元素,对熔体进行调整。
(4)出钢:将熔体倒入包含板凭、保温层和冷却层的连铸机中,经过连铸机的坯料成型,冷却后形成连铸坯。
(5)热处理:通过热处理工艺,通过调整材料的组织和结构,提高材料的性能和性质。
(6)钢材加工:将连铸坯进行轧制、拉拔、冷轧等加工工艺,形成不锈钢板、棒、线等产品。
2.炉外法冶炼工艺流程:(1)原料预处理:将铁合金、废钢等原料进行破碎、球团化等预处理工艺,便于熔炼过程中原料的熔融。
(2)熔炼:将经过预处理的原料装入高炉或转炉中,通过高温燃烧使原料迅速熔融,形成不锈钢熔体。
(3)合金调整:根据不锈钢的成分要求,对熔体进行合金化调整,添加合适的合金元素,提高不锈钢的性能。
(4)出钢:将熔体倒入连铸机中,经过连铸机的坯料成型,冷却后形成连铸坯。
(5)热处理:同电弧炉冶炼工艺流程相同,通过热处理工艺提高材料性能。
(6)钢材加工:同电弧炉冶炼工艺流程相同,通过钢材加工工艺形成不锈钢产品。
电弧炉冶炼与炉外法冶炼相比(1)电弧炉冶炼的原料利用率高,废钢的回收利用效果好,有利于资源的节约和环境的保护。
(2)电弧炉冶炼的熔炼过程稳定,熔化温度高,能够更好地控制不锈钢的成分和组织,提高产品的品质和性能。
(3)电弧炉冶炼对原料的要求宽松,适用于较为复杂的原料混合物,避免了炉外法冶炼中对原料预处理的复杂性。
不锈钢冶炼三步法的特点
不锈钢冶炼三步法的特点一步法:即电炉一步冶炼不锈钢。
由于一步法对原料要求苛刻(需返回不锈钢废钢、低碳铬铁和金属铬),生产中原材料、能源介质消耗高,成本高,冶炼周期长,生产率低,产品品种少,质量差,炉衬寿命短,耐火材料消耗高,因此目前很少采用此法生产不锈钢。
二步法1965年和1968年,VOD和AOD精炼装置相继产生,它们对不锈钢生产工艺的变革起了决定性作用。
前者是真空吹氧脱碳,后者是用氩气和氮气稀释气体来脱碳。
将这两种精炼设施的任何一种与电炉相配合,这就形成了不锈钢的二步法生产工艺。
三步法:即电炉+复吹转炉+VOD三步冶炼不锈钢。
其特点是电炉作为熔化设备,只负责向转炉提供含Cr、Ni的半成品钢水,复吹转炉主要任务是吹氧快速脱碳,以达到最大回收Cr的目的。
VOD真空吹氧负责进一步脱碳、脱气和成分微调。
三步法比较适合氩气供应比较短缺的地区,并采用含碳量较高的铁水作原料,且生产低C、低N不锈钢比例较大的专业厂采用。
电炉+复吹转炉+VOD三步。
其特点是电炉作为熔化设备,只负责向转炉提供含Cr、Ni 的半成品钢水,复吹转炉主要任务是吹氧快速脱碳,以达到最大回收Cr的目的。
VOD真空吹氧负责进一步脱碳、脱气和成分微调。
三步法比较适合氩气供应比较短缺的地区,并采用含碳量较高的铁水作原料,且生产低C、低N不锈钢冲压弯头比例较大的专业厂采用。
目前世界上88%不锈钢冲压弯头采用二步法生产,其中76%是通过AOD炉生产。
因此它比较适合大型不锈钢冲压弯头专业厂使用。
二步法1965年和1968年,VOD和AOD精炼装置相继产生,它们对不锈钢生产工艺的变革起了决定性作用。
前者是真空吹氧脱碳,后者是用氩气和氮气稀释气体来脱碳。
将这两种精炼设施的任何一种与电炉相配合,这就形成了不锈钢的二步法生产工艺。
采用电炉与VOD二步法炼钢工艺比较适合小规模多品种的兼容厂的不锈钢生产。
采用电炉与AOD的二步法炼钢工艺生产不锈钢具有如下优点:1、AOD生产工艺对原材料要求较低,电炉出钢含C可达2%左右,因此可以采用廉价的高碳FeCr和20%的不锈钢废钢作为原料,降低了操作成本。
现代不锈钢冶炼工艺流程分析
现代不锈钢冶炼工艺流程分析1.炉前处理炉前处理主要是对原料进行预处理,去除其中的杂质和有害元素,以保证冶炼过程中得到高质量的不锈钢。
主要包括以下步骤:(1)原料检测和取样:对进料原料进行化学成分分析和物理性能测试,并取样进行进一步检验分析。
(2)除灰:对有悬浮物或其他杂质的原料进行除灰处理,以减少冶炼过程中的杂质含量。
(3)破碎和筛分:将原料进行破碎和筛分,以确保原料颗粒度的均匀性和合理性。
(4)混合和配料:按照配方要求,将不同原料按一定比例混合均匀,形成炉料。
2.冶炼冶炼是指将经过炉前处理的炉料放入冶炼炉中进行加热和熔化的过程。
冶炼主要分为两个步骤:(1)预热和加热:将炉料放入冶炼炉,进行预热和加热,使其达到熔点。
(2)熔化和脱硫:将预热后的炉料进行高温加热,使其完全熔化。
同时,通过添加脱硫剂,使炉料中的硫元素得以脱除。
3.精炼精炼是指在冶炼后将炉料进行进一步处理,以改善其化学成分和物理性能的过程。
精炼主要包括以下步骤:(1)脱氧和碳调节:通过加入适量的脱氧剂对炉料进行脱氧处理,以减少氧元素含量。
同时,通过加入适量的碳调节剂,调节炉料中的碳含量。
(2)合金化:根据不同的合金配方要求,加入合金元素,以调整不锈钢的化学成分。
(3)渣化和氧化:通过加入适量的渣化剂和氧化剂,使炉料中的杂质得以趋向均匀分布,方便后续的脱除。
4.调温在精炼之后,需要对炉料进行调温处理,以使其达到冷却状态或加热状态,以便进行下一步的加工和处理。
调温过程中需要根据需要进行控温和辅助冷却等操作。
上述的工艺流程是一种典型的不锈钢冶炼工艺,实际的冶炼过程可能会因不锈钢的具体要求而有所不同。
此外,不锈钢冶炼还需要考虑冶炼炉的类型(如电弧炉、电感炉等)和炉料的配比等因素。
这些因素可以根据实际情况进行适当调整和改进,以满足不同不锈钢产品的质量要求。
电炉炼钢原理及工艺
电炉炼钢原理及工艺电炉炼钢是一种利用电能加热熔融金属并进行冶炼的方法。
它主要由电炉本体、电源系统、炉衬和操作系统组成。
其工艺过程分为装料、预热、熔化、合金化、调温、夫妇活、卸渣和出钢等阶段。
电炉炼钢主要有两种类型,即直接电炉炼钢和间接电炉炼钢。
直接电炉炼钢是指直接将铁矿石和废钢等金属经过还原反应转化为钢水的工艺方法,而间接电炉炼钢则是先将铁矿石转化为熔融铁,然后再进行洗炼的方法。
在电炉炼钢的工艺中,首先需要对金属进行装料。
装料包括铁水、废钢、合金和炉渣等金属材料的投入。
装料时,应根据炼钢的配方要求,按一定比例将各种材料投入电炉中。
合金是为了调整钢的成分和性能,以及改善炼钢的过程控制,在不同的配方中,合金的用量也不同。
装料完成后,开始进行预热。
预热是为了提高炉料中的金属温度,以利于后续的熔化和反应过程。
预热可以通过电炉的电能加热,也可以通过燃气等其他能源进行加热。
在预热过程中,应根据炼钢工艺要求,控制好预热的温度和时间,以保证最佳的炼钢效果。
在预热完成后,金属开始熔化。
熔化过程中,电炉通过电流加热炉内的金属材料,使其达到熔点,形成熔融的钢水。
熔化过程中,需要控制好电炉的加热温度和加热时间,以充分熔化金属,并保持炉内的温度均匀。
当金属完全熔化后,开始进行合金化。
合金化是为了调整钢的成分和性能,以改善钢的质量。
在合金化过程中,需要添加适量的合金材料,并控制好合金的加入时间和温度,以保证合金的充分溶解和均匀分布。
合金化完成后,开始进行调温。
调温是为了得到合适的熔融铁水温度和钢水温度,以满足后续冶炼工艺的需求。
调温可以通过调节电炉的加热功率和炉内的温度控制装置来实现。
调温完成后,进行夫妇活。
夫妇活是为了提高钢水的纯净度和均匀性,以去除炉渣和杂质。
夫妇活可以通过在炉内注入草酸、石灰和氮气等化学物质,或者进行吹炼和搅拌来实现。
夫妇活完成后,开始卸渣。
卸渣是指将炉渣从熔融金属中移除的过程。
卸渣可以通过倾炉或者顶炉的方式来进行。
不锈钢的三种冶炼工艺
目前世界上不锈钢的冶炼有三种方法,即一步法,二步法,三步法。
一步法:即一步冶炼不锈钢。
由于一步法对原料要求苛刻(需返回不锈钢、低碳和金属铬),生产中原材料、能源介质消耗高,成本高,冶炼周期长,低,产品品种少,质量差,炉衬寿命短,消耗高,因此目前很少采用此法生产不锈钢。
二步法1965年和1968年,VOD和AOD精炼装置相继产生,它们对不锈钢生产工艺的变革起了决定性作用。
前者是真空吹氧,后者是用和氮气稀释气体来。
将这两种精炼设施的任何一种与相配合,这就形成了不锈钢的二步法生产工艺。
采用与VOD二步法炼钢工艺比较适合小规模多品种的兼容厂的不锈钢生产。
采用电炉与AOD的二步法炼钢工艺生产不锈钢具有如下优点:1、AOD生产工艺对原材料要求较低,电炉出钢含C可达2%左右,因此可以采用廉价的高碳FeCr 和20%的不锈钢作为原料,降低了操作成本。
2、AOD法可以一步将钢水中的碳托道0.08%,如果延长冶炼时间,增加Ar量,还可进一步将钢水中的谈脱到0.03%以下,除超低碳。
超低氮不锈钢外,95%的品种都可以生产。
3、不锈钢生产周期相对VOD较短,灵活性较好。
4、生产系统设备总投资较VOD贵,但比三步法少。
5、AOD炉生产一步成钢,人员少,设备少,所以综合成本较低。
6、AOD能够采用含C1.5%以下的初炼钢水因此可以采用低价高碳FeCr、FeNi40以及35%的进行配料,原料成本较低。
其缺点是:1、炉衬使用寿命短;2、还原消耗大;3、目前还不能生产超低C、超低氮、不锈钢,且钢中含气量较高;4、消耗量大。
目前世界上88%不锈钢采用二步法生产,其中76%是通过AOD炉生产。
因此它比较适合大型不锈钢专业厂使用。
三步法:即电炉+复吹+VOD三步冶炼不锈钢。
其特点是电炉作为熔化设备,只负责向提供含Cr、Ni的半成品钢水,复吹主要任务是吹氧快速,以达到最大回收Cr的目的。
VOD真空吹氧负责进一步脱碳、脱气和成分微调。
三步法比较适合供应比较短缺的地区,并采用含碳量较高的铁水作原料,且生产低C、低N不锈钢比例较大的专业厂采用什么是AOD技术AOD冶炼技术利用炼制不锈钢(argon oxygen decarburization furnace)氩氧精炼法的精炼设备,以该法英文名的缩写字母命名。
电弧炉不锈钢的熔炼工艺-最新年文档(2)
电弧炉不锈钢的熔炼工艺不锈钢冶炼常用的工艺为电弧炉或复吹转炉直接冶炼法与炉外精炼法,虽然在实际生产中技术在不断更新,但是从整体上来看,电弧炉不锈钢熔炼工艺还存在一定不足,还需要做更进一步的分析优化,减少存在的各类问题,从根本上来提高熔炼作业效率。
一、电弧炉熔炼工艺分析电弧炉主要即利用电弧能来对金属进行冶炼的一种电炉,常见的有直接加热式、间接加热式、矿热炉三种。
其中,直接加热式电弧发生在专用电极棒与被熔炼炉料间,电弧热直接作用于炉料,主要用于炼钢。
间接加热式电弧则发生在专用电极棒间,炉料受到电弧辐射热作用,多被用于铜、铜合金冶炼[1] 。
矿热炉则将高电阻率矿石作为原料,作业时电极下部会埋在炉料内,这样电流在通过炉料时,炉料电阻会产生热量,同时电极与炉料间电弧也会产生热量,达到冶炼的目的。
二、电弧炉不锈钢熔炼实例分析1. 工程概述以ZJ 铸钢分厂为例,熔炼铬镍不锈钢主要工艺为碱性电弧炉吹氧返回法。
作业时小修炉后,对炉子进行充分烘干处理,在炉避处加入炉料1%石灰。
然后对待熔炼钢屑进行金属清洗剂与石灰水清洗,晒干后按照要求装料。
装料完毕后调整电极长度,且检查电气、电极、机械传动系统以及冷却系统是否可以正常运行,利用最大功率供电熔炼。
当持续供电 1.5h 后,预估炉料可以熔化80%左右,为提高熔炼效果,可以采取吹氧助熔方式处理。
其中吹氧量需要根据实际需求控制,本项目共吹四瓶氧气,吹氧压力在0.8〜I.OMPa。
待一段时间后炉料达到全部熔化状态,对钢液进行充分搅拌,选取 1 号钢样进行分析,确定其各元素含量为:C: 0.72%、Si : 0.65%、S: 0.032%。
然后可以根据实际情况确定是否扒渣处理,准备吹氧脱碳。
此阶段共吹三瓶氧气,吹氧压力为1.0〜1.2MPa。
控制好吹氧时间,吹氧完毕后选取2号钢样分析各元素含量,C: 0.327%,继续吹氧一瓶,吹氧压力为1.0〜 1.2MPa。
最后进入到还原阶段,向其中加入5kg硅铁碎,熔炼完成后大口出钢,并取 3 号钢样,即炉后样分析,C: 0.35%、Si : 0.35%、S:0.015%[2] 。
不锈钢冶炼操作要点讲解
不锈钢冶炼操作要点讲解一、冶炼原料的选择不锈钢的主要原料是铁、铬、镍等金属元素,其中铁的含量通常在50%以上。
此外,还有一些其他的合金元素如钼、锰、钛等。
在冶炼前应根据所需产品的性能要求选择合适的原料,保证合金成分的合理性和质量稳定性。
二、原料熔炼原料熔炼是不锈钢冶炼的第一步。
通常采用电弧炉、电感激炉等设备进行熔炼。
在熔炼过程中,要控制炉内的温度和反应条件,以确保原料能够充分熔化,达到均匀的混合状态。
同时,要注意原料的投料顺序和加料速度,避免因此引起剧烈的元素氧化反应。
三、脱碳处理脱碳是不锈钢冶炼的关键步骤之一、一般情况下,冶炼出的生不锈钢中含有较高的碳含量,而不锈钢的特点之一就是低碳含量。
因此,在生不锈钢中需要脱除碳元素。
常用的方法是在炉内加入还原剂,通过还原反应将部分碳释放出来。
四、添加合金元素添加合金元素是不锈钢冶炼的关键环节。
根据不同的合金成分要求,向冶炼出的不锈钢中添加适量的合金元素。
添加合金元素的方法有多种,常见的有喷吹法、灌注法和浸渍法等。
在添加合金元素时,要注意加料的顺序和速度,以及合金元素的含量和纯度,确保合金成分的准确性和稳定性。
五、调整合金成分在冶炼出所需合金成分的不锈钢后,往往还需要对其进行调整。
调整合金成分的方法有多种,如加入其他合金元素、加入氧化剂或还原剂等。
通过调整合金成分,可以改变不锈钢的性能,使其更加符合应用要求。
六、熔炼温度和时间控制在不锈钢冶炼过程中,熔炼温度和时间的控制非常重要。
高温能够促进合金元素的溶解和反应,但过高的温度会导致元素的挥发和损失。
因此,要根据具体的冶炼工艺和材料要求,控制熔炼温度在适当的范围内,并确保充分的熔炼时间,以保证合金成分的准确和均匀。
七、冶炼后的处理以上是不锈钢冶炼操作要点的讲解,不锈钢冶炼是一个复杂的过程,需要严格控制各个环节,以保证产品的质量和性能。
同时,也需要重视冶炼过程中的安全和环保问题,遵循相关的法律法规,确保生产过程的安全与节能环保。
不锈钢冶炼工艺流程的分析比较
不锈钢冶炼工艺流程的分析比较1.炼铁工艺流程:炼铁是将铁矿石经过还原反应,得到粗铁的过程。
不锈钢冶炼中通常采用传统的高炉法或直接还原法进行炼铁。
高炉法主要工艺步骤包括炉料准备、高炉煤气准备、铁矿石还原、矿渣产生和铁水收集等。
在高炉中,铁矿石与焦炭在高温下发生反应,生成铁和矿渣。
铁水经过处理和冷却后得到粗铁。
直接还原法主要工艺步骤包括硅酸盐矿山的炉料准备、还原炉的煤气准备、矿石还原和粗铁分离等。
直接还原法不需要高炉,而是利用高温还原炉将铁矿石直接还原为铁水。
2.炼钢工艺流程:炼钢是将粗铁经过炼钢炉进行冶炼,使其成为不锈钢的过程。
不锈钢冶炼通常采用转炉法、电弧炉法或真空炉法进行炼钢。
转炉法主要工艺步骤包括炉料准备、炉衬安装、炉料装入、吹氧、合金加入、炉渣处理和钢水处理等。
在转炉中,粗铁放入转炉中进行加热,然后通过吹氧来除去铁中的杂质,同时加入合金等特定化学元素,使其成为不锈钢。
电弧炉法主要工艺步骤包括炉料准备、电极装入、电弧点火、加热炉料、炉渣处理和钢水处理等。
在电弧炉中,通过电极产生的电弧来加热炉料,将粗铁熔化并进行冶炼。
与转炉法相比,电弧炉法能够更好地控制冶炼过程,使得成品不锈钢的质量更加稳定。
真空炉法主要工艺步骤包括炉料准备、炉膛抽真空、加热炉料、炉渣处理和钢水处理等。
真空炉法通过在高真空下进行加热和冶炼,可以有效去除炉料中的杂质和氧化物,制造高纯度的不锈钢。
以上是常用的不锈钢冶炼工艺流程进行的简要比较。
具体的工艺选择取决于炼钢厂的设备情况、产品质量要求和成本考虑。
不同的工艺流程会影响到不锈钢的成品质量、生产效率和能源消耗等方面,因此需要综合考虑各种因素,选择适合的冶炼工艺。
不锈钢冶炼方法简介
AOD法的基本工艺
AOD 法一般为电炉→AOD 炉双联工艺。不锈钢的冶 炼过程大致分为三个时期:即熔化期、氧化期和还 原精炼期。熔化是在电炉中进行,氧化和精炼在AOD 炉中进行。 熔化:在电炉中装入废不锈钢、合金铁(高碳铬铁、 高碳镍铁、电解镍、NiO等)和造渣材料(石灰等) 进行熔化。炉料成分除了碳、硅、硫外,应接近钢 号标准成分。电炉钢水还原和成分调整后,达到 1500℃左右出钢。 氧化脱碳:电炉钢水倒入AOD炉后首先吹入氩氧混合 气体进行脱碳。脱碳后期为了控制出钢温度并有利 于炉衬寿命,需添加清洁的本钢种废钢冷却钢水。 脱碳终了后根据冶炼钢种不同可以进行扒渣处理。
司与Josly 公司合作于1968 年发明的。AOD 炉二次精炼工艺的诞生为大 量生产高质量的不锈钢开辟了道路。据美国普莱可斯公司统计,2006 年 全球68.7%的不锈钢,是用普莱可斯许可的AOD 生产的。 AOD法的工作原理 AOD 精炼工艺是把电炉粗炼好的钢水倒 入AOD 内,用一定比例的氧和氩的混合 气体从炉体下部侧部吹入炉内, 在O2-Ar 气泡表面进行脱碳反应。 由于Ar 对所生成的CO 的稀释作用 降低了气泡内的CO 分压,因此促成 了脱碳,防止了铬的氧化。
不锈钢的冶炼方法
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟不锈钢的冶炼方法1.AOD 精炼法AOD 是一种转炉,通过转炉侧面的风口喷吹氧气、氮气、氩气、空气和二氧化碳气,并从炉顶氧枪喷吹氧气、氩气和氮气。
这种方法可以利用大量的废钢和高碳铬铁。
初始碳含量为3%,冶炼后可降至0.015%。
经电炉冶炼的钢水通过钢包送入AOD 炉,向熔池喷吹氧气和氩气,降低碳含量,增加铬的氧化。
为了确保快速脱碳,降低铬损,节省氩气,吹炼初期应采用低的氩氧比。
随着碳含量的降低,提高氩氧比。
添加氧化物(如硅铁)、熔剂(如石灰和萤石),通过加强吹氩搅拌,将氧化铬转化为金属,以生产低硫不锈钢。
如生产AISI304,典型的消耗量是:氩气约12Nm3/t 钢,氮气约10Nm3/t 钢,氧气约6Nm3/t 钢,石灰约5kg/t 钢,晶石约3kg/t 钢,铝约2kg/t 钢,还原用硅约8kg/t 钢,脱碳金属料约135kg/t,从装料到出钢的时间通常为60min 左右。
采用AOD 法,铬的收得率约为96%,锰为88%,总的金属收得率为95%。
2.KAWASAKI-BOP 和KAWASAKI-OBM-S 法KAWASAKI-BOP 转炉类似于从炉顶氧枪吹氧的BOF 氧气转炉,有7 个可以吹氧的底部风口,用丙烷气冷却风口(气体裂化)。
通过转炉的风口还可喷吹石灰粉。
Kawasaki-OBM-S 转炉是由奥钢联开发的,是BOP 法的发展,风口安装于转炉的侧面或底部,还装有顶部氧枪。
顶部气体采用氧气、氮气和氩气,通过底部风口喷吹氧气、氮气、氩气和烃类气体。
天然气和丙烷用于风口保护和提高耐火材料的寿命。
用这种转炉精炼AISI304,典型消耗量是:氧气29Nm3/t 钢,氮气约为13Nm3/t 钢,氩气约为16.5Nm3/t 钢,用于还原的硅约为11kg/t 钢,石灰约为50kg/t 钢,白云石20kg/t 钢,萤石约为8kg/t 钢。
法这种转炉法采用蒸汽作为稀释气体,而不是通常所用的氩气。
电弧炉炼钢工艺(一)
电弧炉炼钢工艺(一)电弧炉炼钢工艺1. 简介•电弧炉炼钢工艺是一种采用电能将废钢材熔化并升温至所需温度的工艺。
•通过电弧炉炼钢,可以有效利用废旧钢材,达到资源循环利用的目的。
2. 工艺流程•原料准备:收集、分类和预处理废旧钢材。
•装料准备:按照一定配比将废旧钢材放入电弧炉中。
•炉内加热:利用电能,通过弧光对废钢材进行加热。
•炉内冶炼:废钢材被熔化并升温至所需温度,同时进行冶炼反应。
•渣化处理:在冶炼过程中,将产生的渣进行处理,以便于分离。
•出炉操作:冶炼结束后将炉中钢液倒出,并进行相关处理。
3. 主要特点•能够高效、快速地熔炼各种废旧钢材,适用范围广。
•操作简便,节约能源消耗。
•可以在较小的空间内进行工艺操作,节约厂房占地面积。
•炉温、炉内状况等参数可实时监测和调节,提高生产效率。
4. 应用领域•电弧炉炼钢广泛应用于废旧钢铁回收、再利用领域,有助于环境保护和资源循环利用。
•适用于生产各种类型的钢材,如不锈钢、合金钢等。
•在建筑、交通、机械制造等行业均有广泛应用。
5. 优势与展望•电弧炉炼钢工艺具有高效、环保、节能等优势,可以有效降低钢铁工业的排放和资源消耗。
•随着技术的不断创新和进步,电弧炉炼钢工艺的效率和质量将进一步提高。
•未来,电弧炉炼钢有望成为钢铁行业的主流工艺,推动钢铁工业的可持续发展。
以上是关于电弧炉炼钢工艺的文章,希望能够为读者提供一些基本了解。
电弧炉炼钢作为一种先进的工艺,将在钢铁行业中发挥重要作用,并为环境保护和资源利用做出贡献。
6. 工艺优化与改进•随着技术的进步和工艺的优化,电弧炉炼钢工艺也不断改进,以提高生产效率和产品质量。
•优化电弧炉设计,增加炉体容积,提高炉内钢液的搅拌效果,减少炉温不均匀性。
•利用先进的电控系统,实现对炉温、电流、电压等参数进行精确调控,减少能源浪费。
•引入氧气供给系统,增加氧气的注入量,提高钢液的燃烧效率,减少废气排放。
•改进废钢材的预处理工艺,提高炉内的装料质量,减少杂质对钢质的影响。
电弧炉炼钢工艺流程详细
电弧炉炼钢工艺流程详细
电弧炉炼钢是一种常用的炼钢方法,其工艺流程如下:
1. 准备工作:提前准备好原料,包括废钢、铁水、铁矿石等。
同时准备好所需的辅助材料,如石灰石、石灰、白云石等。
2. 装料:首先将炼钢炉清洁干净,然后按照一定比例将废钢和其他原料装入炉中。
3. 点火预热:点火后,将电弧引到炉内开始预热。
预热是为了提高炉内温度,加速原料的熔化。
4. 进行炼钢:当炉内温度达到一定程度后,开始注入适量的铁水。
同时,根据需要加入一定数量的辅助冶炼剂(如石灰石、石灰或白云石),来调节炉内温度和炉渣成分。
5. 进行冶炼反应:在电弧的高温下,原料中的铁和其他杂质与炉内的氧气发生反应,主要发生氧化还原反应和燃烧反应。
冶炼过程中,不断产生炉渣,将不需要的杂质从炉内排出。
6. 合金加入:根据需要,可以在合适的时机向炉中加入合金元素,以调整钢水的成分和性能。
7. 温度控制:在整个炼钢过程中,要控制炉内的温度,使其符合冶炼的需要。
通常通过调整电弧电流、气流等方式进行控制。
8. 出钢:当钢水达到所需的成分和温度时,打开铸钢包或倾吊
炉门,将钢水倒入铸钢模具中进行凝固和冷却。
9. 钢的后续处理:将凝固的钢坯进行淬火、轧制等加工工艺,以得到所需的钢材产品。
总之,电弧炉炼钢是通过电弧的高温和熔融反应,将废钢和其他原料转化为符合要求的钢水的过程。
工艺流程中包括装料、点火预热、炼钢、冶炼反应、合金加入、温度控制、出钢等步骤。
不锈钢冶炼工艺流程
不锈钢冶炼工艺流程
《不锈钢冶炼工艺流程》
不锈钢是一种具有耐腐蚀性和耐高温性能的金属材料,广泛应用于建筑、化工、航空航天等领域。
其冶炼工艺流程包括多个步骤,下面我们来简单介绍一下。
首先,原料准备。
不锈钢冶炼的主要原料包括铁矿石、铬矿石、镍矿石等。
这些原料首先需要进行破碎和磨细,然后进入混合搅拌,确保原料的化学成分均匀。
接下来是熔炼。
将经过准备的原料放入高温熔炼炉中,加入适量的焦炭和石灰石,通过高温熔炼使其成为熔体。
在熔炼过程中需要控制温度和添加合适的合金元素,以确保成品的成分和性能符合要求。
随后是精炼。
将熔炼后的熔体倒入转炉或电弧炉中,通过吹氧、吹氩或其他精炼方法,去除熔体中的杂质和气体,提高不锈钢的纯度和均匀度。
最后是浇铸成型。
精炼后的熔体经过调节成分和温度后,通过浇铸成型设备,将熔体倒入模具中,冷却凝固后成为不锈钢原料坯料。
以上就是不锈钢冶炼的工艺流程,其中每个步骤都需要严格控制和操作,以确保最终不锈钢产品具有良好的性能和质量。
不锈钢冶炼工艺
不锈钢技术及其发展摘要介绍了不锈钢炼钢的总体概况和品种, 论述了不锈钢在铁水预处理、转炉、电炉、二次精炼、连铸等方面的典型工艺流程,概述了国内外不锈钢的生产和消费现状,提出了不锈钢生产流程未来的发展方向。
关键词不锈钢生产流程精炼Abstract: The paper introduced the general specification of stainless steel aking and the varieties of the product, stated the typical progresses flow in hot metal pretreatment、 converter、 EAF、 secondary refining continuous casting etc ,summarized the current status of stainless steel production and consumption and put forward the future development trend of stainless steel.Key words: stainless steel production process secondary refining 1.前言不锈钢是指具有抵抗大气、酸、碱和盐等腐蚀作用的合金钢的总称。
通常所说的“不锈”是指其抗腐蚀性能可归因于在氧化的环境中,形成一层氧化铬表面膜。
这层薄膜具有不溶解、能自行恢复和无气孔的特点。
不锈钢具有良好的耐腐蚀、耐高温、耐磨损、外观精美等特性,用途非常广泛,是石油、化工、化肥、制药、食品、国防、餐具、合成纤维和石油提炼等行业中广泛使用的金属材料。
2.不锈钢的种类不锈钢常按组织状态分为:铁素体钢、奥氏体钢等、双相不锈钢、马氏体钢。
另外,可按成分分为:铬不锈钢、铬镍不锈钢和铬锰氮不锈钢等。
(1) 铁素体不锈钢:含铬12%~30%。
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全冷料电炉+中频炉熔化工艺流程如图2所示。
国内太钢在生产300系不锈钢时,广泛采用该流程。
与上述电炉熔化流程的差异在于:
(1)铬镍原料分开熔化,其中电炉仅熔化镍原料,中频炉熔化含铬原料。
(2)电炉熔化全冷料时,为了避免铬的大量氧化,吹氧量受到了限制。
本工艺中铬镍原料分开熔化,电炉内可以加大供氧,有助于炉料的快速熔化。
(3)提高了铬元素的金属收得率。
图2 全冷料电炉+中频炉熔化工艺流程图
全冷料中频炉熔化工艺流程如图3所示。
近年来,中频炉作为辅助熔化手段,在不锈钢冶炼流程中起着重要作用。
不同于上述流程,本流程中生产不锈钢母液的冷料均在中频炉内熔化,中频炉仅具备熔化功能,按照合金熔化的难易程度,先熔化易熔合金,待形成熔池后,再熔化难熔合金;由于熔化过程中不吹氧,有利于提高元素收得率。
但与上述流程相比,本流程也存在不足,如中频炉不具备任何冶金功能,因此,对磷含量的控制缺乏手段,难以消化厂内返回渣钢等。
图3 全冷料中频炉熔化工艺流程图
(1)由于高碳铬铁和镍生铁物理化学性质不同,从提高金属收得率的角度,建议高碳铬铁和镍生铁分开熔化,为不锈钢冶炼提供母液。
(2)300系不锈钢冶炼流程中,与中频炉相比,电炉的主要作用体现在能够熔化渣钢,在一定程度上能够脱磷,对原料的适应性相对较好。
资料来源网络,中兴溢德不锈钢整理。
电炉冶炼工艺简介
电炉冶炼工艺简介一、分类方法一般是按造渣工艺特点来划分的,有单渣氧化法、单渣还原法、双渣还原法与双渣氧化法,目前普遍采用后两种。
1)双渣还原法又称返回吹氧法,其特点是冶炼过程中有较短的氧化期(≤10min),造氧化渣,又造还原渣,能吹氧脱碳,去气、夹杂。
但由于该种方法脱磷较难,故要求炉料应由含低磷的返回废钢组成。
由于它采取了小脱碳量、短氧化期,不但能去除有害元素,还可以回收返回废钢中大量的合金元素。
因此,此法适合冶炼不锈钢、高速钢等含Cr、W高的钢种。
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。
第二节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。
2)补炉部位炉衬各部位的工作条件不同(图5-1、图5-2)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。
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不锈钢电炉冶炼工艺-回复
不锈钢电炉冶炼工艺是一种常用于生产不锈钢的工艺方法。
通过电炉加热、熔炼和冷却等连续工艺步骤,将原材料(主要是铁合金和废钢)转化为高质量的不锈钢材料。
本文将详细介绍不锈钢电炉冶炼工艺的每一个步骤。
第一步:原材料准备
在不锈钢电炉冶炼过程中,主要原材料是铁合金和废钢。
铁合金包括铁铬合金、铁镍合金和铁钒合金等,废钢包括废旧钢铁和废钢产品。
在准备原材料时,需要根据不同的合金配方和产品要求,控制好原材料的化学成分和比例。
第二步:电炉熔炼
将准备好的原材料倒入电炉中进行熔炼。
电炉是一种利用电能将原材料加热到高温并融化的设备。
电炉通常分为直接电炉和感应电炉两种类型。
在熔炼过程中,电炉的温度和炉内气氛需要进行严格的控制,以确保合金成分和质量的稳定。
第三步:渣的处理
在不锈钢电炉熔炼过程中,废钢中的杂质和氧化物将形成渣。
为了提高合金的纯度,需要对渣进行处理。
常用的渣处理方法有贫化处理、锻渣法和气体还原法等。
这些方法能够将渣中的有害元素和杂质去除,提高合金的品质。
第四步:合金成分调整
根据不锈钢产品的要求,通过添加合适的合金元素和合金块,对合金的成分进行调整。
这一步骤需要根据不锈钢的合金配方和产品要求,控制好每一种元素的添加比例,以确保最终产品的质量。
第五步:脱氧和冶炼终点控制
在不锈钢电炉冶炼过程中,为了降低合金中的氧含量,需要进行脱氧处理。
通常使用硅、铝、锰等作为脱氧剂。
同时,在冶炼过程的后期,需要进行冶炼终点控制,即控制合金的温度和成分,以满足产品的要求。
第六步:浇注和冷却
经过以上几个步骤,不锈钢合金已经获得理想的成分和温度。
接下来,将合金倒入浇注工具中,进行模具浇注。
浇注工艺的控制直接影响着产品的质量和形状。
最后,待不锈钢合金冷却后,进行必要的热处理和实际应用。
热处理可通过控制温度和冷却速率来调整材料的组织结构和性能,使其达到理想的机械性能和耐腐蚀性能。
不锈钢电炉冶炼工艺虽然复杂,但凭借其高效、灵活和可控的优点,被广泛应用于不锈钢制造行业。
通过合理的原材料选择、精细的工艺控制和热
处理技术,可以生产出高质量、高性能的不锈钢产品。