第一章绪论
1．从化学成分和机械性能分析钢与生铁的区别？
答：化学成分：钢：含碳量小于2.11﹪的铁碳合金。铁：碳含量在2.11％以上的铁碳合金。
机械性能：钢：具有很好的物理化学性能和力学性能。铁：强度、硬度高，而塑性和冲击韧性低。
2.列举炼钢任务？
答：四脱：脱C,O,S,P。二去:去除有害气体（N,H），去除非金属夹杂物。二调整：调整温度，调整合金化成分。凝固成型。
3.何谓钢铁生产的长流程和断流程？那种流程的能耗高？排放量大？为什么？
答：长流程：铁矿石-高炉-铁水-转炉-钢水-浇注-钢坯-轧钢-钢材。
短流程：废钢-转炉-钢水-浇注-钢坯-轧钢-钢材。
转炉：铁水物理热+碳洋反应化学热。电炉：电能+化学热+物理热（预热废钢、加入铁水）所以电炉能耗高。高50﹪. 转炉排放量大。
4.主要的炼钢方法有那些？LD,BOF,BOP,OBM,Q-BOP,K-BOP,LD-Q-BOP,LD-KG,EAF各指那种炼钢方法？
答：主要炼钢方法有氧气底吹转炉炼钢、氧气顶吹转炉炼钢和顶底复吹转炉炼钢。
顶吹：LD,BOF,BOP
底吹：Q-BOP,OBM
顶底复吹：K-BOP,LD-KG
EAF：电弧炉炼钢
第二章炼钢的基础理论
1.熟悉钢的密度、熔点、黏度、导热能力等物理性质。
答：密度ρ=8523-0.8358（t+273） kg/m3
熔点：1450-1500℃
黏度：钢液1600℃时为0.002-0.003Pa.s 纯铁液1600℃时为0.0005Pa.s
导热能力：体系内维持单位温度梯度时，在单位时间内流经单位面积的热量。通常钢中合金元素越多，导热能力就越低。
2.分析单渣法和双渣法的区别及使用条件？
答：单渣法：就是在冶炼过程中只造一次渣，中途不倒渣、不扒渣、直到终点出钢。当铁水Si、P、S含量较低时，或者钢种对P、S要求不严格，以及冶炼低碳钢种时，均可以采用单渣操作。
双渣法：就是在冶炼过程中倒两次渣，第一次倒渣后继续冶炼再次造渣，第二次倒渣后才出钢，这种方法主要是为了深脱磷。
3.炼钢过程中硅[Si]反映的特点？铁水w[Si]对炼钢过程有何影响？
答：温度低，炉渣碱度提高，炉渣的氧化性高，能提高硅的活度系数的因素，炉气氧分压越高都有利于硅的氧化。
影响：硅的氧化有利于增加废钢加入量和是初期渣融化，有利于保持或提高钢液的温度；硅的氧化产物SiO2 影响到实惠的加入量和碱度，对炉衬有侵蚀作用。
4．一炉钢吹炼过程中，钢液中[Mn]的变化规律？提高残锰有何意义？写出吹炼过程中熔池回[Mn]的反应式，分析影响回[Mn]的因素。为什么吹炼终点残锰的高低，一定程度反映锤炼水平高低？
答：
回锰反应式：（MnO）+[C]=[Mn]+CO 熔池的温度越高，回锰程度也越高。碳含量影响
5.什么叫直接氧化，什么叫间接氧化？
答：直接氧化：氧气直接与铁液中应该去除的元素发生氧化反应。
间接氧化：吹入的氧气由于动力学原因，首先与铁液中的铁原子反映生产氧化铁，同事是铁液中溶解氧依靠渣中的(FeO)和钢液中的[O]对钢液中的元素[M]进行氧化。即[M]+(FeO)=(MO)+[Fe]。
6.碳氧浓度积的含义，过剩氧的意义及降低措施。
答：碳氧浓度积通常是指在钢铁脱碳过程中的一种表示脱碳程度的表达式m=c(C)·c(O)。P30 过剩氧：炼钢熔池中实际的含氧量与碳氧平衡的理论含氧量之间的差距。有利于冶炼低碳钢。
7.炼钢过程中碳[C]反应的特点，绘制并解析转炉吹炼一炉钢的脱碳速度曲线？写出各期的脱碳速度表达式。
答：P34
8．简述炼钢过程中脱磷反映的条件及反应式，钢水回磷指什么？避免钢水回磷的措施？答：条件：氧化气氛或添加氧化剂。
分子形式：2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO.P2O5)+5[Fe]
2[P]+5(FeO)+3(CaO)=(3CaO.P2O5)+5[Fe]
离子形式：2[P]+5(O)+3(O2-)=2（PO3?-）
回磷是指进入炉渣中的磷又重新回到钢中，使钢水中磷含量增加的现象。避免措施：挡渣出钢，尽量避免下渣；适当提高脱氧前的炉渣碱度；出钢后向钢包渣面加一定量实惠，增加炉渣碱度；尽可能采取钢包脱氧，而不采取炉内脱氧；加入钢包改质剂。
9.钢的热脆、冷脆指什么？为什么钢中过高的O含量加剧了硫在钢材加工过程中热脆现象？答：冷脆性是指金属材料在低温下呈现的冲击值明显降低的现象。热脆性指某些钢材400～500℃温度区间长期停留后室温下的冲击值有明显下降的现象。
10.简述炼钢过程中脱硫反应的条件及反应式，在炼钢过程哪个环节脱硫效率高？为什么？答：(S2-)+ 2O2 = (SO42-)
11.脱氧的定义，合金化的定义，如何理解炼钢的3种脱氧方式？为什么提出元素的脱氧能力？脱氧剂的选择原则如何让？
答：脱氧：在出钢或浇注过程中，加脱氧剂适当减少钢液含氧量的操作称为脱氧。
合金化：通过加入元素，使金属成为（在一定的工艺条件下）具有预期性能的合金。
沉淀脱氧：将筐装脱氧剂加入钢液中，脱氧元素在钢液内部与钢种氧直接反应，生成的脱氧产物上浮进入渣中的脱氧方法。
扩散脱氧：将粉状脱氧剂加到炉渣中降低炉渣的氧势，使钢液中的氧扩散从而降低钢液中氧含量的一种脱氧方法。
真空脱氧：利用降低系统的压力来降低钢液汇总氧含量的方法。
脱氧能力只能表示元素[M]一定是的脱氧状态。
脱氧剂的选择原则：1）具有一定的脱氧能力。2）脱氧产物不溶于钢水中并于上浮排出。3）来源广，价格低。
12.夹杂物按照化学成份怎么分类？按照加工性能，又如何分类？钢中夹杂物的来源有哪些？
答：化学成分分类：氧化物，硫化物，氮化物。
加工性能分类：脆性，塑性，球状或点状不变形。
来源：内在的：冶炼过程中所形成的化合物、托央视产生的脱氧产物、在钢水凝固过程产生的化合物。外来的：从炉衬或包衬、或从汤道砖、中包绝热板、保护渣迸人钢水中的夹杂物。
13.影响刚中气体溶解度的因素有哪些？降低钢种气体的措施有哪些？
答：影响因素：温度因素，分呀因素，金属成分，相变。
措施：1）提高炼钢原材料质量。2）不影响其他操作时，尽量降低出钢温度，减小气体在钢中的溶解度。3）冶炼中，应允分利用脱碳反映产生的熔池沸腾来降低钢水中的气体含量。4）采用路外精炼技术降低钢水中的气体含量。5）采用保护浇注技术，防止钢水吸收气体。
14.炼钢过程中钢液搅拌的目的是什么？搅拌方式有哪些？
答：搅拌目的：加速冶金反应，促进钢、渣、气间反应的积极手段，对均匀钢液成分和温度、加速合金的熔化和溶解、强化去除悬浮的夹杂物、缩短冶炼时间、降低原材料小号。
搅拌方式：电磁搅拌，气体搅拌，RH真空搅拌。
第3章炼钢原材料
1．炼钢用原材料分成哪几类？都包括哪些？各有什么作用？
答：按性质分类，炼钢原材料可分为金属料、非金属料和气体。金属料包括铁水、废钢、铁合金、直接还原铁及碳化铁；非金属料包括石灰、白云石、萤石、合成造渣剂：气体包括氧气、氮气、氩气等。
按用途分类，炼钢原材料可分为金属料、造渣剂、化渣剂、氧化剂、冷却剂、增碳剂等。2炼钢对铁水温度、化学成分的要求？高炉生产铁水供应给转炉的方式有哪些？
答：一般规定贴铁水入炉温度应高于1250℃。化学成分1）硅（Si）通常铁水Si = 0.30%~ 0.60%为宜2)锰(Mn)。铁水锰含量高对冶炼有利，在吹炼初期形成MnO，能加速石灰的溶解，促进初期渣及早形成，改善熔渣流动性，利于脱硫和提高炉衬寿命。铁水锰含量高，终点钢中余锰高，可以减少锰铁加入量，利于提高钢水纯净度等。转炉用铁水对比值的要求为0.8 ~ 1.0，目前使用较多的为低锰铁水，Mn = 0.20% ~ 0.80%。3）磷（P）铁水含磷越低越
好要求进入转炉的铁水含磷量尽可能稳定。4）硫(S) 通常要求进入转炉的含硫量低于0.05%。
方式：向转炉供应铁水的方式有混铁炉供应、鱼雷罐车(混铁车)供应及铁水罐直接热装等。目前采用较多的方式是混铁炉、鱼雷罐车供应。
3.废钢比指什么？废钢的来源如何？炼钢对废钢有何要求？
答：废钢比=废钢/废钢+生铁块+铁水。来源分为钢铁厂返回废钢和外购废钢。返回废钢包括本厂生产过程中产生的废钢锭、坯，铸坯切头、切尾，轧钢切头等。外购废钢来源复杂，包括加工工业废料、钢铁制品报废件。
废钢要求：1）废钢表面清洁、干燥、少锈们尽量避免带入泥土、沙石、耐火材料和炉渣等杂质。2）废钢在入炉前应仔细检查，严防混入爆炸物、易燃物、密闭容器和毒品严防混入铜、铅、锑、砷等有色金属元素。3）不同性质的废钢应分类堆放，以避免贵重元素顺势和炉炼出废品。4）废钢要有明确的化学成分。5）废钢要求合适的块度和外形尺寸。
4.铁合金如何定义？列举5种常用铁合金，炼钢对铁合金有何要求？
答：铁合金：广义的铁合金是指炼钢时作为脱氧剂、元素添加剂等加入铁水中使钢具备某种特性或达到某种要求的一种产品。
常用：Fe-Mn，Fe-Si，Si-Mn，Si-Ca，Al，Fe-Al
要求：1）使用块状铁合金时，块度要合适，以控制在10-40mm为宜。2）在保证钢质量的前提条件下，选用适当牌号的铁合金，降低成本。3）铁合金使用前要经过烘烤，特别是冶炼含氢量要求严格的钢种，以减少带入钢中的气体。4）铁合金成分应符合技术标准规定。5）铁合金应按其成分严格分类保管，避免混杂。5）铁合金中含非金属夹杂和有害杂事磷、硫气体要少。
5.炼钢过程中石灰、白云石、萤石的作用？合成造渣剂指什么？
答：石灰是钢铁用量最大且价格便宜的遭渣材料。它具有很强的脱硫、脱磷能力，不损坏炉衬。
白云石遭渣可以提高渣中MgO的含量，减轻炉渣对炉衬的寝侵蚀，还可以加速石灰的溶解，同时也可以保持渣中的MgO含量打到饱和或过饱和没事终渣打到溅渣操作的要求。
萤石用做助溶剂。
合成造渣剂是将石灰和溶剂预先在炉外制成的低熔点遭渣材料，然后用于炉内遭渣，即把炉内石灰块遭渣过程的一部分、甚至全部移到炉外进行。
第四章气体射流与熔池的相互作用
1.什么叫软吹，什么叫硬吹？他们对转炉熔池搅拌和渣中FeO含量各有什么影响？
答：硬吹：高氧压低抢位。软吹：低氧压高抢位
影响：软吹时FeO迅速上升，硬吹时渣中FeO会降低。
2．什么是返干？返干对炼钢过程有何影响？如何避免返干？
答：返干：指在转炉炼钢吹炼过程中，因氧压高，枪位过低，尤其是在碳氧化激烈的中期，（TFe）含量低导致熔渣中2CaO.SiO2、MgO等高熔点的物质析出，炉渣变稠，不能覆盖金属液面，称作炉渣返干。
影响：在正常的吹炼过程中，总会产生程度不重的返干现象，随着冶炼的进行一般是可以消除的。如果操作不当造成严重的返干现象，严重影响熔池中的反应和成渣；极大降低去硫、去磷效果。
避免返干：1）在冶炼过程中严格遵守工艺操作规程（特别是枪位操作和造渣操作），在冶炼中期要保持渣中有适当的含量，预防炉渣过黏、结块而产生返干。2）在冶炼过程中要密切注意火焰的变化，当有返干趋势时，要及时适当提高枪位或加入适量的氧化铁皮以增加含量，促使迅速化渣，改善炉渣状况，预防“返干”的产生。3）采用音频化渣仪对返干进行有
效的预报并采取措施，预防“返干”的产生。
第五章氧气顶吹转炉炼钢工艺
1.一炉钢的冶炼包括哪些工序？
答：
2.转炉吹炼各个阶段有何特点，各阶段的任务是什么？
答：吹炼初期：炉口出现黄褐色的烟尘，随后燃烧成火焰，由于渣料未熔化，氧气射流冲击在金属液面上，产生的冲击噪声较刺耳。点火约几分钟后，初渣形成并覆盖于熔池面上。从炉口冒出的浓烟急剧增多，火焰亮度增加，炉渣气泡。
吹炼中期：脱碳反应激烈，渣中氧化铁含量降低。
吹炼后期：金属含碳量大大降低，脱碳反应减弱，火焰变短而透明。
4.什么是炉容比？转炉炼钢的炉容比在什么范围？转炉炼钢的装入制度指什么？装入制度类型有哪些？各有何优缺点？
答：炉容比：指转炉新砌砖后，炉内自由空间的溶剂V与金属装入量之比。V/T
顶吹转炉炉容比：0.85-1.00m3/t 复吹转炉：0.85-0.95m3/t
装入制度：1）定量装入优点：生产组织渐变，原材料供给稳定，有利于实现过程的自动控制。缺点：是炉役前期装日粮偏多，熔池偏深，后期装入量偏少，熔池较浅，转炉的生产能力得不到教好的发挥。该装入制度只适合大型转炉。2）定深装入：优点：氧抢操作稳定，有利于提高供养强度和减少喷溅，并可保护炉底和充分发挥转炉的生产能力，缺点：采用魔主生产时，锭型难以配合，给生产组织带来困难。3）分阶段定量装入：优点：既大体上保持了整个炉役其中具有比较何时的熔池深度，又保持了哥哥阶段装入量的相对稳定，既能增加装入量，又便于组织生产，是一种适应性较强的装入制度，我国各中小转炉炼钢厂被普遍采用这种装入制度。
5.转炉炼钢的供养制度指什么？氧气流量和供养强度的定义？氧抢抢位的定义？供养的基本参数是什么？氧抢抢位是如何影响转炉吹炼过程的？转炉炼钢过程氧抢抢位的确定原则？
答：供氧制度：指如何最合理的向熔池供入氧气创造炉内良好的物理化学条件，完成吹炼任务。氧气流量：氧气流量是指单位时间内相向炉内供氧的数量。供养强度：单位时间内每吨金属的耗氧量。氧抢枪位：氧枪喷头与精致熔池表面之间的距离。
氧枪枪位影响：枪位越低，氧气射流对熔池的冲击动能越大，炉内反应加速，CO气泡大量产生，加速了炉内脱碳、脱硅反应；枪位越高，氧流对熔池的冲击能力笑，对熔池搅拌减弱，熔池内化学反应减慢，渣中FeO含量增加，熔池升温速度慢，过高枪位还会导致炉渣严重泡沫化而引起喷溅。
枪位的确定原则：一是要有一定的冲击面积，二是保证炉底不被损坏的条件下，有一定的冲击深度。
6常用的氧抢枪位操作及其适用条件如何？
答：1）恒枪位操作2）低高低3）高低高低4）高低高的六段式操作5）高低高五段式操作7.造渣的定义？转炉炼钢的造渣制度指什么？为什么说，吹炼前期快速成渣，是当今转炉冶炼的关键？如何加快成渣过程？比较两种成渣路线的优缺点？
答：造渣就是在转炉冶炼中加入造渣材料，使之与吹炼过程氧化物相结合而行成一种具有良好的物理性质的炉渣。
造渣制度：就是要确定合适的造渣方法。渣料的加入数量和时间以及如何加速成渣。
快速成渣过程：1)采用活性石灰造渣2）避免石灰石表面沉积C2S 3）采用各种萤石代用品助熔石灰。4）采用合成渣。5）采用硫渣法操作。6）缩短石灰的滞止期7）防止开吹期
石灰成团8）提高熔池温度9）强化前期熔池搅拌。
途径：1）铁质成渣途径通常采用高枪位操作。炉渣中FeO含量在较长时间内比较高，所以石灰石溶解比较快，炉渣成分一般不进入多相区，知道吹炼后期，渣中氧化铁下降，最后打到终点成分C。2）钙质成渣途径，通常采用低枪位操作，由于脱碳速度大，渣中氧化铁含量降低很快，炉渣成分进入多相区较早，石灰块周围生产致密的C2S外壳层，炉渣处于返干阶段较久。直到吹炼后期碳氧化缓慢时，渣中FeO含量才开始回升。炉渣成分走出多相区，最后达到终点成分C。
8转炉炼钢的热量来源有哪些？转炉炼钢的温度制度指什么？如何控制出钢温度？
答：来源：碳，硅，磷。
温度制度：包括过程温度控制和终点温度控制。
控制：1）保证浇注文帝高于所炼钢种固定温度60-100℃。2）应考虑出钢过程和钢水运输、镇静过程，钢液吹氩是的温降，一般40-80℃。3）应考虑浇注方法和浇注锭型大小。
9．什么是冷却剂的冷却效应？是比较各种冷却剂的优缺点？
答：冷却效应：为加热冷却剂到一定熔池温度所消耗的物理热和冷却剂发生化学反应所消耗的化学热之和。
优缺点：1）废钢。废钢杂质少，用废钢做冷却剂，渣量少、喷溅小、冷却效应稳定、便于控制熔池温度。但加废钢必须用专门设备，占用装料时间，不便于过程温度的调整。
2）铁矿石。与废钢相比，用铁矿石作冷却剂不需要占用装料时间，有利于快速成渣和脱磷，并能降低氧气和钢铁料小号，吹炼过程中调节温度也较方便。但矿石中杂质含量多、渣量大，操作不当易引起喷溅，铁矿石的成分波动还会引起冷却效应的波动。用全矿石冷却时，加入时间不能过晚，最好连续加入。
3）氧化铁皮。氧化铁皮是轧钢时产生的铁屑，与矿石相比，其成分稳定、杂质少、冷却效果比较稳定，但氧化铁皮密度小，在吹炼过程中容易被炉气带走。另外，氧化铁皮必须烘烤使用，否则会带进炉内好很多水分，影响钢的质量。
10.转炉炼钢的终点控制指什么？终点的标志是什么？有哪几种控制终点碳的方法？
答：终点控制：主要是指终点温度和成分的控制。
标志：1）钢中含碳量达到所炼钢种的控制范围；2）钢中磷，硫含量低于规定下线的一定范围；3）出钢温度能保证顺利进行精炼，浇注；4）对于沸腾钢，钢水应有一定氧化性。
控制终点碳的方法：1）1次拉碳法。2）增碳法。3）高拉补吹发法。
11.什么是红包出钢？转炉触感为什么要采用挡渣出钢？挡渣的方法有哪几种？
答：红包出钢：就是在出钢钱对钢包进行有效的烘烤，是钢包内衬温度达到800-1000℃以减少钢包内衬的吸热，从而打到降低出钢温度的目的。
原因：转炉内高氧化性炉渣流入钢包会导致钢液与炉渣发生氧化反应，是合金元素的收得率降低，并使钢水产生回磷和增多夹杂物，同事熔渣也对钢包内衬产生侵蚀作用。
方法：用挡渣帽法阻挡一次下渣；阻挡第二次下渣采用挡渣球法、挡渣塞法、气动挡渣器法、气动吹渣法、电磁挡渣法。
12.什么是吹损？吹损有哪几部分组成？
答：（吹损=装入量-出钢量）/装入量
组成：化学损失，烟尘损失，渣中氧化铁损失，渣中铁珠损失，喷溅损失。
13.什么是喷溅？喷溅的种类有哪些？如何预防？
答：喷溅：顶吹转炉吹炼过程中经常发生的一种现象，通常把随炉气携走、从炉口溢出或喷溅出炉渣和金属的现象。
种类：金属喷溅，泡沫渣喷溅，爆发性喷溅，其他喷溅。
预防：1）采用合理的炉型2）限制液面高度3）二批渣料要分少批多次加入4）正确的控制
前期温度避免前期温度过低5）减少炉渣的泡沫化程度，将泡沫化的高峰前移，尽量移至吹炼前期。
第六章氧气顶吹转炉炼钢工艺
1.顶底复吹转炉的炼钢工艺类型有几种？各有何特点？复吹转炉的底吹供气元件有哪几类？
答：1）底部搅拌型，以加强熔池搅拌，改善冶金反应动力学条件为主要目的2）顶底复吹，以增大供氧强度，强化冶炼为目的3）顶底吹石灰粉，加速造渣，强化去除硫磷为主要目的。4）喷吹燃料，以补充转炉热源、增加转炉废钢加入量为目的。
供氧元件：喷吹型供气元件，砖型供气元件，细金属管多孔塞型供气元件
2.少渣冶炼的工艺过程和冶金特性如何？
答：工艺过程：铁水预处理脱硅、脱磷、脱碳升温
冶金特性：锰的回收率，钢中氢含量，少渣吹炼下的铁损失。
第七章溅渣护炉
1.转炉炉衬的损坏机理有哪些？
答：加废钢和兑铁水对炉衬的冲撞与冲刷；炉渣、钢水与炉气流动对炉衬的冲刷磨损；炉渣对炉衬的化学侵蚀；温度骤变引起的剥落；由于炉衬本身矿物祖坟的分解引起的层裂。
2.什么是溅渣护炉技术？分析溅渣护炉的技术可行性？
答：溅渣护炉：利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终点渣，通过高压氮气的吹贱，在炉衬表面形成一层高荣点的溅渣层，并与炉衬很好的烧结附着。
3.溅渣护炉要求转炉终渣具备哪些特性？
答：1）对终点炉渣黏度和流动性要求溅得起，黏得住，耐侵蚀；2）对温度，终渣的熔化温度在150℃左右；3）溅渣层的分熔现象
4.溅渣护炉的调渣工艺有何不同，主要操作要点是什么？复吹转炉溅渣工艺应包括那些内容？
答：直接溅渣工艺，出钢后调渣工艺。
炼钢工艺的发展历程 2008年12月8日摘自冶金自动化网 炼钢方法（1） 最早出现的炼钢方法是1740年出现的坩埚法，它是将生铁和废铁装入由石墨和粘土制成的坩埚内，用火焰加热熔化炉料，之后将熔化的炉料浇成钢锭。此法几乎无杂质元素的氧化反应。 炼钢方法（2） 1856年英国人亨利·贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法，也称为贝塞麦法，第一次解决了用铁水直接冶炼钢水的难题，从而使炼钢的质量得到提高，但此法要求铁水的硅含量大于0.8%，而且不能脱硫。目前已淘汰。 炼钢方法（3） 1865年德国人马丁利用蓄热室原理发明了以铁水、废钢为原料的酸性平炉炼钢法，即马丁炉法。1880年出现了第一座碱性平炉。由于其成本低、炉容大，钢水质量优于转炉，同时原料的适应性强，平炉炼钢法一时成为主要的炼钢法。 炼钢方法（4） 1878年英国人托马斯发明了碱性炉衬的底吹转炉炼钢法，即托马斯法。他是在吹炼过程中加石灰造碱性渣，从而解决了高磷铁水的脱磷问题。当时，对西欧的一些国家特别适用，因为西欧的矿石普遍磷含量高。但托马斯法的缺点是炉子寿命底，钢水中氮的含量高。 炼钢方法（5） 1899年出现了完全依靠废钢为原料的电弧炉炼钢法(EAF)，解决了充分利用废钢炼钢的问题，此炼钢法自问世以来，一直在不断发展，是当前主要的炼钢法之一，由电炉冶炼的钢目前占世界总的钢的产量的30-40%。 炼钢方法（6）
瑞典人罗伯特·杜勒首先进行了氧气顶吹转炉炼钢的试验，并获得了成功。1952年奥地利的林茨城(Linz)和多纳维兹城(Donawitz)先后建成了30吨的氧气顶吹转炉车间并投入生产，所以此法也称为LD法。美国称为BOF法（Basic Oxygen Furnace）或BOP法， 如图1所示。 图1 BOF法 炼钢方法（7） 1965年加拿大液化气公司研制成双层管氧气喷嘴，1967年西德马克西米利安钢铁公司引进此技术并成功开发了底吹氧转炉炼钢法，即OBM法(Oxygen Bottom Maxhuette) 。1971年美国钢铁公司引进OBM法，1972年建设了3座200吨底吹转炉，命名为Q-BOP (Quiet BOP) ，如图2所示。 图2 Q-BOP法 炼钢方法（8） 在顶吹氧气转炉炼钢发展的同时，1978-1979年成功开发了转炉顶底复合吹炼工艺，即从转炉上方供给氧气（顶吹氧），从转炉底部供给惰性气体或氧气，它不仅提高钢的质量，而且降低了炼钢消耗和吨钢成本，更适合供给连铸优质钢水，如图3所示。 图3 转炉顶底复合吹炼法 炼钢方法（9） 我国首先在1972-1973年在沈阳第一炼钢厂成功开发了全氧侧吹转炉炼钢工艺。并在唐钢等企业推广应用，如图4所示。
钢材基础知识大全 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.
钢材基础知识（一） 第一部分基础知识 一、钢及其分类 1、按冶炼方法分类： 平炉钢：包括碳素钢和低合金钢。按炉衬材料不同又分酸性和碱性平炉钢两种。 转炉钢：包括碳素钢和低合金钢。按吹氧位置不同又分底吹、侧吹和氧气顶吹转炉钢三种。 电炉钢：主要是合金钢。按电炉种类不同又分电弧炉钢、感应电炉钢、真空感应电炉钢和电渣炉钢四种。 沸腾钢、镇静钢和半镇静钢：按脱氧程度和浇注制度不同区分。 2、按化学成分分类： 碳素钢：是铁和碳的合金。据中除铁和碳之外，含有硅、锰、磷和硫等元素。 按含碳量不同可分为低碳(C<%)、中碳(C：%%)和高碳(C>%)钢三类。 碳含量小于%的钢称工业纯铁。 普通低合金钢：在低碳普碳钢的基础上加入少量合金元素（如硅、钙、钛、铌、硼和稀土元素等，其总量不超过3%）。而获得较好综合性能的钢种。
合金钢：是含有一种或多种适量合金元素的钢种，具有良好和特殊性能。按合金元素总含量不同可分为低合金 （总量<5%）、中合金（合金总量在5%-10%）和高合金（总量>10%）钢三类。 3、按用途分类： 结构钢：按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、厂房和其他建筑物。机械用钢用于制造机器或机械零件。 工具钢：用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢，包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢等。 特殊钢：具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类，包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热合金和磁性材料等。 二、钢材及其分类 炼钢炉炼出的钢水被铸成钢坯，钢锭或钢坯经压力加工成钢材（钢铁产品）。钢材种类很多，一般可分为型、板、管和丝四大类。 1、型钢类 型钢品种很多，是一种具有一定截面形状和尺寸的实心长条钢材。按其断面形状不同又分简单和复杂断面两种。前者包括圆钢、方钢、扁钢、六角钢和角钢；后者包括钢轨、工字钢、槽钢、窗框钢和异型钢等。直径在的小圆钢称线材。 2、钢板类
精益制造理论知识 1. 精益制造的发展历史 1.1. 早期发展阶段 精益制造的早期发展，可以追溯到18世纪。这一阶段的重要人物是惠特尼(Eli Whitney)，他是互换技术的创始人。当时惠特尼因发明了轧棉机而功成名就，但现在来看，这和他提出的互换技术概念相比，是极其次要的。惠特尼在1799年第一次提出互换技术，当时他和美国军方签订了一项供货合同，生产毛瑟枪10,000枝,每枝单价在当时低得不可思义，仅为13.4美金。在其他供应商望而却步的时候，他成功了，靠的是他在制造技术上的革新－互换技术，这为惠特尼大大降低了制造成本。 在随后得100年中，制造商关注的重心始终是一些单项的制造技术。在这一阶段中，工程制图、现代化的机器开始逐步推广开来，具有标志性的技术是以英国工程师贝西墨(Bessemer)命名的贝西墨酸性转炉炼钢技术。而对于生产过程中，工件从一个离散流程流转到下一个离散流程等一些物流的问题，多个生产流程在工厂中如何合理安排的问题，每个员工工作量的问题，在那时并没有什么人关心。直到1890年，弗雷德里克﹒泰勒（Frederick W. Taylor,1856-1915，美国）的出现才改变了这种状况。 泰勒是第一个关注员工个人工作状态和方法的人，这体现在他首先提出的时间研究和标准化作业。基于30多年的生产现场劳动和管理经验，指出工人和管理者都凭经验来工作是很不科学的，应该对工
人的工作进行研究，将高效率的、先进的工作方法变成标准，并通过培训使工人能够按照标准工作方式去劳动。而管理者的责任就是专门进行工作研究，通过制定工作条例、标准、定额和计划等使科学的工作方式文字化、制度化。吉尔布雷斯夫妇（Frank Gilbreth,1868-1924, Lilian Gilbreth,1878-1972，美国）在许多行业进行了广泛细致的动作研究，提出了各种工作作业的标准方法。泰勒科学管理思想和方法的推广应用，带来了企业高效率、低成本、高工资、高利润的新局面，使物质生产在上世纪末本世纪初获得了很大的发展，并使美国的经济实力超过英国。现代科学技术和生产力的发展还没有对泰勒的科学管理方法提出挑战。在当时，泰勒是一个有争议的人物，他的观点引起了各方面不同的反应，尤其是工会，认为他在帮助资本家榨取工人的血汗。从今天的角度来看，泰勒的成就是伟大的，开创了制造业科学管理的先河。当然他的理论中缺少了对人的行为科学方面的考虑。 1.2. 阶段2: 大批量流水线生产阶段 美国企业家亨利﹒福特（Henry Ford, 1863-1947）等人将泰勒的单工序工作研究方法推广应用到多工序工作研究，提出使整个产品（汽车）的生产工序标准化、连续化的设想，并通过作业专门化、零部件规格化、工器具专用化、工厂专业化，于1913建成了世界上第一条流水生产线。流水生产方法大大提高了生产的专业化水平，使产品能够以非常低的成本大批量生产出来。流水生产技术目前仍然是制造业生产的基础，是向我们提供丰富的日常用品的技术保证。但是，
炼钢工艺 一、工艺流程图 二、炼钢主要设备 1、公称容量35吨氧气顶吹转炉2座，配35吨钢水包； 2、公称容量600吨混铁炉1座； 3、R6000m连铸机2台，6机6流 三、转炉炼钢用原材料 1主要原料：炼钢用生铁（铁水、铁块）、废钢；
2辅助材料：辅助材料有：增碳剂、脱氧剂、覆盖剂、保护渣等。3造渣剂：石灰、轻烧镁球、石灰石 4铁合金：硅铁、硅锰、锰铁、铝线等。 四、冶炼 1、氧气顶吹转炉的反应 氧气顶吹转炉炼钢的反应过程是氧化反应，反应的机理是物理化学反应，物理化学反应就是在反应的过程中同时进行吸热和放热反应。即是氧化反应就需要氧气，用氧气完成炼钢的一切反应，主要反应是与硅、锰、碳、磷、硫的氧化反应，这些反应都是放热反应，在反应的过程中提高钢水温度，直到满足连铸浇注温度要求。 2、氧气顶吹转炉的生产特点 由于氧气流股的强大动力，将钢和渣击碎，形成液滴，成为球状，球状的表面积最大，炼钢反应又是界面反应，因此反应速度高，冶炼时间短，吹眼时间10～11分钟，冶炼周期25分钟，由此看出氧气顶吹转炉的最大特点是生产效率高。 3、供氧 氧气顶吹转炉通过氧枪向炉内熔池供氧，氧枪喷头由收缩段、过渡段和扩张段构成拉瓦尔喷管，喷头前氧气流股的流速是超音速的，因此具有很强的穿透力，能够将炉内钢水与炉渣充分搅拌起来，形成乳化液，扩大了氧、渣、钢间的反应面积，提高反应速度，降低了冶炼时间。冶炼时间的长短取决于供氧强度（单位时间的供氧量）和氧气纯度，因此要求氧气纯度＞99.5%，氧气总管压力≥1.4M pa。 4、炼钢的任务 炼钢的任务是：脱碳脱硅脱气、去除磷硫、去除夹杂、保证温度、保证成分。 5、出钢 当吹氧结束，标志着冶炼结束，将炉中钢水出到钢水包中，进行
冶2007-1、2班《炼钢工艺学》复习题（详见课本和笔记）2010.7.8 （授课教师：刘宇雁） 1.铁水预处理的“三脱”是指脱硅、脱磷、脱硫。 2.铁水预处理指铁水在兑入炼钢炉之前，为除去某种有害成分( 如S、P、Si等)或提取/ 回收某种有益成分(如V、Nb 等)的处理过程。或铁水在兑入转炉之前进行的脱硫、脱磷或脱硅操作。 3.铁水预处理目的及意义：主要是使其中硫、硅、磷含量降低到所要求范围，以简化炼 钢过程，提高钢的质量。 ?有效提高铁水质量；?减轻炼钢负担； ?为优化炼钢工艺，提高钢材质量创造良好条件； ?对特殊铁水预处理而言，可有效回收利用有益元素，实现综合利用。 4.铁水预脱硅技术的目的： ?减少转炉石灰耗量（硅氧化形成的SiO2大大降低渣的碱度），减少渣量和铁损，改善操作和提高炼钢经济技术指标。 ?铁水预脱P的需要，可减少脱磷剂用量、提高脱磷、脱S效率。 当铁水[Si]＞0.15%时，脱磷剂用量急剧增大。因此，脱磷处理前需将铁水含[Si]脱至＜0.15％，这个值远远低于高炉铁水的硅含量，也就是说，只有当铁水中的硅大部分氧化后，磷才能被迅速氧化去除。所以脱磷前必须先脱硅。 铁水预脱P的最佳[Si] ： 初始 ①苏打脱P：[Si] 初始<0.1% ②石灰熔剂脱P：[Si] 初始0.10～0.15% ?对含V或Nb等特殊铁水，预脱Si可为富集V2O5和Nb2O5等创造条件。 5.铁水预脱硫技术迅速发展的原因： ?用户对钢的品种和质量要求提高。 ?连铸技术的发展要求钢中硫含量进一步降低，否则连铸坯容易产生内裂，铁水脱硫可满足冶炼低硫钢和超低硫钢种的要求。 ?铁水中碳、硅、磷等元素的含量高，可提高硫在铁水中的活度系数，而有利于脱硫，同时铁水中的氧含量低，没有强烈的氧化性气氛，有利于直接使用一些强脱硫剂，如电石（CaC2）、金属镁等；故铁水脱硫效率高。 ?铁水脱硫费用低于高炉、转炉和炉外精炼的脱硫费用。其费用比值为：高炉脱硫：铁水预处理脱硫：转炉：炉外精炼=2.6：1：16.9：6.10 ?降低炼铁和炼钢炉脱硫负担; 有利于降低消耗和成本，并增加产量。 ?提高炼铁和炼钢经济技术指标；有效提高钢铁企业铁、钢、材的综合经济效益。 全程脱硫：高炉－铁水炉外－炼钢炉(－精炼炉)→实现铁水深度脱硫，经济有效生产超低S高级优质钢； ?提高钢质、扩大品种、优化工艺（改善转炉炼钢操作）； 6.铁水预脱硫优点（铁水脱硫条件比钢水脱硫优越的主要原因） 用优质铁水炼钢，是提高产品质量、扩大品种、增加效益和增强产品市场竞争力的重要条件之一，也是生产低硫洁净钢的基础。铁水炉外脱硫有利于提高炼铁、炼钢技术经济指标。通过比较各种脱硫工艺，铁水脱硫预处理工艺有如下优点： ?铁水中[C]、[Si]较高，fs↑，提高硫的反应能力； ?铁水中[O]较低，提高渣铁之间的硫分配比（Ls↑），脱硫效率高； ?搅拌充分，脱硫剂利用率高，脱硫速度快； ?铁水脱硫可提高炼铁炼钢的生产能力、节约工序能源、降低成本。
钢铁生产工艺主要包括：炼铁、炼钢、轧钢等流程。 （1）炼铁：就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁（铁水），然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。 （2）炼钢：是把原料（铁水和废钢等）里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 （3）连铸：将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里，凝成坯壳后，从结晶器以稳定的速度拉出，再经喷水冷却，待全部凝固后，切成指定长度的连铸坯。 （4）轧钢：连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材，形成产品。 炼钢工艺总流程图
炼焦生产流程：炼业是将焦煤经混合，破碎后加入炼焦炉经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。
烧结生产流程：烧结作业系将粉铁矿，各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后，经由布料系统加入烧结机，由点火炉点燃细焦炭，经由抽气风车抽风完成烧结反应，高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后，送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。 高炉生产流程：高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉，再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风，产生还原气体，还原铁矿石，产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。
转炉生产流程：炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理，经转炉吹炼后，再依订单钢种特性及品质需求，送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理，调整钢液成份，最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机，浇铸成红热钢胚半成品，经检验、研磨或烧除表面缺陷，或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。 连铸生产流程：连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液，以盛钢桶运送到转台，经由钢液分配器分成数股，分别注入特定形状之铸模，开始冷却凝固成形，生成外为凝固壳、为钢液之铸胚，接着铸胚被引拔到弧状铸道中，经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块，方块形即为大钢胚，板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后，再送轧钢厂轧延.
1. 工艺设计的主要任务是确定主体工艺流程选定工艺设备和解决工艺布置问题 2. 关于转炉炉型设计炉容比 炉型：筒球型 锥球型 截锥型 炉容比系指转炉有效容积Vt 与公称容量G 之比值 Vt/G(m 3/t) 主要与供氧强度有关，与炉容量关系不大，一般在0.9~1.05之间。另外，炉容比也与原材料有关，当使用的铁水Si 含量或P 含量较高时，形成的炉渣量较多，易于喷溅，为此炉容比也需要相应增大。 3. 顶底复吹和顶吹转炉炉型设计的特点 ● 吹炼的平稳和喷溅程度优于顶吹转炉，而不及底吹转炉，故炉子的高宽比略小于顶吹转 炉，却大于底吹转炉，即略呈矮胖型。 ● 炉底一般为平底，以便设置喷口，所以熔池常为截锥型。 ● 熔池深度主要取决于底部喷口直径和供气压力，同时兼顾顶吹氧流的穿透深度，力求保 持吹炼平稳。 筒球型，熔池由球缺体和圆柱体两部分组成。形状简单，砌砖方便，炉壳容易制造。 锥球型，熔池由球缺体和倒截锥体两部分组成。锥球型熔池较深，有利于保护炉底。 截锥型，熔池为一个倒截锥体。炉型构造较为简单，平的熔池底较球形底容易砌砖。 4. 底吹功能、底吹构件类型 功能：强化冶炼：特点是顶枪吹氧，底部也吹氧。 增加废钢：顶枪上设有上下孔，上孔专为CO 完全燃烧成CO 2提供氧气，下孔专为氧化 金属中的杂质供氧。 加强搅拌型：顶枪吹氧，底部吹惰性气体和中性气体N 2等。 透气砖 喷嘴：单管式、套管式和实心环缝三种 5. 转炉炉衬组成，炉衬材料 炉衬由永久层、填充层、工作层组成。 选择炉衬材料应遵循的原则:耐火度高；高温下机械强度高，耐急冷急热性能好；化学 性能稳定；资源广泛，价格便宜。 材料：镁碳砖 6. 氧枪设计主要参数确定 (1)供氧流量计算。通过物料平衡计算能精确求得吨钢耗氧量 (2)理论氧压。理论设计氧压(绝对压力）是喷头进口处的氧压，是设计喷头喉口和出口 直径的重要参数。 (3)喷头出口马赫数。马赫数的大小决定喷头氧气出口速度，即决定氧射流对熔池的 冲 击能力。 (4)喷孔夹角和喷孔间距。 7. 电弧炉炉型设计特点、变压器容量、功率水平 1) 能满足冶炼工艺的要求 2）有利于提高炉衬的寿命 3）有利于热能的充分利用 变压器容量的计算：由熔化时间计算 P=qG/(t m cos ?ηN ） 2）根据熔池表面积的功率密度计算。 组合式透气砖 高压成型透气砖 定向透气砖
炼钢工艺流程 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。将炼钢分两步进行的好处是：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。炉外精炼的种类很多，大致可分为常压下炉外精炼和真空下炉外精炼两类。按处理方式的不同，又可分为钢 包处理型炉外精炼及钢包精炼型炉外精炼等。 钢液搅拌：炉外精炼过程中对钢液进行的搅拌。它使钢液成分和温度均匀化，并能促进
钢材知识 目录：钢材分类 什么是特殊钢？ 理论重量计算方法 对钢材性能产生影响的元素 冶金术语 金属材料性能 金属材料的检验 金属型铸造 钢材分类 线材：普线高线螺纹钢 型材：工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢 板材：中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢 管材：焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝 一、黑色金属、钢和有色金属 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。 1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。把铸造生铁放在熔铁炉中熔
炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。 铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。 二、钢的分类钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种： 1、按品质分类 (1) 普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%） (2) 优质钢（P、S均≤0.035%） (3) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%） 2.、按化学成份分类 (1) 碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。 (2)合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。 3、按成形方法分类：(1) 锻钢；(2) 铸钢；(3) 热轧钢；(4) 冷拉钢。
炼钢设计原理课试题库 (本科试用) 河北理工大学冶金工程教研室 一、填空题（每空1分）； 1.公称容量小于30吨的转炉采用炉型； 2.已建成转炉的炉容比V/T波动在～范围内； 3.如果高宽比H/D小于就得不到防止炉渣喷溅的起码高度； 4.设计部门推荐炉口直径比d0/D在～范围内选择； 5.帽锥角θ的推荐值为～度； 6.目前，转炉炉衬工作层多使用砖； 7.氧枪喷头一般用加工而成，目前多采用型； 8.喷头出口马赫数M一般应选定在左右； 9.炉膛压力P周应为+； 10.合适的喷孔夹角α应为～之间，喷孔间距A应为～d出； 11.三孔喷头的喷管流量系数C d=～； 12.氧枪冷却水的进水速度V j为～m/s，回水速度Vp为～m/s； 13.选择枪身各层套管壁厚的总原则是最厚，次之，最薄； 14.氧气在中心氧管内的流速应为～m/S； 15.氧气在中心氧管壁厚一般为～mm； 16.氧枪在炉内不被烧坏的条件是≤； 17.工业三废排放标准规定，≥12吨转炉排放烟气的含尘浓度≤g/Nm3烟气； 18.一般未燃法除尘控制空气过剩系数为； 19.转炉的最大炉气量出现在； 20.湿法烟气净化分三步进行，即、和； 21.一文热平衡计算的目的是为了确定，二文热平衡计算的目的是为了确定； 22.溢流文氏管的除尘效率为左右，可调喉口文氏管的除尘效率为； 23.选择除尘系统风机时要满足系统和的要求； 24.当选定电炉炉坡倾角为45度时，一般D/H为较合适； 25.电极心圆直径d三极心D； 26.连铸机的冶金长度应液芯长度； 27.连铸机的冷却区总长度必须铸坯的液芯长度； 28.混铁炉的作用是并铁水成分和温度； 29.混铁车的作用是并铁水； 30.炉子跨的高度决定于天车轨面标高； 31.当采用混铁车向转炉供应铁水时，加料跨标高决定于； 32.一般小方坯连铸机的中心距以为宜； 33.中间罐的修砌面积为m3/万吨钢； 34.转炉最大炉气量出现在炉役期的一炉钢冶炼期;
连铸工艺流程介绍 将高温钢水浇注到一个个的钢锭模内，而是将高温钢水连续不断地浇到一个或几个用强制水冷带有“活底”(叫引锭头）的铜模内（叫结晶器),钢水很快与“活底”凝结在一起,待钢水凝固成一定厚度的坯壳后，就从铜模的下端拉出“活底”，这样已凝固成一定厚度的铸坯就会连续地从水冷结晶器内被拉出来，在二次冷却区继续喷水冷却。带有液芯的铸坯,一边走一边凝固，直到完全凝固。待铸坯完全凝固后,用氧气切割机或剪切机把铸坯切成一定尺寸的钢坯。这种把高温钢水直接浇注成钢坯的新工艺，就叫连续铸钢。
【导读】:转炉生产出来的钢水经过精炼炉精炼以后，需要将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。连铸工段就是将精炼后的钢水连续铸造成钢坯的生产工序，主要设备包括回转台、中间包,结晶器、拉矫机等。本专题将详细介绍转炉（以及电炉）炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。? 连铸的目的: 将钢水铸造成钢坯。?将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后，切割成一定长度的板坯。?连铸钢水的准备 一、连铸钢水的温度要求: 钢水温度过高的危害:①出结晶器坯壳薄，容易漏钢；②耐火材料侵蚀加快，易导致铸流失控,降低浇铸安全性；③增加非金属夹杂，影响板坯内在质量；④铸坯柱状晶发达;⑤中心偏析加重，易产生中心线裂纹。 钢水温度过低的危害：①容易发生水口堵塞,浇铸中断;②连铸表面容易产生结疱、夹渣、裂纹等缺陷; ③非金属夹杂不易上浮，影响铸坯内在质量。 二、钢水在钢包中的温度控制: 根据冶炼钢种严格控制出钢温度，使其在较窄的范围内变化;其次,要最大限度地减少从出钢、钢包中、钢包运送途中及进入中间包的整个过程中的温降。 实际生产中需采取在钢包内调整钢水温度的措施： 1）钢包吹氩调温 2)加废钢调温 ３）在钢包中加热钢水技术 4）钢水包的保温 中间包钢水温度的控制
2转炉炼钢的一般原理 2-1什么是超音速氧射流，什么是马赫数，确定马赫数的原则是什么? 速度大于音速的氧流为超音速氧射流。超过音速的程度通常用马赫数量度，即氧流速度与临界条件下音速的比值，用符号Ma代表。显然，马赫数没有单位。 马赫数的大小决定喷头氧气出口速度，也决定氧射流对熔池的冲击能量。马赫数过大则喷溅大，清渣费时，热损失加大，增大渣料消耗及金属损失，而且转炉内衬易损坏；马赫数过低，会造成搅拌作用减弱，氧气利用系数降低，渣中TFe含量增加，也会引起喷溅。当Ma>2.0时，随马赫数的增长氧气的出口速度增加变慢，要求更高理论设计氧压，这样，无疑在技术上不够合理，经济上也不划算。 目前国内推荐Ma=1.9～2.1。 2-2氧气射流与熔池的相互作用的规律是怎样的? 超音速氧流其动能与速度的平方成正比，具有很高的动能。当氧流与熔池相互作用时，产生如下效果： (1)形成冲击区。氧流对熔池液面有很高的冲击能量，在金属液面形成一个凹坑，即具有一定冲击深度和冲击面积的冲击区。 (2)形成三相乳化液。氧流与冲击炉液面相互破碎并乳化，形成气、渣、金属三相乳化液。 (3)部分氧流形成反射流股。 2-3氧气顶吹转炉的传氧载体有哪些? 氧气顶吹转炉内存在着直接传氧与间接传氧两种途径。直接传氧是氧气被钢液直接吸收，其反应过程是：[Pe]+1/2｛O2｝=[FeO]，[FeO]=[Fe]+[O]；间接传氧是氧气通过熔渣传人金属液中，其反应式为(FeO)=[FeO]、[FeO]=[Pe]十[O]。氧气顶吹转炉传氧以间接传氧为主。 氧气顶吹转炉的传氧载体有以下几种。 (1)金属液滴传氧。氧流与金属熔池相互作用，形成许多金属小液滴。被氧化形成带有富氧薄膜的金属液滴，大部分又返回熔池成为氧的主要传递者；熔池中的金属几乎都经历液滴形式，有的甚至多次经历液滴形式，金属液滴比表面积大，反应速度很快。 (2)乳化液传氧。氧流与熔池相互作用，形成气—渣—金属的三相乳化液，极大地增加了接触界面，加快了传氧过程。 (3)熔渣传氧。熔池表面的金属液被大量氧化，而形成高氧化铁熔渣，这样的熔渣是传氧的良好载体。 (4)铁矿石传氧。铁矿石的主要成分是Fe2O3、Fe3O4，在炉内分解并吸收热量，也是熔池氧的传递者。 顶吹转炉的传氧主要靠金属液滴和乳化液进行，所以冶炼速度快，周期短。 2-4什么是硬吹，什么是软吹? 硬吹是指枪位低或氧压高的吹炼模式。当采用硬吹时，氧气流股对熔池的冲击力大，形成的冲击深度较深，冲击面积相对较小，因而产生的金属液滴和氧气泡的数量也多，气—熔渣—金属乳化充分，炉内的化学反应速度快，特别是脱碳速度加快，大量的CO气泡排出，熔池搅动强烈，熔渣的TFe含量较低。 软吹是指枪位较高或氧压较低的吹炼模式。在软吹时，氧气流股对熔池的冲击力减小，冲击深度变浅，冲击面积加大，反射流股的数量增多，对于熔池液面搅动有所增强，脱碳速度缓慢，因而对熔池内部的搅动相应减弱，熔渣中的TFe含量有所增加。 软吹和硬吹都是相对的。 2-5转炉内金属液中各元素氧化的顺序是怎样的? 氧化物分解压越小，元素越易氧化。在炼钢温度下，常见氧化物的分解压排列顺序如下：P｛O2｝(Fe2O3)>P｛O2｝(FeO)>P｛O2｝(CO2)>P｛O2｝(MnO)>P｛O2｝(P2O5)>P｛O2｝
炼钢工艺流程 1炼钢厂简介 炼钢厂主要将铁水冶炼成钢水，再经连铸机浇铸成合格铸坯。现有5座转炉，5台连铸机，年设计生产能力为500万吨，现年生产钢坯400万吨。其中炼钢一分厂年生产能力达到240万吨；炼钢二厂年生产能力为160万吨。 2炼钢的基本任务 钢是以Fe为基体并由C、Si、Mn、P、S等元素以及微量非金属夹杂物共同组成的合金。 炼钢的基本任务包括：脱碳、脱磷、脱硫、脱氧去除有害气体和夹杂，提高温度，调整成分，炼钢过程通过供氧造渣，加合金，搅拌升温等手段完成炼钢基本任务，“四脱两去两调整”。 3氧气转炉吹炼过程 氧气顶吹转炉的吹氧时间仅仅是十分钟，在这短短的时间内要完成造渣，脱碳、脱磷、脱硫、去气，去除非金属夹杂物及升温等基本任务。 由于使用的铁水成分和所炼钢种的不同，吹炼工艺也有所区别。氧气顶吹转炉炼钢的吹炼过程，根据一炉钢吹炼过程中金属成分，炉渣成分，熔池温度的变化规律，吹炼过程大致可以分为以下3个阶段： （1）吹炼前期。（2）吹炼中期。（3）终点控制。 炼好钢必须抓住各阶段的关键，精心操作，才能达到优质、高产、低耗、长寿的目标。 装入制度 装入制度是保证转炉具有一定的金属熔池深度，确定合理的装入数量，合适的铁水废钢比例。
3.1.1装入量的确定 装入量是指转炉冶炼中每炉次装入的金属料总重量，它主要包括铁水和废钢量。目前国内外装入制度大体上有三种方式： （1）定深装入；（2）分阶段定量装入；（3）定量装入 3.2.2装入次序 目前永钢的操作顺序为，钢水倒完后进行溅渣护炉溅渣完后装入废钢，然后兑入铁水。 为了维护炉衬，减少废钢对炉衬的冲击，装料次序也可以先兑铁水，后装废钢。若采用炉渣预热废钢，则先加废钢，再倒渣，然后兑铁水。如果采用炉内留渣操作，则先加部分石灰，再装废钢，最后兑铁水。 供氧制度 制订供氧制度时应考虑喷头结构，供氧压力，供氧强度和氧枪高度控制等因素。 3.2.1氧枪喷头 转炉供氧的射流特征是通过氧枪喷头来实现的，因此，喷头结构的合理选择是转炉供氧的关键。氧枪有单孔，多孔和双流道等多种结构。永钢使用的是4孔拉瓦尔喷头形式喷枪。 3.2.2氧气压力控制 氧气压力控制受炉内介质和流股马赫数的影响。经测定，炉内介质压力一般为—，流股马赫数在—之间。因此目前在转炉上使用的工作压力为—，视各种扎容量而定。一般说来，转炉容量大，使用压力越高。 3.2.3氧气流量和供氧强度 （1）氧气流量：
炼钢基础知识培训教学大纲（初级） 一、适用岗位 炼钢厂所有生产操作岗位 二、教学目的和要求 使学员了解和掌握物理化学的基础知识和炼钢反应的基本知识，为学习工艺课程奠定扎实的基础。 三、教学内容 第一章炼钢常用的一些物理化学概念 教学要求： 学习有关元素的单质与化合物，常用的浓度表示方法，碱性氧化物与酸性氧化物，氧化与还原反应等基本概念。 教学内容： 1、溶液 2、系与相 3、反应的热效应 4、分配定律 5、化学反应速度 6、化学反应平衡
7、反应平衡常数的表示方法 8、化合物的分解压力 第二章炼钢反应的基本知识 教学要求： 使学员了解转炉炼钢的基本知识及几种主要元素对钢性能的影响教学内容： 1、转炉炼钢方法的分类 2、转炉的热工原理 3、炼钢生产中的化学反应的基本形式 4、几种主要元素对钢性能的影响 第三章炼钢炉渣 教学要求： 使学员了解炉渣在炼钢中的重要性 教学内容： 1、炉渣的作用 2、炉渣的来源、分类和造渣材料的作用 3、炉渣的基本组成和性质
第四章硅和锰的氧化与还原 教学要求： 介绍炼钢熔池中氧的来源、传递方式，向熔池中供氧的条件，初步了解硅、锰在炼钢过程中的作用 教学内容： 1、炼钢熔池中氧的来源、传递方式、供氧条件 2、硅的氧化与还原 3、锰的氧化与还原 第五章碳的氧化反应 教学要求： 了解碳的氧化反应对冶炼过程的重要作用 教学内容： 1、脱碳反应的动力学 2、脱碳反应的热力学 3、碳——氧平衡关系图 第六章脱磷
教学要求： 掌握脱磷反应式及影响脱磷的因素，了解磷对钢的有害影响教学内容： 1、磷对钢的有害影响 2、脱磷反应 3、影响脱磷反应的因素 第七章脱硫 教学要求： 了解硫对钢的危害性，掌握去硫反应式以及影响去硫的因素教学内容： 1、硫对钢的危害 2、去硫反应 3、影响去硫的因素 第八章钢中气体 教学要求： 了解氢和氮在钢中的溶解度，影响钢中气体含量的因素
1.3 企业基本情况 新绛县祥益工贸有限公司根据山西省发展和改革委员会(晋发改备案【2007】146号)批文，建设450m3高炉，并配套建设90m3带式烧结机等。 新绛县祥益工贸有限公司位于运城市新绛县煤化工业园区，厂址距新绛县城10km,距离同蒲铁路侯马北货站10km，距大运高速公路出口2.5km，距晋韩高速公路出口3km，交通运输十分便利，地理位置非常优越。 新绛县祥益工贸有限公司占地面积约28万m2，目前拥有职工600余人，其中中层管理人员20人，各类专业技术人员40余人（其中高级技术人员3人，中级技术人员20人），职工队伍稳定，职工素质普遍提高。公司紧紧依托当地丰富的矿产资源优势，艰苦创业，我稳步发展。 新绛县祥益工贸有限公司始终坚持质量第一、信誉为本的宗旨，依靠全体员工团结拼搏、积极开拓、艰苦创业、自强不息的努力，企业迅速发展壮大，为新绛县经济发展做出贡献。 1.4 高炉生产工艺简述 高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、溶剂在原料厂和烧结厂加工处理合格后，用皮带机运至料仓贮存使用。 各种炉料在仓下经二次筛分、计量后，按程序由仓下皮带机送到高炉料坑，由料车将炉料至炉顶加入炉内进行冶炼。 高炉冶炼的热源主要来源于焦炭和煤粉的燃烧。各种原料在炉内进行复杂的理化反应，炉内承受着高温高压作用。为此，高炉内要砌耐火材料，并在高温区和重要部位设冷却壁，确保高炉安全生产。 高炉冶炼用风由鼓风机站供给，冷风以热风炉加热后送入高炉。 高炉冶炼主要产品是生铁，副产品为煤气、炉渣、炉尘等。 高炉的铁水用铁水罐拉至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至炼钢厂进行炼钢。 高炉煤气经除尘、净化后一部分供热风炉烧炉，余下部分供烧结机、喷煤和6000kw发电机组。 高炉炉渣在炉前进行水冲渣，水渣送至建材厂制砖，或送至水泥厂作为制作水泥的原料。 高炉产生的各种原料、重力除尘拉到烧结厂进行配料烧结，煤气除尘的布袋拉到建材厂进行综合利用。 高炉生产工艺流程见图二。 1.6烧结生产工艺简述 90m3烧结机主要包括烧结机及相应配套的原料系统、配料系统、混料系统、破碎、筛分系统、鼓风冷却系统、成品贮存系统以及供风、供水、供电等辅助设施。 该工程主要由生产设施、辅助设施和生活设施三大部分组成，其中生活设施由建设单位同意考虑，故本设计只考虑生产设施和辅助设施。 生产设施包括原料及配料系统，主烧结室、带冷几室、风机房、烟卤，一混合室、二混合室、成品中间仓等。 辅助设施包括原料及配料系统除尘及配套风机，机头除尘室及配套风机、烟卤，机尾布袋出尘室及配套风机、变配电室、水泵房等。 生产设施的总图布置为带冷机室在、主烧结室东西方向布置，除尘室的南侧。原料上料及配料系统布置在主烧机室的东侧，一混合室、二混合室布置在主烧机室的南侧。成品中间仓布置在带冷机室的南侧，距高炉储矿槽100余米，由成品皮带将成品烧结矿送至高炉储矿槽上。 烧结生产工艺流程见图三。 1.8 高炉喷煤生产工艺简述 高炉喷煤配套工程，是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施。自从六十年代我国鞍钢、首钢高炉喷煤会的成功以来很快在国内普遍推广应用，并且高炉喷煤在工艺及其相关技术得到了迅速发展。尤其是近几年发展的富氧大喷煤技术（宝钢喷煤煤比打达到≥200kg/Tfe水平）给高炉生产注入县的生机。国内炼铁生产规模不断扩大与高炉生产效率的提高，对焦炭需求量业日趋增加，由于国内
炼钢设计原理课程思考题2015 氧气顶吹转炉设计 转炉公称容量一般用炉役期的平均出钢量表示。 转炉炉型：指转炉炉膛的几何形状，亦指由耐火材料砌成的炉衬内形。氧气顶吹氧气转炉炉型有三种炉型：筒球型，锥球型和截锥型。 转炉的帽锥角：指炉帽锥与炉身交接处，炉帽与炉子水平线之间的夹角。 转炉三种炉型及特点？ 1）筒球形炉型：形状简单，砌砖简便，炉壳易制造，在相同熔池直径D和熔池深度h下，与其他两种炉型笔，此炉型熔池的容积大，金属装入量大，形状接近于金属液的循环运动轨迹，适用于大型转炉。 2）锥球形炉型（橄榄型）：与同容量的其他炉型比，在相同熔池深度h下，反映面积大，有利于钢、渣间反应，适用于吹炼高磷铁水。熔池形状比较符合钢、渣环流的要求，熔池侵蚀均匀，熔池深度变化小，新炉炉型接近于停炉后残余炉衬的轮廓，炉型上下对称，空炉重心接近于炉体的几何重心位置，使得转炉的倾动力矩小。 3）截锥形炉型：形状简单，炉底砌筑简便，其形状基本上满足炼钢反映的要求，与同容量的其他炉型比，在熔池直径相同情况下，熔池最深，适用于小型转炉。 转炉熔池直径：熔池处于平静状态时金属液面的直径。 转炉熔池深度：熔池处于平静状态时金属液面到炉底的深度。 均衡炉衬砌筑：根据不同部位的侵蚀情况，使用不同材质的耐火材料和砌成不同厚度的炉衬，使之各部位的砌蚀基本均匀，又叫均衡砌炉或平衡炉衬。铁水比：指铁水占钢铁料的比例 7、废钢比：指废钢占钢铁料的比例。 炉型主要参数包括：炉容比（V/T）,高宽比（H/D）,熔池深度直径比（h/D）,炉口直径比（d0/D）,帽锥角（θ）,出钢口参数（dT,β,LT） 转炉炉容比V/T：指新炉时转炉的炉膛有效容积（V）与公称容积（T）的比值（m3/T） 转炉炉容比过小和过大有什么危害？ 炉容比过小（即反应空间小）： A 因为反应空间过小，满足不了冶炼反应所需要的空间，容易喷溅和溢渣，金属收得率η金降低，操作困难，工人劳动强度增加。 B 加剧钢，渣对炉衬的冲刷侵蚀，使得炉龄降低。 C 不利于提高供氧强度（B），强化冶炼，限制了生产率的提高，因为供氧强度大，炉容比小，易喷溅。 炉容比过大： 炉容比过大势必增加炉子高度H(H还受H/D的影响)，增加厂房高度和倾动力矩。实践证明，炉子高度增加1米，厂房高度增加2米，将导致投资增大，设备庞大和电耗增加。 影响转炉炉容比大小的因素？一般炉容比的大小？
【导读】：转炉炼钢是把氧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。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去除有害气体和非金属夹杂物，提高温度和调整成分。归纳为：“四脱”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“二调整”（成分和温度）。采用的主要技术手段为：供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。 转炉冶炼目的：将生铁里的碳及其它杂质（如：硅、锰）等氧化，产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。 【相关信息】钢与生铁的区别：首先是碳的含量，理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢，它的熔点在1450-1500℃，而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元素形成Fe3C固熔体，随着碳含量的增加，其强度、硬度增加，而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能，可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工，其用途十分广泛。 转炉冶炼原理简介： 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。当磷与硫逐渐减少，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。如果氧气是从炉底吹入，那就是底吹转炉；氧气从顶部吹入，就是顶吹转炉。 转炉冶炼工艺流程简介：
转炉炼钢工艺流程介绍 ---- 冶金自动化系列专题 【导读】：转炉炼钢是把氧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。炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去除有害气体和非金属夹杂物，提高温度和调整成分。归纳为：“四脱”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“二调整”（成分和温度）。采用的主要技术手段为：供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。本专题将详细介绍转炉炼钢生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。【发表建议】 转炉冶炼目的：将生铁里的碳及其它杂质（如：硅、锰）等氧化，产出比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢。 【相关信息】钢与生铁的区别：首先是碳的含量，理论上一般把碳含量小于2.11%称之钢，它的熔点在1450-1500℃，而生铁的熔点在1100-1200℃。在钢中碳元素和铁元素形成Fe3C固熔体，随着碳含量的增加，其强度、硬度增加，而塑性和冲击韧性降低。钢具有很好的物理、化学性能与力学性能，可进行拉、压、轧、冲、拔等深加工，其用途十分广泛。 [查看全文] 转炉冶炼原理简介： 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。当磷与硫逐渐减少，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。如果氧气是从炉底吹入，那就是底吹转炉；氧气从顶部吹入，就是顶吹转炉。 [查看全文] 转炉冶炼工艺流程简介：