炼钢-精炼工艺介绍
合集下载
相关主题
- 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)。
技能点： 1、掌握所用合金、材料的微调计算方法。 例：试计算钢水成份[Si]、[Mn]增加0.01%，须加入多少合金？ （已知：钢水量为115t，中碳锰铁[Mn]含量80%，收得率85%，
硅铁[Si]量75%，收得率80%） 2、正确使用各类能源介质。
思考点： 1、精炼所用耐火材料、辅助材料、能源介质等各项指标依据要
线径
≥98
≤1.0
≤2.0
Φ13mm
S
C
0.02
0.1
0.02
0.2
米单重 0.296g/m
米单重 0.216g/m
米单重 0.316g/m
1、精炼过程用原料
1、2调温废钢 要求干燥、清洁，不得混有泥沙、油类和大量氧化铁，
不能有密闭容器和夹有铅、锌、锡等有色金属。 块度要求：直径Φ≤40mm；单重≤4Kg/块；长度≤400mm 调温废钢冷却效应：7℃/300kg(115T钢水)
2、钢包吹氩工艺
2．1．3氩气流量和吹氩时间 采用透气砖吹氩，吹氩时间不宜太长，一方面受钢水温度
下降的限制，另一方面是吹氩时间过长，钢包内衬耐火材 料受侵蚀，导致非金属夹杂物增加。但吹氩时间不足，碳 氧反应未能充分进行，非金属夹杂物及气体不能很好去除， 吹氩效果不明显。
2、钢包吹氩工艺
一般吹氩时间控制在5~15min，氩气流量控制在20~40m3/ （min·t）。
允许电流负荷
抗折强度/Mpa
电阻率/μΩ·m
密度/g·cm3
21000~31000A
电极 ≮9.8
接头 ≮14.0
电极 ≮7.5
接头 ≮6.5
电极 ≮1.60
接头 ≮1.70
知识点： 1、精炼用主要耐火材料和辅助材料的规格、名称、性能 及主要
化学成份。
2、精炼用能源介质的要求、功能特点。
1、精炼过程用原料
1．3增碳剂 袋装20Kg/包，要求固定碳含量≥94%，S≤0.5%,H2O≤0.5% 粒度3-8mm。
1、精炼过程用原料
1、2调温废钢 要求干燥、清洁，不得混有泥沙、油类和大量氧化铁，
不能有密闭容器和夹有铅、锌、锡等有色金属。 块度要求：直径Φ≤40mm；单重≤4Kg/块；长度≤400mm 调温废钢冷却效应：7℃/300kg(115T钢水)
夹杂物的条件，脱氧去气和保护钢水的作用未发挥出来。 2．1．2氩气压力 氩气压力指氩气管道压力，并不表达处理时钢包中氩气压力。 吹氩压力受钢水静压力、钢渣状况等因素影响，对不同钢种、
2、钢包吹氩工艺
出钢量、不同渣况等条件，吹氩压力将发生变化。一般钢 包吹氩压力为0.2~0.5MPa之间。
吹氩压力大，搅拌动力大，气泡上升快，气泡在钢水中停 留时间短，同时与钢水接触面积小。因而，为提高吹氩效 果，应保持较低压力下，加大氩气流量。
求如何确定？ 2、各类材料、介质等对钢水作用？在使用中应注意哪些事项？
2、钢包吹氩工艺
2．1钢包吹氩主要工艺参数 钢包吹氩应根据钢种性质、钢水状态、精炼目的，来选择合适
的气体参数（耗氩量、吹氩压力、流量、时间等），这些参数 决定了吹氩强度的大小及精炼的效果。
2．1．1耗氩量 吹氩量低，吹入钢水中的氩气只起搅拌作用或稍微改善了去除
1．3增碳剂 袋装20Kg/包，要求固定碳含量≥94%，S≤0.5%,H2O≤0.5% 粒度3-8mm。
1、精炼过程用原料
1．4常用气体 1．4．1惰性气体 氮气、氩气等为冶金用惰性气体。主要用于二次钢水的保
护与隔离，以及对钢水精炼时的搅拌、吸气、去杂质等。 对人体的危害表现为窒息性伤害，浓度达到25g/m3时有危 险。 要求：干燥、干净、无杂质、水分＜1%、纯度≥99.9%、 氧气＜6PPm、氮气＜20PPm、氧气＋氮气≯20PPm 1．5钢包炉用材料 1．5．1冶金石灰： 采用转炉炼钢用活性石灰，保存期不得大于10天。
1．5．3埋弧渣：
化学指标 物理指标
CaO% 40～60
SiO2% 3～7
熔点（℃）
≥1320
杂质总和% ≤3.0
MgO% 4～10
Al2O3% ≤5
灼减（%）
≥3５
粒度mm 10~50
S%
H2O%
≤0.1
≤1.0
粒度（mm）
≥3
1、精炼过程用原料
1．5．4电极
1#LF炉：Φ450mm高功率石墨电极（长度1800±100 mm）
中碳锰铁：
牌号
FeMn82C1.0 FeMn78C1.0
Mn
78.0~85.0 75.0~82.0
化学成份，%
Si
P
源自文库
C
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
S
不大于
1.0
1.5
2.5
0.20
0.35
0.03
2.0
1.5
2.5
0.20
0.40
0.03
1、精炼过程用原料
硅铁：
牌号 FeSi75-A FeSi75-C
Si
74.0~80.0 72.0~80.0
1、精炼过程用原料
二级 一级 特级
CaO% ≥85.0 ≥90.0 ≥92.0
SiO2% ≤3.5 ≤2.5 ≤1.5
S% ≤0.15 ≤0.10 ≤0.025
P% ≤0.03 ≤0.02 ≤0.01
活性度mol/ml ≥250 ≥300 ≥360
1．5．2萤石：
FF-85
CaF2% ≥85/75
2．1．4氩气泡尺寸 吹氩正常时，氩气流量和压力一定时，氩气泡越细小，
在钢水中分布越均匀，则它与钢水接触的面积就越大，氩 气的精炼效果就越好。 氩气泡大小由透气砖的气孔尺寸决定，要求透气砖的孔 隙细小一些，如果再细小则阻力增大，透气性会变差。 2．1．5比搅拌功及均匀化时间 见CAS底吹搅拌工艺。
精炼工艺
目录：
精炼过程用原料 钢包吹氩工艺 钢包喂线工艺 CAS工艺 合成渣工艺 LF钢包精炼炉
1、精炼过程用原料
1、1铁合金及包芯线
铁合金的作用在出钢过程中可脱除钢水中的部分氧，同 时满足或调整钢种对化学成分的要求。
可以根据钢种、出钢量及合金成份等来计算合适的合金 加入量。
常用的铁合金化学成分见表1
化学成份，%
Mn
Cr
P
不大于
0.4
0.3
0.035
0.5
0.5
0.04
Si-Ca-Ba包芯线：
Si%
Ca% Ba% P%
≥50
≥14
≥14
≤0.02
Si-Ca包芯线：
Si%
Ca%
≥50
≥28
Al线：
P% ≤0.02
S% ≤0.03
S% ≤0.03
线径 Φ13mm
线径 Φ13mm
Al%
Si%
杂质总和
硅铁[Si]量75%，收得率80%） 2、正确使用各类能源介质。
思考点： 1、精炼所用耐火材料、辅助材料、能源介质等各项指标依据要
线径
≥98
≤1.0
≤2.0
Φ13mm
S
C
0.02
0.1
0.02
0.2
米单重 0.296g/m
米单重 0.216g/m
米单重 0.316g/m
1、精炼过程用原料
1、2调温废钢 要求干燥、清洁，不得混有泥沙、油类和大量氧化铁，
不能有密闭容器和夹有铅、锌、锡等有色金属。 块度要求：直径Φ≤40mm；单重≤4Kg/块；长度≤400mm 调温废钢冷却效应：7℃/300kg(115T钢水)
2、钢包吹氩工艺
2．1．3氩气流量和吹氩时间 采用透气砖吹氩，吹氩时间不宜太长，一方面受钢水温度
下降的限制，另一方面是吹氩时间过长，钢包内衬耐火材 料受侵蚀，导致非金属夹杂物增加。但吹氩时间不足，碳 氧反应未能充分进行，非金属夹杂物及气体不能很好去除， 吹氩效果不明显。
2、钢包吹氩工艺
一般吹氩时间控制在5~15min，氩气流量控制在20~40m3/ （min·t）。
允许电流负荷
抗折强度/Mpa
电阻率/μΩ·m
密度/g·cm3
21000~31000A
电极 ≮9.8
接头 ≮14.0
电极 ≮7.5
接头 ≮6.5
电极 ≮1.60
接头 ≮1.70
知识点： 1、精炼用主要耐火材料和辅助材料的规格、名称、性能 及主要
化学成份。
2、精炼用能源介质的要求、功能特点。
1、精炼过程用原料
1．3增碳剂 袋装20Kg/包，要求固定碳含量≥94%，S≤0.5%,H2O≤0.5% 粒度3-8mm。
1、精炼过程用原料
1、2调温废钢 要求干燥、清洁，不得混有泥沙、油类和大量氧化铁，
不能有密闭容器和夹有铅、锌、锡等有色金属。 块度要求：直径Φ≤40mm；单重≤4Kg/块；长度≤400mm 调温废钢冷却效应：7℃/300kg(115T钢水)
夹杂物的条件，脱氧去气和保护钢水的作用未发挥出来。 2．1．2氩气压力 氩气压力指氩气管道压力，并不表达处理时钢包中氩气压力。 吹氩压力受钢水静压力、钢渣状况等因素影响，对不同钢种、
2、钢包吹氩工艺
出钢量、不同渣况等条件，吹氩压力将发生变化。一般钢 包吹氩压力为0.2~0.5MPa之间。
吹氩压力大，搅拌动力大，气泡上升快，气泡在钢水中停 留时间短，同时与钢水接触面积小。因而，为提高吹氩效 果，应保持较低压力下，加大氩气流量。
求如何确定？ 2、各类材料、介质等对钢水作用？在使用中应注意哪些事项？
2、钢包吹氩工艺
2．1钢包吹氩主要工艺参数 钢包吹氩应根据钢种性质、钢水状态、精炼目的，来选择合适
的气体参数（耗氩量、吹氩压力、流量、时间等），这些参数 决定了吹氩强度的大小及精炼的效果。
2．1．1耗氩量 吹氩量低，吹入钢水中的氩气只起搅拌作用或稍微改善了去除
1．3增碳剂 袋装20Kg/包，要求固定碳含量≥94%，S≤0.5%,H2O≤0.5% 粒度3-8mm。
1、精炼过程用原料
1．4常用气体 1．4．1惰性气体 氮气、氩气等为冶金用惰性气体。主要用于二次钢水的保
护与隔离，以及对钢水精炼时的搅拌、吸气、去杂质等。 对人体的危害表现为窒息性伤害，浓度达到25g/m3时有危 险。 要求：干燥、干净、无杂质、水分＜1%、纯度≥99.9%、 氧气＜6PPm、氮气＜20PPm、氧气＋氮气≯20PPm 1．5钢包炉用材料 1．5．1冶金石灰： 采用转炉炼钢用活性石灰，保存期不得大于10天。
1．5．3埋弧渣：
化学指标 物理指标
CaO% 40～60
SiO2% 3～7
熔点（℃）
≥1320
杂质总和% ≤3.0
MgO% 4～10
Al2O3% ≤5
灼减（%）
≥3５
粒度mm 10~50
S%
H2O%
≤0.1
≤1.0
粒度（mm）
≥3
1、精炼过程用原料
1．5．4电极
1#LF炉：Φ450mm高功率石墨电极（长度1800±100 mm）
中碳锰铁：
牌号
FeMn82C1.0 FeMn78C1.0
Mn
78.0~85.0 75.0~82.0
化学成份，%
Si
P
源自文库
C
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
S
不大于
1.0
1.5
2.5
0.20
0.35
0.03
2.0
1.5
2.5
0.20
0.40
0.03
1、精炼过程用原料
硅铁：
牌号 FeSi75-A FeSi75-C
Si
74.0~80.0 72.0~80.0
1、精炼过程用原料
二级 一级 特级
CaO% ≥85.0 ≥90.0 ≥92.0
SiO2% ≤3.5 ≤2.5 ≤1.5
S% ≤0.15 ≤0.10 ≤0.025
P% ≤0.03 ≤0.02 ≤0.01
活性度mol/ml ≥250 ≥300 ≥360
1．5．2萤石：
FF-85
CaF2% ≥85/75
2．1．4氩气泡尺寸 吹氩正常时，氩气流量和压力一定时，氩气泡越细小，
在钢水中分布越均匀，则它与钢水接触的面积就越大，氩 气的精炼效果就越好。 氩气泡大小由透气砖的气孔尺寸决定，要求透气砖的孔 隙细小一些，如果再细小则阻力增大，透气性会变差。 2．1．5比搅拌功及均匀化时间 见CAS底吹搅拌工艺。
精炼工艺
目录：
精炼过程用原料 钢包吹氩工艺 钢包喂线工艺 CAS工艺 合成渣工艺 LF钢包精炼炉
1、精炼过程用原料
1、1铁合金及包芯线
铁合金的作用在出钢过程中可脱除钢水中的部分氧，同 时满足或调整钢种对化学成分的要求。
可以根据钢种、出钢量及合金成份等来计算合适的合金 加入量。
常用的铁合金化学成分见表1
化学成份，%
Mn
Cr
P
不大于
0.4
0.3
0.035
0.5
0.5
0.04
Si-Ca-Ba包芯线：
Si%
Ca% Ba% P%
≥50
≥14
≥14
≤0.02
Si-Ca包芯线：
Si%
Ca%
≥50
≥28
Al线：
P% ≤0.02
S% ≤0.03
S% ≤0.03
线径 Φ13mm
线径 Φ13mm
Al%
Si%
杂质总和