转炉终点钢中氧含量控制(精)
精炼钢水流动性差的原因分析与改进
2、LF 精炼钢水流动性差的原因分析
LF精炼钢水流动性差的主要原因是在精炼或浇注过点较高的AL2O3夹杂,在浇注过程中粘附倒水口 内壁上,堵塞水口,造成钢水流动性变差。在生产实践中,常规做法是采用
钙处理的方法,使铝脱氧的产物呈液态,促进铝夹杂物上浮。铝夹杂物随钙
w(S)/%
0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01
0.015
0.020
1923K
有CaS 无CaS
0.025
0.030
钢中w(Al)/%
图2 钢中铝、硫含量对CaS生成的影响
1873K 1823K
0.035
0.040
3、过程分析及解决办法
3.1控制转炉钢水的流动性
转炉终点钢水 氧含量过高时 造成钢中[Al] 大量氧化的主 要原因,需严 格控制钢水终 点氧活度。
结果
提前称量,保证了出钢过程中顶渣剂及时加入,并能够在钢水搅拌作用下促进顶渣 及时熔化,促进钢水脱氧合金化过程夹杂物的及时上浮。
3、过程分析及解决办法
3.3出钢吹氩工艺改进
3、过程分析及解在决办出法钢过程中加入顶渣剂易造成结块及包裹合金现象,顶渣剂的加入时间
过程分析及解决办法……………………………………………3
吹炼过程的控制
吹炼后期造渣剂的加入、终点温度和C含量等因素直接影响 钢水氧化性,因此要根据不同钢种的要求,最大限度地提 高出钢碳含量和控制出钢温度,降低钢水氧化性。
出钢过程控制
转炉渣为强氧化性炉渣,应严格控制出钢时的下渣量。
脱氧合金化过程控制
脱氧合金化过程对钢水中氧含量起着决定性作用,应强化 精炼钢种终脱氧,适当增加终脱氧剂用量,同时脱氧合金 化过程严格按规程操作。
提高转炉炼钢终点命中率的控制措施
提高转炉炼钢终点命中率的控制措施摘要:当前,炼钢厂采用静态控制和动态控制技术相结合进行炼钢终点的技术控制,动态控制技术为副枪动态控制技术,根据副枪在静态计算的吹炼末期点前检测的数据比如碳、温度等,实现实时更正和有效预测终点,这种控制技术对于充分保证转炉冶炼过程的稳定性和终点命中率的准确性而言具有重要意义。
尽管如此,炼钢厂在应用静态控制技术和动态控制技术时仍存在终点命中率偏低的情况。
为此,本文通过对转炉炼钢终点的碳、磷、温度、氧含量命中的影响因素分析,采取合理留渣冶炼工艺、调整底吹模型、优化吹炼强度、硅铁焦炭补热等相关措施进行优化控制,有效提高转炉炼钢终点命中率。
关键词:转炉炼钢;终点命中率;控制措施1转炉炼钢过程中脱磷研究现状磷作为钢材中最常见的元素之一,属于一种有害元素。
若钢铁材料中含有过高的磷元素,会导致钢铁材料变得冷脆,塑性以及任性均较低,冷弯性能以及焊接性能都会变得更差。
在进行转炉炼钢工艺时,脱磷是主要环节。
归结到实际生产中,进行转炉炼钢作业时,低碳低磷钢(碳含量≤0.03%,磷含量在0.005%~0.006%)的冶炼难度远超于中碳低磷钢(碳含量≥0.03%,磷含量在0.005%~0.006%)。
同时,在进行低磷钢冶炼时,受到多种因素影响,回磷情况十分容易发生。
因此,为更好的去除钢铁材料的中的磷元素,需要对钢铁材料中的磷元素富集特点进行明确,方能制定出最佳的脱磷效果,生产出高品质的钢铁材料。
2终点各要素的影响因素2.1终点温度的影响因素转炉炼钢的热量主要来源于铁水本身的物理热和铁水中各元素被氧化的化学热,在中高铁耗和转炉正常连续生产情况下,表中铁水热量有一定富余。
在吹炼中和终点动态加入一定量的冷却剂(主要是烧结矿)以降低炼钢终点温度,将出钢温度控制在要求范围内。
在低铁耗炼钢模式和铁水硅低温低或转炉停炉时间过久等情况下,转炉吹炼至碳要求范围时的热量不足以满足升温至符合要求的出钢温度,此时需要继续拉碳升温,通过增加氧化碳或铁元素进行补热升温,这样保证了终点温度,但成分不能命中,钢水和炉渣氧化性增强,造成铁损增加、加剧炉衬的侵蚀、合金回收率降低、钢水纯净度降低等一系列问题。
10B21总结报告
1 炼钢部分1.1 转炉转炉终点钢样成分见表1.1。
表1.1 转炉终点钢成分(wt%)成分炉号C P S11Z103858 0.079 0.014 0.009111Z203733 0.069 0.010 0.012转炉终点C含量在0.069%~0.079%之间,P含量为0.010%~0.014%之间,S 含量为0.0091%~0.012%。
转炉终点渣样成分如表1.2所示。
表1.2 转炉终点渣样成分(wt%)成分炉号SiO2CaO MgO Al2O3FeO 11Z103858 12.05 47.60 7.62 2.80 12.2611Z203733 12.74 49.77 7.69 2.64 10.23转炉终点炉渣成分控制比较稳定,CaO含量为47.60~49.77%,SiO2含量为12.05~12.74%,MgO含量为7.62~7.69%,Al2O3含量为2.64~2.80%,FeO含量为10.23~12.26%。
1.2 精炼1.2.1 炉渣成分变化CaO含量变化:炉渣中氧化钙含量的变化如图1.1所示。
图1.1 炉渣中CaO含量的变化由图1.1可以看出,白渣后两炉钢炉渣中CaO含量分别为51.96%,55.16%。
11Z103858钙处理前和软吹后的渣样没有取到,所以没有数据。
11Z203733在LF 白渣后有所降低,经过钙处理后又有所升高,软吹后降低到了54.06%。
SiO2含量变化:炉渣中SiO2含量变化如图1.2所示。
图1.2 炉渣中SiO2含量的变化可以看出,白渣后两炉钢SiO2含量分别为8.34%,7.46%。
白渣后到钙处理前SiO2含量有一定升高,之后含量逐渐降低。
MgO含量变化:炉渣中MgO含量变化如图1.3所示。
图1.3 炉渣中MgO含量的变化可以看出,白渣后MgO含量分别为4.37%和5.02%,第二炉11Z203733在白渣后先升高然后又有所降低。
Al2O3含量变化:炉渣中Al2O3含量变化如图1.4所示。
转炉炼钢氧化还原终点控制方法
题目:转炉炼钢氧化还原终点控制方法一、引言转炉炼钢是一种重要的钢铁冶炼工艺,其氧化还原终点控制是影响钢水质量的关键因素之一。
本文将介绍转炉炼钢的氧化还原终点控制方法,包括主要的控制参数和常见的控制手段。
二、转炉炼钢氧化还原终点控制参数1. 氧气流量:氧气是转炉炼钢中的主要氧化剂,在氧气吹炼过程中,通过控制氧气流量可以调节炉内氧化还原反应的进程,从而控制钢水的氧化还原程度。
2. 废钢加入量:废钢是转炉炼钢中的一种重要原料,其氧化还原性能直接影响到炉内氧化还原反应的平衡状态。
3. 利用率控制:利用率是炼钢过程中的重要参数,通过控制利用率可以调节转炉炼钢的氧化还原终点。
三、转炉炼钢氧化还原终点控制方法1. 控制氧气流量:通过调节氧气流量的大小,可以实现炉内氧气含量的控制,进而控制炼钢过程的氧化还原程度。
一般来说,增加氧气流量可以提高炉内氧化反应的速度,减少氧气流量可以减缓炉内氧化反应的速度。
通过对氧气流量的调节,可以控制转炉炼钢的氧化还原终点,达到预期的钢水质量。
2. 控制废钢加入量:废钢是转炉炼钢的一种重要原料,其氧化还原性能直接影响到炉内氧化还原反应的平衡状态。
通过控制废钢的加入量,可以影响炉内氧化还原反应的平衡状态,进而控制转炉炼钢的氧化还原终点。
3. 控制利用率:利用率是炼钢过程中的重要参数,通过控制利用率可以调节转炉炼钢的氧化还原终点。
利用率是指在炼钢过程中废气、废热、废渣等的综合利用程度,通过控制利用率,可以实现炼钢过程中的能量平衡和物质平衡,进而影响炉内氧化还原反应的平衡状态。
四、结论通过对转炉炼钢氧化还原终点控制方法的介绍,我们可以看到,氧化还原终点控制是影响转炉炼钢钢水质量的重要因素。
我们可以通过控制氧气流量、废钢加入量和利用率来实现对转炉炼钢氧化还原终点的控制,进而实现炼钢过程中的氧化还原平衡。
这些控制方法对提高转炉炼钢的生产效率和钢水质量具有重要的意义。
五、氧化还原终点控制方法的改进传统的转炉炼钢氧化还原终点控制方法虽然能够实现对钢水质量的控制,但仍然存在一些问题,比如控制精度不高、操作复杂等。
转炉煤气回收氧含量标准
转炉煤气回收氧含量标准
转炉煤气回收是指将炼钢转炉排放的煤气回收利用,以减少对环境的污染,提
高资源利用率的一项重要工作。
而煤气回收中的氧含量标准则是保证煤气回收效果和安全生产的重要指标之一。
根据相关标准和规定,转炉煤气回收氧含量标准应符合以下要求:
1. 合理控制氧含量,在转炉煤气回收过程中,需要合理控制氧含量,以保证煤
气回收的效果。
过高的氧含量会导致煤气燃烧过度,影响煤气回收效果,同时也增加了能源消耗。
因此,氧含量标准应该在一个合理的范围内,以保证煤气回收的效果和经济性。
2. 确保安全生产,煤气回收过程中,氧含量标准的制定也是为了确保安全生产。
过高的氧含量会增加火灾和爆炸的风险,因此需要严格控制氧含量,以保证生产过程的安全稳定。
3. 减少环境污染,煤气回收是为了减少对环境的污染,因此氧含量标准的制定
也应该考虑到环境保护的因素。
合理控制氧含量可以减少煤气的排放,降低对大气环境的影响,保护生态环境。
4. 提高资源利用率,煤气回收是资源的再利用,合理控制氧含量可以提高煤气
回收的效率,增加资源的利用率,降低生产成本,提高经济效益。
综上所述,转炉煤气回收氧含量标准的制定是为了保证煤气回收的效果和安全
生产,同时也考虑到了环境保护和资源利用的因素。
只有严格执行氧含量标准,才能实现煤气回收的最大效益,为推动工业生产的绿色发展做出积极贡献。
转炉终点氧含量影响因素分析与控制措施
L— J
0
含量 ,提高钢液洁净度。
终 点[ C ] / ( X 1 0 )
图1 转炉冶炼终点【 c 】 一【 0 】 关系
警 第 ! 一 作 者 简 介 : s - 兰 0 O 天 千 1 1 9 8 2 牟 生 里 江 两 2 0 0 9 年转 炉 嚣 囊 警 篓 鐾 磊 詈 : 署
量 ,氧含量越高 ,夹杂也就越 多【 ” 。钢中氧含量高会 带来 以下不利 影 响 : a )影 响钢水 纯净 度及 质量 ,增加 钢 中夹杂 物嘲 ;
b )降低 钢水 收得 率 ,增 加钢 铁料 消耗 ;
c )增 加合 金消耗 ;
d )钢 水氧 含量 高 ,引起 渣 中 ( F e O )偏 高 ,侵蚀
i n mo l t e n s t e e 1 . T h e n i t t o o k o u t t h e me t h o d s t h a t r e d u c e d t h e o x y g e n c o n t e n t a t B l o wi n g E n d — p o i n t o f B OF S t e e l ma k i n g .
L AN Ti a n . CHEN J i a n —l i a n g ,L l Zh i — q i a n g
( B a o s t e e l Z h a n j i a n g I r o n&S t e e l C o . , L t d , S h a n g h a i 2 0 0 9 4 1 , Ch i n a )
Ke y w o r d s :o x y g e n c o n t e n t ;e n d - p o i n t c a r b o n( E P C ) ;b o t t o m b l o w i n g
转炉炼钢终点控制技术
转炉炼钢终点控制技术摘要:本文首先简要概述了转炉炼钢的终点控制,基于此,详细论述了转炉炼钢终点的静态控制、转炉炼钢终点的人工经验控制、转炉炼钢终点的动态控制以及转炉炼钢终点的自动控制,分析了其中的关键环节,仅供大家参考。
关键词: 炼钢、转炉、终点控制一、前言现阶段,转炉炼钢终点人工经验控制碳温命中率一般为60%~80%。
转炉炼钢终点动态控制终点碳温命中率一般可达70%~85%。
自动化炼钢终点碳温命中率一般可达85%以上。
本文将深入分析这几种转炉炼钢终点控制技术。
二、转炉炼钢终点静态控制炼钢静态模型是转炉炼钢终点静态控制的基础,根据原材料条件以及吹炼钢种的温度和目标成分,利用物料平衡和热平衡,通过由操作经验和统计分析等所得到公式,计算出废钢、铁水、渣料、冷却剂、铁合金的加入量及供氧量,并根据计算结果进行装料和吹炼操作,对转炉炼钢终点进行控制。
建立准确的静态模型是终点静态控制的关键。
静态控制借助吹炼过程的初始条件进行定量计算,从而免受人工经验控制时随机性的影响,然而静态控制无法针对冶炼状况修正吹炼过程,所以提高终点命中率较难的提高。
转炉炼钢静态控制常用的模型主要有: 经验模型、机理模型、统计模型以及人工神经网络模型。
增量模型是利用本次初始数据及历史数据和目标状态增量来进行本次的操作变量计算和确定,又称为静态经验控制模型或静态增量控制模型。
机理模型是分析假设冶炼过程中各种参数,计算热平衡、物料平衡,得到关于铁水、废钢以及石灰的装料模型,在生产中的转炉炼钢过程复杂程度很大,有很多因素的影响,部分热平衡、物料平衡数据的确定,必须要根据假设(经验)条件进行,所以常规的机理模型,大部分是半机理半经验模型,参数较多难以控制。
统计模型是以黑箱原理为依据,对过程中物理化学规律不予以考虑,仅仅对系统输入量与输出量的实际关系加以考虑,以收集大量试验数据为基础,利用数学统计,对各主要变量变化以及数值进行统计计算。
该类模型具有比较简单的结构,鉴于仅需考虑输出量与输入量间的统计关系,能够分析随机偏差,还能够克服随机因素的影响,所以可以确保一定的精度。
转炉炼钢终点控制分析
转炉炼钢终点控制分析发布时间:2022-07-24T01:59:47.245Z 来源:《工程管理前沿》2022年第3月5期作者:方鹏[导读] 在现如今我国的经济社会不断发展的状况下,转入炼钢生产技术也被广泛的应用和推广,方鹏首钢伊犁钢铁有限公司摘要:在现如今我国的经济社会不断发展的状况下,转入炼钢生产技术也被广泛的应用和推广,其中转入炼钢技术在应用的过程中,自身也存在着新型的发展技术和发展模式。
但是终点控制技术在转如后期操作中也存在着一系列不可避免的问题。
操作技术管理人员为了更好的提升钢铁的冶炼质量和冶炼效率,正在不断的优化和改良,转炉炼钢控制技术,与此同时,不仅加大了转轴炼钢的使用安全性,也将炼钢的实用性和稳定性开发研究出来。
关键词:转炉炼钢;终点控制;技术研究;引言当今炼制钢铁的过程中,中炉钢已成为发展中心,也引起了钢铁企业的重视和管理。
在当前中国经济社会持续发展的背景下,钢铁生产技术的转变也得到广泛应用和推广,钢铁技术应用过程中存在着新的发展技术和发展模式。
但是,在过渡到后续行动时,终端控制技术也带来了一些不可避免的问题。
为了提高炼钢的质量和效率,经营技术管理人员不断完善和改进加工钢材的控制技术,同时提高合金钢使用的安全性,同时研究钢材开发的效用和稳定性。
1转炉炼钢终点控制技术的发展现状大多数传统的钢铁制造工艺都是基于多年的经验和工作人员对工艺的观察,所运输水的碳含量必须根据l的状况和质量,通过火焰形状、火花和钢水的共同温度变化来加以审查这种简单的个人观察只能依靠工作人员的经验,而不能依靠专业技术,这使得观察容易发生科学错误,如果工作人员没有足够的个人经验或外部干扰因素太强,所生产钢的质量就会受到严重损害。
目前国内钢铁工业依靠技术支持,通过观察钢水冶炼过程中的数据变化和参数信息,控制钢水的恒温和变化状态。
从网络数据上可以看到钢水的变化情况,保证工作效率的可靠性,为钢水的融合提供效率保证。
回转窑钢的控制技术着重于室内温度变化和碳含量的稳定性。
技能认证炼钢工知识考试(习题卷20)
技能认证炼钢工知识考试(习题卷20)第1部分:单项选择题,共39题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]铸钢件缺陷采用电焊修补时,焊前( ) 预热。
A)必须B)不必C)不一定答案:B解析:2.[单选题]处于应力状态的铸件,能自发地产生变形( )。
A)使内应力减小B)使内应力增大C)内应力大小不为之改变答案:C解析:3.[单选题]每吨金属料形成炉渣量小于_______kg称为少渣操作A)30B)40C)50答案:A解析:4.[单选题]氧气转炉炼钢操作中,其它条件不变,如氧气纯度降低,则终点钢中氮含量将( )。
A)减少B)增加C)不变答案:B解析:5.[单选题]底吹供气强度单位为( )。
A)m3/tminB)m3/tC)m3/min答案:A解析:6.[单选题]电焊机的外壳必须采用保护接零或者( )的防护措施。
A)保护接零B)接中线C)保护接地答案:C解析:B)铝镁碳砖C)硅砖D)高铝砖答案:A解析:8.[单选题]脱氧效果主要取决于脱氧元素的脱氧能力和( )。
A)生成的脱氧产物从钢液中排除的难易程度B)生成的脱氧产物的酸碱性C)脱氧元素的熔点D)脱氧元素的密度答案:A解析:9.[单选题]电炉还原期白渣的主要成份是( )。
A)CaO和CaF2B)CaO和CaSC)CaO和SiO2D)FeO答案:C解析:10.[单选题]影响钢液黏度的因素主要是温度和( )。
A)密度B)蒸汽压C)成分D)钢种答案:C解析:11.[单选题]钢液表面张力随温度升高而( )。
A)增大B)减小C)不变D)不一定答案:A解析:12.[单选题]高碳铬铁断口组织不呈( ),容易敲碎。
A)银灰色B)银白色C)天兰色薄膜D)青黑色答案:A解析:13.[单选题]铁水预处理脱硫剂( )易造成环境污染。
A)石灰答案:B解析:14.[单选题]以下( )的冷却效果最好。
A)矿石B)废钢C)生铁块D)石灰答案:A解析:15.[单选题]下列元素脱氧能力最强的是( )。
LF精炼过程钢中硫、磷、氮、氧含量控制
LF精炼过程钢中硫、磷、氮、氧含量控制作者:钱丹丹陈志月闫若璞来源:《中国科技博览》2016年第07期[摘要]将转炉、平炉或电炉中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程,也叫“二次炼钢”。
炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。
初炼:炉料在氧化性气氛的炉内进行熔化、脱磷、脱碳和主合金化。
精炼:将初炼的钢液在真空、惰性气体或还原性气氛的容器中进行脱气、脱氧、脱硫,去除夹杂物和进行成分微调等。
这样将炼钢分两步进行,可提高钢的质量,缩短冶炼时间,简化工艺过程并降低生产成本。
[关键词]LF精炼脱硫脱磷氮、氧含量 s非金属夹杂物中图分类号:U231.92 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)07-0277-011.引言:钢材的质量及性能是根据需要而确定的,不同的需要,要有不同的元素含量。
硫;是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫做热脆性。
磷;能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫做冷脆性。
通常情况下,氮被视为钢中的有害元素,而氧元素主要以氧化物系非金属夹杂物的形式存在于钢中。
减少LF 炉精炼工艺过程钢液增氧、去除钢中氢含量是生产优质钢的关键环节。
此外,控制钢中夹杂物是提高钢材使用性能的有效途径。
2.转炉LF精炼脱硫与脱磷2.1脱硫2.1.1脱硫方法硫是钢中的长存元素之一,它会使大多数钢种的加工性能和使用性能变坏,因此除了少数易切削钢种外,它是需要在冶炼中脱除的有害元素。
硫在钢中以[FeS]形式存在,常以[S]表示。
钢中含锰高时,还会有一定的[MnS]存在。
目前炼钢生产中能有效脱除钢中硫的方法有碱性氧化渣脱硫、碱性还原渣脱硫和钢中元素脱硫三种。
2.1.2 脱硫影响因素脱硫影响因素与碱性氧化渣脱硫不同,LF碱性还原渣脱硫反应方程式为:[FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO)(1) [MnS]+(CaO)=(CaS)+(MnO)(2)由于钢中的[S]大部分以[FeS]形式存在,因此脱硫反应主要以式(1)为主。
降低钢水氧含量工艺实践
系
分 别 将 终 点 a(o)与 终 点 【C]、T、∑(FeO)的关 系 做 散点 图如 图 1—3。
===
2
、一
事
《 豁
呷o
、一
事
《 豁
一
2 ~
终 点 w([C]),%
图 1 终点 w([OD与终点 w ̄CD关系图
终 点 I’,℃
图 2 终点 wlⅡO】)与终点 T关系图
表 l 100吨 转 炉 终点 情 况
衰 2 钢水氧含量变化情况 wtOy ̄O
由于承钢 特有 的钒 钛资 源 ,为 了把钒 、钛 提取 出来 ,炼 钢 ~厂 自建厂 以来就 一 直 采用 “铁 水 提 钒一半 钢炼 钢 ” 的双 联 法炼 钢工 艺 ,半钢 中主要
元 素 如 Si、Ti、Mn已氧 化 (半 钢 条 件 见 表 4),半 钢
关键 词 :转炉 终点 氧含量
1 1前言 转 炉 钢水 中的 氧 含量 是 衡 量 炼 钢 综 合水 平 的
重 要 指标 ,它是 内生 夹 杂物 的主 要来 源 之 一 ,对 钢 水 质量 有 着 非 常重 要 的影 响 ,同时 直 接影 响合 金 收得 率 ,氧 含量 高 造 成合 金 收得 率 低进 而 影 响炼 钢成 本 。为此 ,各 钢铁 企业 都 以降 低钢 水 氧含 量 为 突 破 口 ,通 过 优 化 操 作 工 艺 ,提 高 终 点 控 制 水 平 , 以达 到 提高 钢水 质 量 ,降低 炼钢 成本 的 目的。
技能认证转炉炼钢工高级考试(习题卷8)
技能认证转炉炼钢工高级考试(习题卷8)第1部分:单项选择题,共30题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]出钢过程中在钢包内合金化时,影响合金收得率的主要因素是( )。
A)出钢时间长短B)钢水温度高低C)下渣量及渣中氧化铁含量多少答案:C解析:2.[单选题]脱碳速度加快,炉渣氧化性( )。
A)大大增强B)变化不大C)大大减弱答案:C解析:3.[单选题]脱氧剂的加入顺序为( )有利于夹杂物的去除。
A)先强后弱B)先弱后强C)两者都可以答案:B解析:4.[单选题]铁水温度在1600℃时,其元素的氧化顺序( )。
A)Si、P、Mn、FeB)Si、Fe、P、MnC)Si、Mn、P、Fe答案:C解析:5.[单选题]转炉底吹供气砖侵蚀速度与供气量有关,因为供气量大( )。
A)气体对供气砖冲击严重B)钢水搅拌加快,钢水对供气砖冲刷快C)供气砖本身温度梯度大,砖易剥落答案:B解析:6.[单选题]氧气转炉炼钢操作中,其它条件不变,如氧气纯度降低,则终点钢中氮含量将( )。
A)减少B)增加C)不变答案:B解析:7.[单选题]氧枪未进入炉口前,( )启动转炉倾动机构使炉子倾动。
A)不可以B)只可以手动C)可以答案:C解析:8.[单选题]吹炼低磷铁水时,铁水中( )元素的供热量最多。
A)碳B)磷C)铁答案:A解析:9.[单选题]镇静钢回磷现象比沸腾钢( )。
A)严重B)轻微C)相近答案:A解析:10.[单选题]吹氧升温后必须保证弱吹氩搅拌时间,主要原因是( )A)均匀成分B)均匀温度C)上浮夹杂D)上浮气体答案:C解析:11.[单选题]氮能造成钢的时效硬化,为此,在出钢时最好加入(),使部分氮被固定在氮化物中。
A)Ni板B)铝丝C)钼铁D)铜板答案:B解析:12.[单选题]关于转炉脱碳反应的描述,错误的是( )。
A)从熔池中排出的CO气体产生沸腾现象,起均匀熔池成分和温度的作用。
B)上浮的CO气体有利于清除钢中气体和夹杂物。
钢中夹杂物控制原理
钢中夹杂物控制原理钢中氧的存在形式T[O]=[O]溶+[O]夹(1)转炉吹炼终点:[O]夹=>0,T[O]→[O]溶=200~1000ppm[O]溶决定于:l 钢中[C],转炉吹炼终点钢中[C]与a[O] 关系如图l 渣中(FeO);l 钢水温度。
1 顶底复吹转炉炉龄C–Fe的选择性氧化平衡点根据式[C] + [O] = {CO} (1) lg (Pco/ac* [%O])= 1149/T–2.002以及反应[Fe] + [O] = (FeO)(2) lg aFeo/[%O] = 6317/T – 2.739得到反应(FeO)+ [C] = [Fe] + {CO} (3) lg (Pco/ac* aFeo)= –5170/T+4.736 结论钢液中C-Fe的选择性氧化平衡点为[C]=0.035%,也就是说终点[C] < 0.035%时,钢水的过氧化比较严重。
图1-1的统计数据也说明了这点。
同时由式(1)可以求出此时熔池中的平衡氧含量为740ppm。
理论分析1)终点[C]-[O]关系1) 当终点[C]<0.04%时钢水的终点氧含量较高2) 当终点[C]在0.02~0.04%范围时,有些炉次钢水氧波动在平衡曲线附近(区域Ⅰ)有些炉次钢水氧含量则远离平衡曲线(区域Ⅱ),说明在该区域钢水过氧化严重。
2)温度对氧含量的影响在终点[C] = 0.025~0.04%时,终点氧含量虽然较分散,但总的趋势是随着终点温度的升高,终点氧基本呈上升趋势。
1620℃~1680℃之间,氧含量总体水平较低,平均为702ppm ,该范围的炉次共占总炉次的30%左右;出钢温度大于1680℃时,终点钢水氧含量有明显的升高趋势,平均为972ppm ,占总炉次的70%左右。
3)终渣氧化性对终点氧的影响20040060080010001200140016001800160016201640166016801700172017401760终点温度(℃)终点氧含量(p p m )终点[0]0200400600800100012001400160018001214161820222426炉渣中(FeO+MnO)的含量(%)终点氧含量(p p m )终点[0]1416182022242600.020.040.060.080.10.12终点碳含量(%)渣中(F e O +M n O )含量 %MnO+FeO渣中(FeO+MnO )增加,终点[O]有增加趋势;终点[C]<0.04%,渣中(FeO+MnO )增加且波动较大,说明此时吹氧脱碳是比较困难的,而铁则被大量氧化。
转炉炼钢工初级考试(试卷编号291)
转炉炼钢工初级考试(试卷编号291)1.[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:2.[单选题]各元素熔于铁液中时,使铁的各种物理化学性质发生变化,使铁的熔点( )。
A)上升B)下降C)无变化答案:B解析:3.[单选题]在我国冶金材料中的专业术语“WZ”是(___)的标号A)耐火度B)高温抗折强度C)热震稳定性答案:A解析:4.[单选题]铁水中( )含量过高,会使石灰加入量大易造成喷溅。
A)MnB)SiC)P答案:B解析:5.[单选题]钢水中气体主要来源于 。
A)金属炉料B)炉气中吸收C)炉衬D)底吹气体答案:A解析:6.[单选题]LF炉白渣精炼要求渣中(FeO+MnO)含量不超过( )%C)1D)1.5答案:C解析:7.[单选题]炉渣黏度的单位是:( )。
A)N.SB)N/m2C)Pa.SD)Pa.S/m2答案:C解析:8.[单选题]经济炉龄是指( )。
A)高产量、高炉龄、耐材消耗高B)高产量、耐材消耗高C)炉子生产率高、综合成本低D)高炉龄、炉役高产量、炉役时间长答案:C解析:9.[单选题]重型废钢的厚度要求最低为( )。
A)25mmB)20mmC)15mmD)10mm答案:C解析:10.[单选题]吹炼中期“返干”时,要适当提高枪位操作,这是为了( )。
A)提高熔池搅拌强度B)增加炉内温度C)增加供氧量D)增加渣中的氧化亚铁答案:D解析:11.[单选题]RH处理钢液本身气体含量比较多时,循环流量将( )。
A)减少B)增大12.[单选题]下列夹杂物中属于脆性夹杂物的是( )。
A)Al2O3B)MnSC)尖晶石类氧化物D)铁锰硅酸答案:A解析:13.[单选题]与废钢相比,铁矿石的冷却效果为( )。
A)2B)3C)4D)5答案:C解析:14.[单选题]氧气顶吹转炉钢的质量比较好,钢中氧含量为___之间。
A)0.0015%~0.0065%B)0.00085%~0.00125%C)0.00015%~0.00065%D)0.0085%~0.0125%答案:A解析:15.[单选题]高级耐火材料的耐火度在 。
100 t转炉-LF(VD)工艺冶炼轴承钢的氧含量控制
表 3 中间包钢水及 VD 离站炉渣成分 Table 3 Compositions of steel in tundish and ingredient of slag at finishing VD treatment
炉次
[Als] /%
TO /10 - 6
414952 0 . 003 16 414953 0 . 005 15 414954 0 . 007 14 414955 0 . 005 15 414956 0 . 004 9 15
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特殊钢
第 26 卷
═════════════════════════════════════════════════════════════
钢中的铝-氧远未达到平衡。因此,要降低 Ar 站
钢水中氧含量,要强化钢包钢水的动力学条件,加
强钢包底吹搅拌强度和保证一定的底吹时间。
从图 2 还可以看出,在铝、氧接近平衡时,钢
出钢过程钢水的脱氧主要用铝脱氧。图 2 给 出 Ar 站测定的钢水的活度氧含量,图中的1 600 ℃ 钢中铝-氧平衡线由铝的脱氧反应[2]计算得出。
从图 2 可知,对于 Ar 站钢水中氧含量距所计 算 的1 600 ℃ 时钢中铝-氧的平衡线[2]相差较多,
表 1 给出一些冶炼轴承钢炉次转炉终点、出 钢后钢水成分。从理论分析可得,转炉冶炼终点 碳含量高的炉次,出钢时钢中氧含量较低,出钢时 加入的铝块和氩站喂铝线量是相同的,出钢后钢 水酸溶铝含量应该是相同的。但从表中可知,对 于 414952 和 414953 炉次,冶炼终点钢水碳含量差 不多,出钢时钢水氧含量基本相同,出钢时加铝块 和氩站喂铝线量是相同的,但出钢后钢水中酸溶 铝含量相差较多。这说明出钢时转炉下渣量对于 钢水氧含量影响较大。因此,对于转炉的冶炼操 作应尽量降低冶炼终点炉渣(FeO)含量和减少转 炉下渣量,控制转炉下渣量小于 5 kg/t 钢。 2 . 3 LF 精炼过程钢水氧含量的控制
转炉钢中h n o 的含量
转炉钢中H、N、O的含量一、引言转炉钢是指通过转炉炼钢法生产的钢种,具有低碳、低硫、低磷等优点,广泛应用于建筑、机械、汽车、船舶等领域。
在转炉钢的生产过程中,氢(H)、氮(N)和氧(O)是重要的杂质元素,对钢的性能产生重要影响。
本文将对转炉钢中H、N、O的含量及其影响因素进行深入探讨,旨在为控制转炉钢的质量提供理论支持。
二、H、N、O在转炉钢中的存在形式在转炉钢中,H、N、O主要以溶解状态存在,形成如NH₃、OH⁻、H₂等化合物,另外还有一些以固态氧化物形式存在的杂质。
这些杂质元素在钢中的存在形式和含量受到炼钢原料、冶炼工艺和操作条件等因素的影响。
三、转炉钢中H、N、O的含量及影响因素1.氢(H)的含量及影响因素:转炉钢中的氢含量一般在0.001%~0.005%之间。
氢的主要来源是炼钢原料中的水分和空气中水蒸气的冷凝。
此外,钢铁料中的含碳物质也是氢的来源之一。
为降低转炉钢中的氢含量,应严格控制炼钢原料的水分,并加强炉气氛围的保护,避免空气中的水分进入炉内。
2.氮(N)的含量及影响因素:转炉钢中的氮含量一般在0.002%~0.01%之间。
氮的主要来源是炼钢原料中的含氮物质和空气中的氮气。
氮在高温下易溶于钢液中,难以去除。
为降低转炉钢中的氮含量,应选用低氮原料,如低氮生铁、低氮废钢等。
同时,加强炉气氛围的保护,减少空气中的氮气进入炉内也是重要的措施。
3.氧(O)的含量及影响因素:转炉钢中的氧含量一般在0.001%~0.01%之间。
氧的主要来源是炼钢过程中空气中的氧气和水蒸气与钢液反应产生的氧化物。
为降低转炉钢中的氧含量,应加强炉气氛围的保护,减少空气中的氧气和水蒸气进入炉内。
同时,采用合适的造渣工艺和脱氧合金化工艺也是重要的措施。
四、H、N、O对转炉钢性能的影响H、N、O等杂质元素对转炉钢的性能产生重要影响,主要表现在以下几个方面:1.力学性能:H、N、O等杂质元素会降低转炉钢的强度和韧性,特别是对于高强度级别钢材的影响更为显著。
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转炉终点钢中氧含量控制
冷轧深冲薄板表面线状缺陷和表面起皮缺陷主要来源于连铸板坯皮下含有Al2O3、
CaO·Al2O3 等类型夹杂物。
因此要提高冷轧板表面质量, 就要降低钢中脱氧夹杂物, 而要降低钢中夹杂物首先就要降低转炉终点钢水氧含量, 这是产生夹杂物的源头,同时降低转炉终点氧含量,还可以增加合金的收得率。
转炉炼钢是在高温强热条件下进行,过程复杂,影响终点氧含量的因素很多,以下各因素对转炉冶炼终点氧含量有较大影响。
(1)终点[C]
钢液中氧含量主要受到碳含量的控制,转炉吹炼过程中碳氧反应式为:
[C]+[O]={CO}
碳氧浓度积[%C]·[%O],可以反映转炉吹炼终点钢水氧含量的控制水平。
转炉冶炼终点由副枪测定的[C]和[O]活度统计关系如图1 所示。
图1 转炉冶炼终点C-O关系图
由图1得,w (C < 0. 03%, w ( [O] = (100~ 1200 ×10- 6 ,w ( [C] ·w ( [O] = 0.002 8。
(2)终点温度
生产统计转炉终点钢水温度与终点[O]关系,如图2 所示。
图2 终点温度与[O]含量的关系
由图2可知,钢水中氧含量随温度升高而增加。
因此降低出钢温度,可以减少钢水中氧含量。
(3)炉渣对终点氧含量的影响
转炉冶炼后期,炉渣中氧化铁的含量与钢水中氧含量有关联。
氧化铁的含量与钢水中氧含量存在着相对平衡关系。
一般地,炉渣中氧化铁的含量越高,炉渣氧化性就越强,钢中氧含量则相对较高,金属收得率就低。
(4)补吹操作
生产统计转炉吨钢氧耗量与终点[C]关系,如图3所示。
图3 氧耗量与终点[C]关系
如图3所示,终点w ( [C] = 0. 02% ~ 0. 10% ,吨钢氧耗量在42~ 582m3 / t 之间。
说明终点[ C] 越低( 或补吹 , 吹入氧主要用来氧化铁, 使渣中FeO 大增 , 同时增加了终点[O]。
补吹小于1min, 补充氧800 ~ 1 000 m3 , 渣中w ( ( FeO 升高5%~ 15% 。
(5)底吹
生产实践证明,底吹气体所产生的搅拌效果与CO分压下降的效果,对转炉中的冶金反应特性是有影响的。
资料表明:
1)钢液中的溶解氧浓度、随着底吹气体流量增加而下降。
2)随着底吹的进行,碳、氧浓度都会下降。
3)CO分压对氧浓度和渣中的铁含量有重大影响。
采用LOD法(惰性气体加氧气脱碳法时,钢中氧浓度与渣中铁含量的下降,主要是由于底吹惰性气体增强了搅拌强度。