感应电炉炼钢配料的计算
感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。
1 配料计算
1.1配料注意事项
（1）根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。
（2）根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的回收率见表1。
（3）主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。
（4）含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。
（5）硫磷含量控制：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0.005%～0.010%。
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：使用高碳锰铁配料时，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）根据含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。使用回炉料100kg，在酸性炉中熔炼。
根据JB/ZQ4297-86规定，控制值ω（%）见下表，回收率见表1，炉料成分见表2。
表2 生产所用炉料成分ω
各种铁合金加入量：
镍板＝300×1.50%－100×1.50%＝3KG
中碳铬铁=300×1.60%÷95%?100×1.65%
67%
=5.08KG
钼铁=300×0.25%÷98%?100×0.30%
55%
=0.85KG
铁合金加入总量=3.5+5.08+0.85=8.93KG 碳素废钢预加量=300?100?8.93=191.07
炉料平均含C量=100×0.36%+5.08×100%+191.07×0.20%
300
×100%=0.26%
炉料平均含Si量=100×0.50%+191.07×0.30%+5.08%×1.50%
300
×100%=0.68%
炉料平均含Mn量=100×0.90%+191.07×0.60%
300
×100%=0.68%
生铁加入量=300×(0.34%?0.26%)
4.1%
=5.85KG
硅铁加入量=300×(0.45%?0.38%)
80%
=0.28KG
中碳锰铁加入量=300×(0.90%÷70%?68%)
80%
=2.27KG
废钢实际加入量=191.07?5.85?0.28?2.27=182.67KG 配料结果:
2 调整计算
2.1 碳素钢及低合金钢
计算公式：铁合金补加量(kg)=炉料总量(KG)×〔控制值(%)?分析含量(%)〕
铁合金元素含量(%)×回收率(%)
注意：为了计算简便和操作方便，取样分析后，只能加入不大于炉料总量5%的同牌号回炉料。
计算实例：以“配料计算”为例，ZG34CrNiMo炉前分析含量ω(%)，见下表：
各种铁合金补加量为：
硅铁=300×(0.45%?0.40%)
75%
=0.2KG
中碳锰铁=300×(0.90%?0.60%)
80%×90%
=1.25KG
中碳铬铁=300×(1.60%?1.50%)
67%×95%
=0.47KG
镍板=300×(1.50%?1.40%)
100%
=0.3KG
钼铁=300×(0.25%?0.23%)
55%×98%
=0.11KG
各种铁合金补加总量为2.33KG，使炉料总量增加不足1%，对钢液最终成分的影响可以忽略不计。
2.2 中高合金负调整计算
计算公式：铁合金补加量(KG)=炉料总量(KG)×控制值(%)?炉内已加料(KG)×分析含量(%)
铁合金中元素含量(%)×回收率(%)
碳素废钢补加量(KG)=炉料总量(KG)?炉内已加炉料?补加铁合金总量(KG)
3 高锰钢调正计算
计算公式：高碳锰铁补加量(KG)=炉料总量(KG)×C的控制值(%)?炉内已加料(KG)×C分析含量(%)
高碳锰铁含C量(%)
中碳锰铁补加量(KG)
=〔炉料总量(KG)×Mn的控制值(%)?炉内又加料(KG)×Mn分析含量(%)
?高碳锰铁含×高碳锰铁补加量(KG)〕÷〔中碳锰铁含Mn量(%)×回收率(%)〕废钢补加(KG)
=炉料总量(KG)?炉内已加量(KG)?高碳锰铁补加量(KG)
?中碳锰铁补加量(KG)
【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。
第二章、转炉物料平衡和热平衡计算 1、低磷生铁吹炼（单渣法） 一、原始数据 （一）铁水成分及温度 （二）原材料成分 （三）冶炼钢种及成分 （四）平均比热 (五)冷却剂 用废钢做冷却剂，其成分与冶炼钢种中限相同。 （六）反应热效应
反应热效应通常采用25℃为参考温度，比较常用的反应数据见表2-1-5 （七）根据国内转炉实测数据选取 1、渣中铁珠量为渣量的2.5%； 2、金属中[C]假定85%氧化成CO，15%氧化成CO2； 3、喷溅铁损为铁水量的0.3%； 4、取炉气平均温度1450℃,自由氧含量0.5%，烟尘量为铁水量的1.8%，其中FeO=75%，Fe203=22%； 5、炉衬侵蚀量为铁水量的0.15%； 6、氧气成分为98.9% O2，1.5% N2。 根据铁水成分，渣料质量，采用单渣不留渣操作。先以100公斤铁水为计算基础。 （一）炉渣及其成分的计算 1、铁水中各元素氧化量 表2-1-6 成分，kg C Si Mn P S 合计项目 铁水 4.36 0.57 0.62 0.07 0.05 终点钢水0.13 痕迹0.13 0.008 0.019 氧化量 4.23 0.57 0.49 0.062 0.031 5.308 [C]：取终点钢水含碳量0.15%； [Si]：在碱性氧气转炉炼钢中，铁水中的Si几乎全部被氧化； [Mn]：顶底复吹转炉残锰量取60%； [P]：采用低磷铁水吹炼，铁水中磷90%进入炉渣，10%留在钢中； [S]：氧气转炉去硫率不高，取40%。 2、各元素氧化量，耗氧量及其氧化产物量见表2-1-7 3、造渣剂成分及数量 根据国内同类转炉有关数据选取 1）矿石加入量及成分 矿石加入量为1.00公斤/100公斤铁水，成分及重量见表2-1-8 2）萤石加入量及成分
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
The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021版中频感应炉炼钢工安全操 作规程
2021版中频感应炉炼钢工安全操作规程导语：建立和健全我们的现代企业制度，是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提，是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档（使用前请详细阅读条款）。 1．开炉前应通知中频机组操作人员起动机组，同时应检查炉体、冷却水系统、中频电源开关、倾炉机械和吊包运行轨道等是否正常，地沟盖板是否缺损，盖好。如有问题应先行排除，才能开炉。 2．在中频机组启动完毕之后，方可送电开炉。 3．开炉时，需先将炉料放入炉膛，开放冷却水后，才能合上中频电源开关。停炉时，断开中频电源后，方可通知中频机组停机。冷却水应继续保持15分钟。 4．炉料中不得混有密闭容器、管子或其它易爆炸物。炉料必须干燥，不带水或冰、雪块。装填炉料时，不准用锤子猛打，应轻放、轻敲以免损坏炉膛。炉膛烧损减薄超过规定时，应停炉修理。 5．工具应放在指定地点，使用时应事先烘烤干燥。 6．炼合金钢加入合金材料时，应在预热后用钳子夹住，缓慢，分批加入，加入时操作者脸部应避开炉口。 7．倾侧炉体将钢水注入浇包时应先停电，然后操纵机械缓慢倾注。
感应电炉炼钢配料的计算 感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。 1 配料计算 1.1配料注意事项 （1）根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。 （2）根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的回收率见表1。 （3）主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。 （4）含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。 （5）硫磷含量控制：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0.005%～0.010%。 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：使用高碳锰铁配料时，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）根据含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
电弧炉炼钢工艺 2010级冶金1001班，3100701011，魏宏兴 摘要：回顾了电弧炉炼钢发展概况，详细介绍电弧炉炼钢工艺和生产情况，重点分析了短流程炼钢发展趋势。 关键词：电弧炉炼钢发展趋势 Abstract：The general situation of the EAF steelmaking development was reviewed in this article,production and electric arc furnace steelmaking process are introduced in detail, analyses the development trend of short flow steelmaking. Key word：electric arc furnace steelmaking The development trend 1电弧炉炼钢概述 电弧炉（EAF）炼钢是以电能作为热源，以废钢为主要原料的炼钢方法，它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，并借助电弧辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金一种炼钢方法。 1.1工艺过程 电弧炉炼钢以前的方法（老三期）： 补炉→装料→熔化期（分为四个阶段：起弧期→穿井期→主熔化期→熔末升温期）→氧化期→还原期→出钢 装料：废钢；也可以装入少量铁水，叫热装铁水。 熔化期：主要是废钢等的熔化。 氧化期：通过矿石氧化或者吹氧等操作，去除钢水中的杂质、N、H等 还原期：造渣、配合今等。 现在常用：废钢预热→熔氧期→出钢→精炼 现在一般把还原期拿到LF来操作，这样可以缩短冶炼周期，操作也比较方便 1.2工艺特点 1）电能为热源，避免了燃烧燃料对钢液的污染，热效率高，可达65%以上。 2）冶炼熔池温度高且容易控制，满足冶炼不同钢种的要求。 3）电热转换时，输入熔池的功率容易调节，因而容易实现熔池加热制度自动化，操作方便。 4）电弧炉炼钢可以消化废钢，是一种铁资源回收再利用的过程，也是一项处理污染的环保技术，它相当于是钢铁工业和社会废钢的回收工具。
电炉炼钢配料工艺规程 电炉炼钢用原材料的好坏，直接影响到炼钢生产的全过程和钢的质量、产量、消耗等技术经济指标。因此，炼钢用原材料都必须符合相应的国家、部或厂订技术标准。 1钢铁料 1．1钢铁料是电炉钢生产的最基本原料，包括：生铁、重型废钢（外厂切头、报废钢锭、钢坯、余水等）、中型废钢、轻薄料等。对钢铁料的基本要求是：成分准确、块度合适、不允许有混有易爆炸物、密封容器、有毒物和铜、铅、锌、锡等有色金属。铁料中的油污要烧掉、泥砂杂物等要清除。因此要求：严格验收、分选、分类保管。 1．2块度：重型废钢要求不大于1000×500×500mm，最大质量不大于5000Kg；中型废钢要求不大于800×400×200mm，单重≤500㎏，堆积密度≥0.7t/m3；薄板及切边、钢丝、盘条、钢绳等要求压块、打包、打捆，成型后的铁料密度要大于2t/m3，外型尺寸不大于800×500×400mm；块度不合上述要求的废钢要求进行切割、加工；废铁要求尺寸(长×宽×高)≤800×600×400mm，S、P≤0.15%； 1．3废钢和废铁，碳素废钢和合金废钢要求分开。高硫铁、含S、P比较高的钢巴、高锰废钢等要按种类分开堆放。 1．4返回废钢应按化学成份分类保管。 1.4.1高合金钢切头按钢号分类保管，不许混有泥砂、火砖、油污等； 1.4.2余水钢巴应做成分分析后做标志，避免配料混装； 1.4.3用于配料的报废高合金钢锭必须有化学成份。 1．5生铁应按级别堆放，要求有化学成份分析单，成份及外型尺寸应符合Q/JGGB84（S）-2008要求，单重≤40㎏。 2.配料制度 2.1钢铁料配比 配料工按每炉55-65%废钢、30-40%生铁的比例进行配料，并辅以少量废铁、切头； 2.2料篮装料,装料过程,不得使用钢球砸料。 2.3钢铁料要求：清洁、干燥、无油污,不得混有密封罐等危险品。 2.4每罐料配料顺序：先装入轻薄料、生铁,中间装入重、中型废钢,最后在面上铺上轻薄料；如遇特殊情况需配入超常料时应在一次料中配入或单独吊入。 2.5钢铁料配入量 2.5.1预留钢水量：5～10吨；
电弧炉炼钢的原理和工艺的详细过程 最佳答案 工艺一般都是老三期干法可分为熔化期氧化期还原期 原理：电炉练刚．电炉练钢是利用电能来作热源进行冶炼． 常用的电路有电弧炉和感应炉两种，而电弧炉练钢占电炉练钢产量的决大部分．一般所说电炉就是指电弧炉． 电炉可全部用废钢做为金属原料，可冶炼力学性能和化学成分要求严格的钢，如特殊工具钢，航空用钢和不锈刚等． 电炉按所有的炉衬分为酸性和碱性两种．目前主要用碱性电炉，这种炉子可以有效地祛除钢中的硫，这是其他练钢方法所及的．随着世界钢铁生产的发展，电炉钢的比例不断提高，目前占世界钢产量的30％左右，尤其以电路－连铸－连扎为特点的电炉短流程工艺的确立，使电炉钢得到了很大的发展．世界上近年来发展的新型电炉主要有超功率电炉，直流电路，双壳电炉，坚炉电炉
等．随着炉外精练工艺的发展，电炉作为初练炉的功能更加突出．电炉－精练炉的联合超作，使电炉的冶炼周期大大缩短，有生产节奏转炉化的趋势，生产效率大大提高．（累啊～～本人就是电炉练钢的本质料全部来源书） 电弧炉熔炼 （1）电弧炉构造及工作原理 电弧炉熔炼是利用石墨电极与铁料（铁液）之间产生电弧所发生的热量来熔化铁料和使铁液进行过热的。生产上普遍使用的是三相电弧炉，其炉体部分的构造示于图1。在电弧炉熔炼过程中，当铁料熔清后，进一步地提高温度及调整化学成分的冶炼操作是在熔渣覆盖铁液的条件下进行。电弧炉依照炉渣和炉衬耐火材料的性质而分为酸性和碱性两种。碱性电弧炉具有脱硫和脱磷的能力。 （2）弧炉熔炼的优缺点及其应用
电弧炉熔炼的优点是熔化固体炉料的 能力强，而且铁液是在熔渣覆盖条件下进行过热和调整化学成分的，故在一定程度上能避免铁液吸气和元素的氧化。这为熔炼低碳铸铁和合金铸铁创造了良好的条件。电弧炉的缺点是耗电能多，从熔化的角度看不如冲天炉经济，故铸铁生产上常采用冲天一电弧炉双联法熔炼。由于碱性电弧炉衬耐急冷急热性差，在间歇式熔炼条件下，炉衬寿命短，导致熔炼成本高，故多采用酸性电弧炉与冲天炉相配合。 图三相电弧炉体剖面简图
连续加料型电炉和中频炉的比较 （李勇） 1、电炉概述 电炉是采用电能作为热源进行炼钢的炉子的统称，按电能转换成热能方式的差异，电炉可分为电渣重熔炉、感应熔炼炉、电子束炉、等离子炉以及电弧炉，世界上电炉钢产量的95%以上都是由电弧炉生产的，因此电炉炼钢主要指电弧炉。电渣重熔炉、电子束炉、等离子炉主要用于生产特钢，不适合生产碳钢及合金结构钢。感应熔炼炉（中频感应熔炼炉用于炼钢）及电弧炉均适合生产碳钢及合金结构钢。 2、中频感应熔炼炉(以下简称中频炉)及电弧炉对比分析 一、生产工艺比较 （1）电弧炉生产可进行吹氧操作，配料时可配入生铁、铸铁件等含碳（C）较高的钢铁料，吹氧脱碳过程中生成的CO气泡相对于钢中的[H]、[N]是真空室，有利于钢中[H]、[N]向CO气泡中扩散并排出，具有脱碳[C]、去气功能； （2）吹氧及加入石灰造渣可进行脱磷[P]工作，具备脱[P]功能； （3）吹氧氧化钢中的[Si]、[Mn]、[Cr]，可避免这些元素超标造成的化学废品； （4）LF炉吹氩搅拌可去除钢水中的非金属夹杂物，具有去夹杂功能； （5）LF炉操作过程中，向钢中加入合金及强脱氧材料，具有脱氧[O]、调整成分功能； （6）LF加石灰，具备脱硫[S]功能；
（7）LF送电升温，具备调整温度功能； （8）中频炉因不具备吹氧脱[C]、造渣脱[P]及氧化钢中的过量的[Si]、[Mn]、[Cr]元素的条件，因此控制不了初炼钢水中的[C]、[P]、[Si]、[Mn]、[Cr]等易氧化元素； 综上所述，电弧炉+LF炉生产工艺具有脱[C]、脱[P]、脱[O]、脱[S]；调整温度、成分；去气、去夹杂功能，而中频炉+LF只具备增加成分、脱[S]、脱[O]、去气(LF炉吹氩去气效果较差)、去夹杂及调整温度功能，中频炉只能算是化钢炉。 二、生产规模比较 额定容量60MVA、70t偏心底出钢超高功率节能型电弧炉平均冶炼时间可缩短至40分钟，年产钢量可达到80万吨，而同等容量的中频炉冶炼时间为60分钟,年产钢量为53万吨，中频炉产量仅为电炉的67%。 三、质量和品种比较 （1）因电炉+LF炉和中频炉+LF生产工艺不同，质量优于中频炉，可生产轴承钢、油井管、高质量弹簧钢等特钢，而中频炉只能生产质量要求不高的常用的碳素结构钢； （2）电炉+LF炉成分容易控制，品种命中率可达到99.5%以上，而中频炉[C]、[P]及合金元素配料高时不能调整，品种命中率低下。 （3）和连铸配匹 电炉+LF炉可和连铸一对一匹配，生产节奏容易控制，中频炉因冶炼时间长和连铸难以一对一匹配。 四、生产成本比较
感应炉炼钢配料的计算 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
感应电炉炼钢配料的计算 感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。 1 配料计算 1.1配料注意事项 （1）根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。 （2）根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的回收率见表1。 （3）主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。 （4）含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。 （5）硫磷含量控制：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%
中频感应炉炼钢工安全操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
中频感应炉炼钢工安全操作规程示范文 本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1．开炉前应通知中频机组操作人员起动机组，同时应 检查炉体、冷却水系统、中频电源开关、倾炉机械和吊包 运行轨道等是否正常，地沟盖板是否缺损，盖好。如有问 题应先行排除，才能开炉。 2．在中频机组启动完毕之后，方可送电开炉。 3．开炉时，需先将炉料放入炉膛，开放冷却水后，才 能合上中频电源开关。停炉时，断开中频电源后，方可通 知中频机组停机。冷却水应继续保持15分钟。 4．炉料中不得混有密闭容器、管子或其它易爆炸物。 炉料必须干燥，不带水或冰、雪块。装填炉料时，不准用 锤子猛打，应轻放、轻敲以免损坏炉膛。炉膛烧损减薄超
过规定时，应停炉修理。 5．工具应放在指定地点，使用时应事先烘烤干燥。 6．炼合金钢加入合金材料时，应在预热后用钳子夹住，缓慢，分批加入，加入时操作者脸部应避开炉口。 7．倾侧炉体将钢水注入浇包时应先停电，然后操纵机械缓慢倾注。浇包必须经过烘烤干燥。炉前坑内不准有积水。 8．取试样要注意周围人员，以免钢花烫人。 9．电气线路有故障时应及时检修。检查地沟，感应圈、冷却水管和其它电器时，要注意防止自身及其它人员触电。 10．吊运浇包不应速度太快，钢水不应装得过满(应离浇包沿口一定距离)。如用手抬包浇注，行走时应互相配合好，不要急走急停。如钢水泼出，要稳当放下，不准扔包。
感应炉和电弧炉的特点及应用分析 中频感应炉是将工频交流电转变为中频的电源装置。其实质是把三相工频交流电整流后变为直流，再把直流通过逆变装置变为可调节的中频电，供给由电容和感应线圈组成的谐振回路。由于在感应圈中产生很强的磁场，使在感应线圈里盛放的金属材料产生很大的涡流。金属本身的电阻通过很大的电流时会产生很大的热量，这样就会使金属材质很快发热。例如，把一根金属圆柱体放进通过中频电流的感应线圈里，圆柱体表面被加热甚至熔化，而且这种加热和熔化的速度只要调节电源频率大小和电流的强弱就能实现。如果圆柱体放在线圈中心，那么圆柱体周边的温度是一样的，圆柱体加热和熔化也不会产生有害气体、表面氧化也很小。我公司生产的中频、工频感应电炉广泛用于有色金属的熔炼〔主要用在熔炼钢、合金钢、特种钢、铸铁等黑色金属材料以及不锈钢、铜、铝、锌等有色金属材料的熔炼，并能和高炉进行双联运行〕，广泛用于锻造加热及热处理调质生产线。 中频炉系列熔炼炉特点： （1）熔化效率高节电效果好，结构紧凑、过载能力强 （2）炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好。 （3）操作工艺简单、熔炼运行可靠。 （4）金属成分均匀。 （5）熔化升温快、炉温容易控制、生产效率高。 （6）炉子利用率高、更换品种方便。 中频炉系列透热炉特点： （1）加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少、节省材料与锻模成本。 （2）工作环境优越、提高工人劳动环境和公司形象、无污染、低耗能。 （3）加热均匀，芯表温差极小，温控精度高。 电弧炉是利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。电弧炼钢炉的炉体由炉盖、炉门、出钢槽和炉身组成，炉底和炉壁用碱性耐火材料或酸性耐火材料砌筑。电弧炼钢炉按每吨炉容量所配变压器容量的多少分为普通功率电弧炉、高功率电弧炉和超高功率电弧炉。电弧炉炼钢是通过石墨电极产生的电弧向炼钢炉内输入能量，电极放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上，如此高的温度能使炉内的炉料快速熔化。电弧炉以电能为热源，可调整炉内气氛，对于冶炼合金钢非常有利。 随着电弧炉设备的改进以及冶炼技术的提高，电力工业的发展，电弧炉炼钢的成本不断下降，现在电弧炉炼钢不但用于生产合金钢，而且大量用来生产普通碳素钢，其产量在主要工业国家钢总产量中的比重，不断上升。我公司生产的电弧炉广泛应用于铸造行业及炼钢行业。 中频炉炼钢相对电弧炉来说成本低，适合中小企业使用，但是中频炉炼钢对废钢的质量要求高，在熔炼时不好调质，所以炼出的钢材质地不纯，每个炉次所出的钢水质量差别较大。电弧炉体积大，设备投资高，一般都是3吨以上，所以具备一定规模的企业才使用电弧炉。电弧炉炼钢对废钢的质量要求不高，调质也非常方便，每个炉次都能很好的控制，钢材质量能得到保证。
1.转炉炼钢物料平衡计算 计算原始数据 基本原始数据：冶炼钢种及其成分、铁水和废钢成分、终点钢水成分(表1)； 造渣用溶剂及炉衬等原材料的成分(表2)；脱氧和合金化用铁合金的成分及其回收率(表3)；其他工艺参数(表4)。 表1 钢水、铁水、废钢和终点钢水的成分设定值 成分含量 /% 类别 C Si Mn P S 钢种Q235设定值≤≤铁水设定值 废钢设定值 终点钢水设定值痕迹 aa[C]和[Si]按实际产生情况选取；[Mn]、[P]和[S]分别按铁水中相应成分含量的30%、10%和60%留在刚水中设定。 表2 原材料成分 成分/% 类别CaO SiO2MnO Al2O3Fe2O3CaF2P2O5S CO2H2O C灰分 挥发 分 石灰 萤石生白云石 炉衬 焦炭
表3 铁合金成分（分子）及其回收率（分母）成分含量/回收率/% 类别 C Si Mn Al P S Fe 硅铁—75 800100100 100 锰铁 907580— 100100 100 10%与氧生成CO2。 表4 其他工艺参数设定值 名称参数名称参数 终渣碱度 萤石加入量 生白云石加入量炉衬蚀损量 终渣∑ω(FeO)含量(按向钢中传氧量ω(Fe2O3) =ω(FeO)折算) 烟尘量 喷吹铁损W(CaO)/W(SiO2)= 为铁水量得% 为铁水量得% 为铁水量得% 15%,而W(Fe2O3)/ ∑w(FeO)=1/3，即 W(Fe2O3)=5% W(FeO)=% 为铁水量得%(其中 W(FeO)75%, W(Fe2O3)为20%) 为铁水量得1% 渣中铁损（铁珠） 氧气纯度 炉气中自由氧含量 气化去硫量 金属中[C]的氧化产 物 废钢量 为渣量的6% 99%,余者为N2 %(体积比) 占总去硫量得1/3 90%C氧化成CO,10%C氧化成 CO2 由热平衡计算确定，本计算结果 为铁水量的%，即废钢比为%
《新编电炉炼钢新工艺新技术与操作技能实用手册》作者：编委会 出版社：北京冶金工业出版社2008年8月出版 开本：16开精装 册数：四册+1张CD 定价：998 元 优惠价：450 元 详细目录： 第一篇电炉炼钢的基本原理 第一章电炉炼钢的概念和特点 第二章炼钢基本任务及技术经济指标 第三章金属熔体 第四章炼钢炉渣 第五章铁、硅、锰及其他元素的氧化 第六章脱碳反应 第七章脱磷与脱硫 第八章钢的脱氧 第九章炼钢过程中钢液的搅拌 第十章钢中气体
第十一章钢中非金属夹杂物 第二篇电弧炉炼钢设备 第一章电弧炉炼钢发展概况 第二章电弧炉的炉体构造 第三章电弧炉的机械设备 第四章电弧炉的电气设备 第五章电弧炉的辅助装置 第六章炼钢电弧炉设计计算 第三篇电弧炉炼钢车间 第一章电弧炉炼钢车间工艺设计 第二章电弧炉炼钢车间布置实例 第三章电弧炉炼钢车间除尘系统 第四篇电弧炉炼钢传统工艺 第一章电弧炉炼钢的原材料 第二章碱性电弧炉炼钢工艺概述 第三章碱性电弧炉氧化法炼钢工艺第四章碱性电弧炉返回法炼钢工艺第五章碱性电弧炉不氧化法炼钢工艺第六章酸性电弧炉炼钢工艺
第七章典型钢种的冶炼 第五篇电弧炉炼钢新工艺、新技术第一章超高功率电弧炉 第二章超高功率电弧炉配套相关技术第三章直流电弧炉技术 第四章电弧炉炼钢技术新进展 第五章电弧炉炼钢自动化技术 第六篇其他电冶金方法 第一章感应炉冶炼 第二章真空感应炉熔炼 第三章真空自耗炉熔炼 第四章电子束熔炼法 第五章等离子弧熔炼 第六章电渣重熔 第七篇电炉钢的炉外精炼 第一章炉外精炼概述 第二章真空脱气法 第三章钢包精炼法 第四章氩氧炼钢法
文件编号：RHD-QB-K3074 （操作规程范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 中频感应炉炼钢工安全操作规程标准版本
中频感应炉炼钢工安全操作规程标 准版本 操作指导：该操作规程文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时必须遵循的程序或步骤。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 1．开炉前应通知中频机组操作人员起动机组，同时应检查炉体、冷却水系统、中频电源开关、倾炉机械和吊包运行轨道等是否正常，地沟盖板是否缺损，盖好。如有问题应先行排除，才能开炉。 2．在中频机组启动完毕之后，方可送电开炉。 3．开炉时，需先将炉料放入炉膛，开放冷却水后，才能合上中频电源开关。停炉时，断开中频电源后，方可通知中频机组停机。冷却水应继续保持15分钟。 4．炉料中不得混有密闭容器、管子或其它易爆
炸物。炉料必须干燥，不带水或冰、雪块。装填炉料时，不准用锤子猛打，应轻放、轻敲以免损坏炉膛。炉膛烧损减薄超过规定时，应停炉修理。 5．工具应放在指定地点，使用时应事先烘烤干燥。 6．炼合金钢加入合金材料时，应在预热后用钳子夹住，缓慢，分批加入，加入时操作者脸部应避开炉口。 7．倾侧炉体将钢水注入浇包时应先停电，然后操纵机械缓慢倾注。浇包必须经过烘烤干燥。炉前坑内不准有积水。 8．取试样要注意周围人员，以免钢花烫人。 9．电气线路有故障时应及时检修。检查地沟，感应圈、冷却水管和其它电器时，要注意防止自身及其它人员触电。
10．吊运浇包不应速度太快，钢水不应装得过满(应离浇包沿口一定距离)。如用手抬包浇注，行走时应互相配合好，不要急走急停。如钢水泼出，要稳当放下，不准扔包。 11．发现停水，漏炉、感应圈绝缘层破裂和漏水时，应立即停炉检修。 12．半吨以上中频炉拆炉时，要上下照应，互相配合，拆装时要有专人指挥。 13．停炉后必须切断电源总开关。关闭水阀门后方可离去。 ——摘自《机械工人安全技术操作规程》 这里写地址或者组织名称 Write Your Company Address Or Phone Number Here
第二部分：真空感应炉冶炼百问百答 第一章真空感应炉基础理论 1、什么是真空？ 某密闭容器里面，由于气体分子数目减少，气体分子作用于单位面积上的压强降低，此时该容器内部压强低于常压，这种比常压低的气态空间就称”真空”。 2、真空感应炉的工作原理？ 主要是应用电磁感应的作用，在金属炉料本身产生电流，再依靠金属炉料本身的电阻，按照焦耳——楞次定律，将电能转换为热能，用以熔炼金属。 3、真空感应炉的电磁搅拌是如何形成的？ 坩锅中的熔融金属在感应圈产生的磁场中产生电动力，由于集肤效应，熔融金属产生的涡流与感应圈中通过的电流方向相反，产生相互排斥作用；熔融金属受到的排斥力始终指向坩锅的轴线方向，熔融金属也被推向坩锅的中心；又由于感应圈是短线圈，两头有短部效应，所以在感应圈两头相应电动力变小，电动力分布为上下两头小，中间大。在这种力作用下，金属液首先从中部向坩锅轴线运动，到中心后分别向上和向下流去，此种现象不断的循环下去，便形成金属液体的激烈运动。实际冶炼时可以清除看到金属液在坩锅中心部分向上隆起，上下翻腾的现象，这就是电磁搅拌。 4、电磁搅拌有何作用？ ①可以加速熔炼过程中的物化反应速度；②使被熔融金属液成分均匀；③坩锅内金属液 温度趋于一致，导致熔炼中反应彻底完成；④搅拌的结果克服了自身静压力的作用，把坩锅深处的融解气泡翻到液面上来，便于气体排出，减少合金的气体夹杂含量。⑤猛烈搅拌增强金属液对坩锅的机械冲刷，影响坩锅寿命；⑥加速坩锅耐火材料在高温下的分解，构成对熔融合金的再次污染。 5、什么是真空度？ 真空度表示低于一个大气压的气体的稀薄程度，常用压强表示。 6、什么是漏气率？ 漏气率指真空设备封闭后单位时间内的压力增高量。 7、什么是集肤效应？ 集肤效应指交流电通过导体（冶炼中指炉料）时，在导体截面上出现电流分布不均匀现象，越靠导体表面电流密度越大，越向中心部位电流密度越小的现象。 8、什么是电磁感应？ 交变电流通过导线，在其周围产生交变磁场，而把封闭导线放在变化的磁场中，导线内又会产生交变电流。这种现象称为电磁感应。 9、真空感应炉漏气度计算公式？ P2-P1 E = ————(Pa/min) △t 10、真空感应炉冶炼的优点有那些？ ①没有空气和炉渣污染，冶炼的合金纯净，性能水平高； ②真空下冶炼，创造了良好的去气条件，熔炼出的钢和合金气体含量低； ③真空条件下，金属不易氧化； ④原料带入的杂质（Pb、Bi等）在真空状态下可以挥发一部分，使材料得到提纯； ⑤真空感应炉冶炼时，可以用碳脱氧，脱氧产物是气体，合金纯度高； ⑥能准确的调整和控制化学成分； ⑦可以使用返回料。 11、真空感应炉冶炼的缺点有那些？ ①设备复杂，价格昂贵，投资大； ②维修不方便，冶炼费用高，成本比较高； ③冶炼过程中坩埚耐火材料污染金属；
感应电炉炼钢配料的计算感应电炉炼钢，多半采用不氧化法熔炼，配料计算多参照电弧炉不氧化法配料计算方法进行。经过探索，对感应电炉炼钢配料和调正计算进行总结，应用于生产，取得一定效果。 1 配料计算 1.1配料注意事项 （1）根据铸钢牌号和性能要求，确定合理的控制值。 （2）根据炉料质量和炉子实际情况，合理的确定回收率。通常各元素的回收率见表1。 （3）主要金属炉料化学成分必须明确，回炉料只知道牌号时，各元素均按照中上限计算。 （4）含C量按中限配入，炉料中的C不计烧损。 （5）硫磷含量控制：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：使用高碳锰铁配料时，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。
炼钢工艺过程 造渣：调整钢、铁生产中熔渣成分、碱度和粘度及其反应能力的操作。目的是通过渣——金属反应炼出具有所要求成分和温度的金属。例如氧气顶吹转炉造渣和吹氧操作是为了生成有足够流动性和碱度的熔渣，以便把硫、磷降到计划钢种的上限以下，并使吹氧时喷溅和溢渣的量减至最小。 出渣：电弧炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时，氧化末期须扒氧化渣；用双渣法造还原渣时，原来的氧化渣必须彻底放出，以防回磷等。 熔池搅拌：向金属熔池供应能量，使金属液和熔渣产生运动，以改善冶金反应的动力学条件。熔池搅拌可藉助于气体、机械、电磁感应等方法来实现。 电炉底吹：通过置于炉底的喷嘴将N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等气体根据工艺要求吹入炉内熔池以达到加速熔化，促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺可缩短冶炼时间，降低电耗，改善脱磷、脱硫操作，提高钢中残锰量，提高金属和合金收得率。并能使钢水成分、温度更均匀，从而改善钢质量，降低成本，提高生产率。 熔化期：炼钢的熔化期主要是对平炉和电炉炼钢而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温，并造好熔化期的炉渣。 氧化期和脱炭期：普通功率电弧炉炼钢的氧化期，通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷；去除气体及夹杂物；使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度，要求脱碳量大于0.2％左右。随着炉外精炼技术的发展，电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或精炼炉中进行。 精炼期：炼钢过程通过造渣和其他方法把对钢的质量有害的一些元素和化合物，经化学反应选入气相或排、浮入渣中，使之从钢液中排除的工艺操作期。 还原期：普通功率电弧炉炼钢操作中，通常把氧化末期扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。其主要任务是造还原渣进行扩散、脱氧、脱硫、控制化学成分和调整温度。目前高功率和超功率电弧炉炼钢操作已取消还原期。 炉外精炼：将炼钢炉（转炉、电炉等）中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程，也叫二次冶金。炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。初炼：炉料在
增碳剂介绍 分炼钢用增碳剂（中华人民共和国黑色冶金行业标准，YB/T 192-2001炼钢用增碳剂）和铸铁用增碳剂，以及其他一些添加材料也有用到增碳剂，譬如刹车片用添加剂，作摩擦材料。增碳剂属于外加炼钢、炼铁增碳原料。优质增碳剂是生产优质钢材必不可少的辅助添加剂。 增碳剂的原料有很多种，生产工艺也各异，有木质碳类，煤质碳类，焦炭类，石墨类等，其中各种分类下又有很多小种类。优质增碳剂一般指经过石墨化的增碳剂，在高温条件下，碳原子的排列呈石墨的微观形态，所以称之为石墨化。石墨化可以降低增碳剂中杂质的含量，提高增碳剂的碳含量，降低硫含量。 增碳剂在铸造时使用，可大幅度增加废钢用量，减少生铁用量或不用生铁。电炉熔炼的投料方式，应将增碳剂随废钢等炉料一起往里投放，小剂量的添加可以选择加在铁水表面。但是要避免大批量往铁水里投料，以防止氧化过多而出现增碳效果不明显和铸件碳含量不够的情况。增碳剂的加入量，根据其他原材料的配比和含碳量来定。不同种类的铸铁，根据需要选择不同型号的增碳剂。增碳剂特点本身选择纯净的含碳石墨化物质，降低生铁里过多的杂质，增碳剂选择合适可降低铸件生产成本。 2碳剂的使用 在冶炼过程中，由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因，有时造成钢中碳含量没有达到顶期的要求，这时要向钢液中增碳。常用的增碳剂有增碳生铁、电极粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。转炉冶炼中、高碳钢种时，使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高，灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低，且干燥、干净、粒度适中。
其固定碳组分为： w(C)>96%，挥发分≤1.0%，w(S)≤0.5%，w(水分)≤0.55%，粒度为1一5mm. 粒度太细容易烧损，太粗加入后浮在钢液表面，不容易被钢水吸收。针对感应电炉的颗粒度在0.2-6mm，其中钢和其他黑色金属颗粒度在1.4-9.5mm，高碳钢要求低氮，颗粒度在 0.5-5mm，等等具体需要根据具体的炉型冶炼工件的种类等等细节具体判断和选用。 1.炉内投入法： 增碳剂适于在感应炉中熔炼使用，但依据工艺要求具体使用也不尽相同。 (1) 在中频电炉熔炼中使用增碳剂，可按配比或碳当量要求随料加入电炉中下部位，回收率可达95%以上； (2) 如果碳量不足调整碳分时，先打净炉中熔渣，再加增碳剂，通过铁液升温，电磁搅拌或人工搅拌使碳溶解吸收，回收率可在90%左右，如果采用低温增碳工艺，即炉料只熔化一部分，熔化的铁液温度较低的情况下，全部增碳剂一次性加入铁液中，同时用固体炉料将其压入铁液中不让其露出铁液表面。这种方法铁液增碳可达1.0%以上。 2.炉外增碳： (1)包内喷石墨粉 选用石墨粉做增碳剂，吹入量为40kg/t，预期能使铁液含碳量从2%增到3%。随着铁液碳含量逐渐升高，碳量利用率下降，增碳前铁液温度1600℃，增碳后平均为1299℃。喷石墨粉增碳，一般采用氮气做载体，但在工业生产条件下，用压缩空气更方便，而且压缩空气中的氧燃烧产生CO,化学反应热可补偿部分温降，而且CO的还原气氛利于改善增碳效果。 (2)出铁时使用增碳剂 可将100—300目的石墨粉增碳剂放到包内，或从出铁槽随流冲入，出完铁液后充分搅拌，尽可能使碳溶解吸收，碳的回收率在50%左右。 3增碳剂的作用 用于铸造，铸铁、铸钢，铸件会有对碳的一个要求，那么增碳剂顾名思义就是来增加铁液中的碳含量，又比如说，在熔炼中常用炉料为生铁、废钢、回炉料，生铁的碳含量高，但是却采购价格相对废钢来说是要高出一节的，所以增加废钢投放量，降低生铁投放量，加增碳剂，能起到一定的降低铸件成本的作用。 4增碳剂的种类 增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多，常用的有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、无烟煤以及用这类材料配成的混合料。 1．人造石墨 上述各种增碳剂中，品质最好的是人造石墨。 制造人造石墨的主要原料是粉状的优质煅烧石油焦，在其中加沥青作为粘结剂，再加入少量其他辅料。各种原材料配合好以后，将其压制成形，然后在2500～3000℃、非氧化性气氛中处理，使之石墨化。经高温处理后，灰分、硫、气体含量都大幅度减少。 由于人造石墨制品的价格昂贵，铸造厂常用的人造石墨增碳剂大都是制造石墨电极时的切屑、废旧电极和石墨块等循环利用的材料，以降低生产成本。 熔炼球墨铸铁时，为使铸铁的冶金质量上乘，增碳剂宜首选人造石墨。 2．石油焦 石油焦是目前广泛应用的增碳剂。 石油焦是精炼原油得到的副产品，原油经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青，都可以作为制造石油焦的原料，再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦的产量大约不到所用原油量的5%。美国生