炼钢知识文档

第六章炼钢1．炼钢概述1.1钢和生铁的区别钢和生铁都是铁基合金，都含有碳、硅、锰、磷、硫五种常见元素。

钢和铁最根本的区别是含碳量的不同，我们把含碳量在2.0～4.3%范围的铁碳合金叫做生铁，把含碳量在2.0%以下的铁碳合金叫做钢。

含碳量的变化引起铁碳合金性质变化。

其他元素含量不同，对划分生铁和钢不起决定作用。

钢和铁主要区别如表6-1所示。

表6-1 钢和生铁的主要区别从上表可以看出，钢的综合性能，特别是机械性能（抗拉强度、韧性、塑性）比生铁好得多，钢的用途比生铁广泛得多，除约占生铁总量的90%的炼钢生铁要进一步冶炼成钢，以满足国民经济各部门的需要。

1.2炼钢的基本任务钢是应用最广泛的一种金属材料，炼钢方法也很多，如氧气转炉炼钢法，平炉炼钢法，电弧加热为主的电炉炼钢方法等。

其中氧气转炉炼钢法是现代炼钢法中最为主要的炼钢方法。

炼钢的主要任务就是根据所炼钢种的要求，把生铁中的含碳量去除到规定范围，并使其它元素的含量减少或增加到规定范围，同时将其铸成符合一定的金属内在组织结构、表面质量要求，有一定纯净度和尺寸规格的钢锭或钢坯。

主要任务包括：在高温熔融状态下进行氧化熔炼，把生铁中的碳氧化降低到所炼钢号的规格内，这叫脱碳。

把生铁中的有害杂质磷和硫降低到所炼钢号的规格内，这分别叫去磷和去硫。

把熔炼过程中进入钢液的有害气体（氧和氮）及非金属夹杂物（氧化物、氮化物等）清除，这分别叫去气体和去非金属夹杂物。

把氧化熔炼过程中生成的对钢质有害的过量的氧从钢液中清除，这叫脱氧。

把钢液中各种元素的含量调整到所炼钢号的规格内，这叫调整成分。

按照熔炼工艺的需要，适时地提高和调整钢液的温度，这分别叫体温和调温。

把熔炼好的合格钢液铸成一定形状尺寸、符合一定金属内在组织、表面质量的钢锭或连铸坯，以便下步轧制成钢材。

在氧气转炉炼钢过程中，把生铁精炼成钢的过程基本上是氧化过程，脱碳是最根本的任务。

1.3钢的分类和钢号的表示方法钢的分类方法很多，下面介绍几种常见的分类方法。

炼钢重要基础知识点
1. 钢的定义和特性:
钢是一种由铁和少量碳以及其他合金元素组成的金属材料。

钢的主要特点是强度高、韧性好、耐腐蚀性强等，因此被广泛应用于建筑、机械、汽车等领域。

2. 钢的生产方法:
钢的生产过程主要包括炼铁和炼钢两个环节。

炼铁是将铁矿石经过高温炉石化，获得高纯度的铁。

而炼钢则是将炼铁得到的铁经过加热、除杂、加入合金等处理，控制碳含量，使其成为钢。

3. 钢的合金元素:
为了改变钢的力学性能和化学性能，可以向钢中添加各种合金元素。

常见的合金元素包括锰、铬、镍、钼等。

不同的合金元素会赋予钢不同的性能，使其适用于不同的工程需求。

4. 钢的熔炼工艺:
钢的熔炼工艺主要包括平炉、转炉、电炉等几种。

平炉是最早的炼钢方法，通过将炼铁和生铁一起加热熔化，再通过各种方法去除杂质。

转炉是一种常用的炼钢设备，通过向炉中注入氧气，使炉中的碳和其他杂质氧化脱除。

电炉则是利用电能将钢材加热熔化。

5. 钢的热处理与热处理工艺:
钢的热处理是通过加热和冷却过程来改变钢的力学性能和组织结构。

热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等。

不同的热处理方式可以使钢材获得不同的硬度、韧性或强度等特性。

6. 钢的质量控制:
钢的质量控制非常重要，可以通过化学成分分析、金相组织观察、力学性能测试等手段来评估钢的质量。

合理的质量控制可以保证钢材的性能，防止出现质量问题。

以上是炼钢的重要基础知识点，希望对你了解炼钢有所帮助。

如果有更深入的问题，欢迎进一步探讨。

一、炼钢主体设备：转炉和连铸机辅助设备：皮带系统、天车系统、电气系统、能源介质系统等。

二、炼钢工艺简述、危害和事故类型：1炼钢过程基本为氧化过程（造渣过程），在高压氧（8.5公斤左右）的搅拌下进行脱碳、脱磷、脱硫、去杂质，出钢过程中通过底吹氩、喂丝等工艺操作，得到我们所需工艺目标的钢水。

2钢水、钢渣都是高温熔融物（1650℃），遇水、遇湿均会瞬间发生爆炸（1公斤水变成水蒸汽后，体积扩大1500倍），破坏力极大，若现场人员缺乏防范意识，则容易发生群死群伤事故。

3、事故类型：爆炸、灼烫伤、火灾、煤气中毒等，造成人员伤亡和设备损坏。

三、转炉进水应急处置（预案）转炉烟道漏水或氧枪漏水漏到炉内，征兆为炉口火焰发红，大量蒸汽冒出。

若处置不当，就会发生爆炸事故。

这时必须沉着冷静，按程序进行处理，最为关键的是严禁动炉。

（1）迅速提枪，关氧关水，氧枪移出氮封口。

同时转炉一助拉上防爆板，炉子关闭挡火门。

（2）转炉通知电工对倾动系统停电。

（3）安排一助手通知调度室、车间领导，通知电工停下料系统、氧枪系统主电源。

（4）安排炉前工通知相关炉座（相关岗位人员）紧急撤离，留守主控室员工，严禁其他人靠近主控室操作平台。

(5) 车间主任到场后组织运转气化、维修电气等相关人员成立临时小组，查看曲线计算炉内进水量，根据进水量确定观察时间；严禁盲目上转炉以上平台观察。

(6) 确认水是否蒸发完不能只凭经验判断，需向炉内各个部位投入棉纱等可燃物，若棉纱全部着火，渣面发红，则炉内无水。

（7）科学判断炉内水蒸发完需动炉时，必须经过临时小组讨论，布置安全措施落实到位后，组织所有有关岗位人员撤离（维修、上料、气化、天车及转炉）完才能动炉。

动炉时炉口正对方向不准站人。

四、转炉穿钢现场处置程序○1炉长指挥一助手立即提枪，停止吹炼；○2疏散炉区人员；○3炉长迅速确认漏钢位置，并根据漏钢位置，确定摇炉方向：前侧漏钢，炉子向后摇；后侧漏钢，炉子向前摇。

以漏点不再漏钢为原则；○4炉长指挥将炉内钢水倒出；○5安排各专业人员到现场，对事故现场进行抢修（补炉）；○6钢水凝固立即打水冷却洒钢处；⑦事故处理过程中，防止灼烫伤，拉设警戒线，通知附近岗位远离爆炸区域。

炼钢培训教材炼钢第⼀节炼钢⽣产概述 (3)⼀、炼钢的原理 (3)⼆、铁⽔预处理 (3)（⼀）铁⽔脱硫预处理 (3)（⼆）铁⽔脱硅预处理 (4)（三）铁⽔脱磷预处理 (4)三、钢的冶炼 (4)（⼀）转炉炼钢 (4)（⼆）电炉炼钢 (5)（三）平炉炼钢 (6)四、⼆次冶⾦ (6)五、浇注 (7)（⼀）铸钢 (7)（⼆）钢锭浇注 (7)（三）连铸 (7)第⼆节钢的分类及统计指标结构 (8)⼀、按化学成分分类 (9)（⼀）⾮合⾦钢 (9)（⼆）低合⾦钢 (11)（三）合⾦钢 (12)（四）按特性及⽤途分类 (13)⼆、按冶炼⽅法分类 (14)（⼀）转炉钢 (14)（⼆）电弧炉钢 (14)（三）平炉钢 (14)（四）感应炉钢 (14)（五）重熔钢 (14)三、按脱氧⽅法分类 (15)（⼀）镇静钢 (15)（⼆）沸腾钢 (15)（三）半镇静钢 (15)四、按粗钢产品的状态分类 (15)第三节炼钢产品产量统计 (15)第四节炼钢主要技术经济指标计算⽅法 (16)⼀、转炉炼钢技术经济指标 (16)（⼀）转炉钢锭合格率 (16)（⼆）按计划钢种出钢率 (17)（三）转炉炼钢⾦属料消耗 (17)（四）转炉炼钢其它物料消耗 (18)（五）转炉炼钢。

⼈实物劳动⽣产率 (19)（六）转炉⽇历利⽤系数 (19)（七）转炉⽇历作业率。

(19)（⼋）转炉炼钢出钢⾄出钢时间 (20)（九）转炉每炉产钢量 (20)（⼗）转炉炉衬寿命 (20)（⼗⼀）转炉氧⽓喷枪头寿命 (20)（⼗⼆）转炉各类钢种⽐ (21)（⼗三）转炉吹损率 (21)（⼗四）转炉铸锭收得率 (21)（⼗五）铁⽔预处理⽐ (21)⼆、电炉炼钢技术经济指标 (22)（⼀）电炉炼钢⽣产（不包括重熔钢） (22)（⼆）精炼炉炼钢⽣产 (26)（三）感应炉炼钢⽣产 (28)（四）三相电渣炉炼钢⽣产 (28)（五）重熔钢⽣产 (28)三、平炉炼钢技术经济指标 (29)（⼀）平炉钢锭合格率 (29)（⼆）按计划钢种出钢率 (29)（三）平炉炼钢⾦属料消耗 (29)（四）平炉炼钢其它物料消耗 (31)（五）平炉炼钢⼯⼈实物劳动⽣产率 (31)（六）平炉⽇历利⽤系数 (31)（七）平炉⽇历作业率 (32)（⼋）平炉炼炉率 (32)（九）平炉冷修率 (32)（＋）平炉热修率 (32)（⼗⼀）平炉炼钢出钢⾄出钢时间 (32)（⼗⼆）平炉每炉产钢量 (33)（⼗三）平炉炉顶寿命 (33)（⼗四）平炉炉底寿命 (33)（⼗五）平炉各类钢种⽐ (33)四、连铸技术经济指标 (34)（⼀）连铸坯合格率 (34)（⼆）合格坯收得率 (34)（三）连铸⽐ (34)（四）连铸机台时产量 (35)（五）连铸机⽇历作业率 (35)（六）连铸机多炉连浇平均炉数 (35)（七）连铸机多炉连浇时间 (35)（⼋）溢漏率 (35)五、炼钢通⽤技术经济指标 (36)（⼀）炼钢⼯序单位能耗 (36)（⼆）炼钢⾦属收得率 (36)第⼀节炼钢⽣产概述钢是以铁为主要元素，含碳量⼀般在2％以下，并含有其它元素的⾦属材料。

炼钢学资料第一章绪论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-KGEAF：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。

2010-12-29 20:22:23| 分类：默认分类| 标签：|字号大中小订阅名词解释1、铁水预处理：铁水兑入转炉之前，为脱硫或脱硅、脱磷而进行的处理过程。

2、熔渣返干：在吹炼过程中，因氧压高，枪位过低，尤其是在碳氧化激烈的中期，（TFe）含量低导致熔渣高熔点矿物的析出，造成熔渣黏度增加，不能覆盖金属液面的现象。

3、溅渣护炉技术：利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终点渣，通过高压氮气的吹溅，使其在炉衬表面形成一层高熔点的熔渣层，并与炉衬很好地粘结附着，称为溅渣护炉技术。

4、二次燃烧：通过供氧，使熔池排出的CO部分燃烧补充炉内热量，称为二次燃烧。

5、活性石灰：通常把在1050~1150℃温度下，在回转窑或新型竖窑内焙烧的石灰，即具有高反应能力的体积密度小、气孔率高、比面积大、晶粒细小的优质石灰称为活性石灰。

6、挡渣球法：利用挡渣球密度介于钢水与炉渣之间，在出钢将结束时堵住出钢口阻断渣流入钢包内。

7、回磷：磷自炉渣返回钢液的现象。

8、扩散脱氧：通过不断减低炉渣中（FeO）含量来相应降低钢液中氧含量的方法称为扩散脱氧。

9、沉淀脱氧：直接向钢液中加入脱氧剂，以夺取溶解在钢液中的氧，并生成不溶于钢液的氧化物或复合氧化物而排至炉渣中。

10、单渣法：在冶炼过程中只造一遍渣，吹炼过程中不倒渣，不扒渣，一直到吹炼出钢的操作。

11、装入制度：确定转炉合适的装入量，合适的铁水废钢比。

12、造渣制度：是根据冶炼各项要求确定造渣方法，渣料的加入数量和时间，以及如何快速成渣。

13、脱氧合金化：为保证顺利浇铸和轧成合格钢材，在冶炼终点或出钢过程中，向钢水内加入一定量的脱氧剂进行脱氧，同时根据钢种规格要求加入适量合金调整化学成分。

14、炉龄：转炉从开新炉到停炉，整个炉役期间炼钢的总炉数。

15、增碳法：对冶炼含碳量≥0.08％的钢种，统统采取吹到熔池含碳量为0.05～0.06％时停吹。

然后根据钢种规格要求在钢包中增碳。

16、耐火度：是使耐火材料软化到一定程度的温度。

第一章基础知识第一节钢铁冶金行业生产过程流程图图1 烧结矿生产过程基本流程图2 球团矿生产过程基本流程图3 高炉炼铁生产过程基本流程图4 转炉炼钢生产过程基本流程图5 电炉炼钢生产过程基本流程图6 型钢生产过程基本流程图7 线材生产过程基本流程图8 中厚板生产过程基本流程图9 热轧宽带钢生产过程基本流程图10 冷轧宽带钢生产过程基本流程图11 热镀锌钢板生产过程基本流程第二节 基本原理2.1铁碳合金相图碳钢与铸铁是使用最为广泛的金属材料，是铁和碳组成的合金，不同成分的 碳钢和铸铁，组织和性能也不相同。

在研究和使用钢铁材料、制定其热加工和热 处理工艺以及分析工艺废品的原因时，都需要应用铁碳相图。

在铁碳合金中，根据结晶条件不同，组元碳可具有碳化物Fe 3C （渗碳体）和石墨两种形式，渗碳体在热力学上是一个亚稳定相（meta-stable phase ），而石墨是稳定的相。

在通常情况下，铁碳合金是按Fe-Fe 3C 系进行转变，本节我们讨论的铁碳相图实际上就是Fe-Fe 3C 相图。

2.1.1铁碳合金的组元2.1.1.1纯铁纯铁的熔点为1538℃，其冷却曲线如图2.1所示。

时间图2.1 纯铁的冷却曲线及晶体结构的变化纯铁由液态结晶为固态后，继续冷却到1394℃及912℃时，先后发生两次晶格类型的转变。

金属在固态下发生的晶格类型的转变称为同素异晶转。

同素异构转变伴有热效应产生，因此在纯铁的冷变（allotropic transformation）却曲线上，在1394℃及912℃处出现平台。

铁的同素异晶转变如下：温度低于912℃的铁为体心立方晶格，称为α-Fe；温度在912-1394℃间的铁为面心立方晶格，称为γ-Fe；温度在1394-1538℃间的铁为体心立方晶格，称为δ-Fe。

工业纯铁的机械性能特点是强度、硬度低，塑性好，其机械性能大致如下：拉伸强度σb：18×107-28×107N/m2屈服强度σ0.2：10×107-17×107N/m2延伸率δ：30-50%断面收缩率ψ：70-80%冲击值：160-200J/cm2布氏硬度HB：50-802.1.1.2碳在铁中的固溶体碳原子半径较小，在α-Fe和γ-Fe中均可进入Fe原子间的空隙而形成间隙固溶体。

炼钢培训教材第1章炼钢基础知识1.1 炼钢的基本任务和流程1.2 钢中元素及其对钢性能的影响1.3钢的分类1.3.1按化学成分分类1.3.2按特性及用途分类1.3.3按冶炼方法分类1.3.4按脱氧方法分类1.4炼钢技术经济指标1.4.1转炉炼钢技术经济指标1.4.2精炼炉技术经济指标1.4.3连铸技术经济指标第2章炼钢用原材料2.1金属料2.2造渣剂2.3其它辅助材料第3章铁水预处理3.1铁水预脱硫3.1.1铁水预脱硫工艺技术特点3.1.2 KR搅拌法脱硫3.1.3 喷吹法脱硫3.1.3.1鱼雷罐车顶喷法(TDS)脱硫工艺3.1.3.2铁水包喷吹法脱硫工艺3.2铁水预脱硅3.2.1铁水预脱硅方法3.2.2铁水预脱硅工艺3.3铁水预脱磷第4章炼钢4.1转炉炼钢冶炼过程概述4.2 转炉炼钢工艺制度4.2.1 装入制度4.2.2供氧制度4.2.3 造渣制度4.2.4温度制度4.2.5终点控制4.2.5脱氧和合金化4.2.5.1 脱氧4.2.5.2合金化4.2.5.3出钢口的维护及挡渣操作4.3顶底复合吹炼转炉第5章炉外精炼－LF精炼炉法5.1 LF精炼炉法5.2 LF炉精炼钢液的特点5.3 LF精炼炉设备5.4 LF精炼炉耐火材料5.5 LF精炼工艺制度5.6 LF的计算机控制第6章连铸6.1连铸概述6.2连铸机的主体设备6.3连铸操作工艺6.3.1浇注前的准备6.3.1.1钢包的准备6.3.1.2 中间包的准备6.3.1.3 结晶器的检查6.3.1.4二冷区的检查6.3.1.5堵引锭头操作6.3.1.6 其它准备工作6.3.2浇注操作6.3.2.1钢包浇注6.3.2.2中间包浇注6.3.2.3连铸机的起步6.3.2.4 正常浇注6.3.2.5浇注结束6.4操作事故6.4.1钢包滑动水口故障6.4.1.1滑动水口不能自动开浇6.4.1.2钢包注流失控6.4.2中间包故障6.4.2.1塞棒失控6.4.2.2浸入式水口穿孔或部分裂开6.4.3水口堵塞6.4.4漏钢6.4.4.1开浇漏钢6.4.4.2 注中漏钢6.5拉坯速度的控制6.6冷却制度6.7 连铸钢水的质量控制6.7.1连祷钢水温度控制6.7.2连铸钢水质量控制6.8连铸坯质量控制第1章炼钢基础知识1.1 炼钢的基本任务和流程所谓炼钢，就是通过冶炼降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据钢的性能要求，加入适量的合金元素，使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。

1、[C]、[O]乘积应在0.002%-0.0025%，但实际生产中，终点氧含量还受渣中氧化铁、熔池温度的影响。

终点碳含量不同，氧的质量分数一般在300-1000*10-6之间变化，并随着终点碳的降低而大幅提高。

2、在转炉吹炼过程中，如果炉渣返干，因为没有泡沫渣的阻挡，一方面被反射的气流将直接冲蚀转炉炉身和炉帽，另一方面二次燃烧所释放出来的热量更容易被炉衬吸收，使溅渣层中低熔点物质被熔化侵蚀。

另外，反射流中氧含量高，粘附于溅渣层上的金属铁被氧化放出大量的热，同时生产的FeO降低了溅渣层的熔点，使溅渣层更容易脱落。

3、转炉脱磷分两个阶段，即前期温度较低、氧化性较弱的阶段和后期温度较高、氧化性较强的阶段。

冶炼初期，液态渣主要来自铁水中的Si、Mn、Fe的氧化产物，随着铁的氧化和温度的升高，使石灰熔化，碱度开始升高，约为1.3-1.5。

中期，炉温升高石灰进一步熔化，但脱碳速度加快，渣中FeO逐渐降低，石灰熔化速度减缓，碱度的增加较缓慢，碱度约为1.8左右。

后期，脱碳速度下降，渣中FeO再次升高，钢水温度也升高，石灰熔化速度加快，碱度快速增加至3.0左右。

4、高温一方面能在前期加快石灰的熔解，使碱度升高，促进早期去磷，但另一方面中期如果温度过高，会加速脱碳速度，使渣中FeO急剧降低，造成炉渣氧化性降低，并且在石灰块表面形成高熔点的硅酸二钙壳，阻碍石灰的进一步熔化，也就是返干。

5、废钢中的重废比例越大，在前期和中期废钢熔化较慢，钢水温度升高较快，不利于低温去磷的热力学条件，也容易返干，不利于去磷。

而杂废、轻废较多，废钢熔化快，钢水前期温度低，利于去磷，同时因温度低抑制了碳氧反应，使渣中的氧富集，渣中FeO高，对石灰的熔化、碱度的提高都有好处，脱磷率高。

总之，脱磷的条件：高碱度、高FeO、良好的流动性熔渣、充分的熔池搅动、适当的温度和大渣量。

开吹时FeO最高。

6、在开吹前期，配加一部分锰矿，使铁水锰含量达到0.3-0.4%，利用渣化。

1、钢和生铁的区别?答：C<2.11%的Fe-C合金为钢；C>1.2%的钢很少实用；还含Si、Mn等合金元素及杂质。

生铁硬而脆，冷热加工性能差，必须经再次冶炼才能得到良好的金属特性；钢的韧性、塑性均优于生铁，硬度小于生铁长流程：以铁矿石为原料，煤炭为能源-高炉-铁水预处理-转炉炼钢-炉外精炼-连铸-轧钢短流程：以废钢为原料，电为能源-电炉炼钢-炉外精炼-连铸-轧钢2、炼钢的基本任务？答：钢铁冶金的任务是由生产过程碳、氧位变化决定的。

炼钢的基本任务分为脱碳，脱磷,脱硫，脱氧，脱氮、氢等，去除非金属夹杂物，合金化，升温(1200°C^1700°C)，凝固成型，废钢、炉渣返回利用，回收煤气、蒸汽等。

高炉一一分离脉石，还原铁矿石铁水预处理一一脱S,Si,P转炉一一脱碳，升温炉外精炼一一去杂质，合金化3、钢中合金元素的作用？答:C：控制钢材强度、硬度的重要元素，每1%[C冋增加抗拉强度约980MPa；Si：增大强度、硬度的元素，每1%[Si]可增加抗拉强度约98MPa；Mn：增加淬透性，提高韧性，降低S的危害等；Al：细化钢材组织，控制冷轧钢板退火织构；Nb：细化钢材组织，增加强度、韧性等；V：细化钢材组织，增加强度、韧性等；Cr:增加强度、硬度、耐腐蚀性能。

4、钢中非金属夹杂物来源？答-脱和产物気化物系非二灰気化金馬火杂物「生成物外来性夹嘆物炉逋菟成茁氧化凉气萨成的氣化炉衬造成的宣化炉產申i旬包覆需渣逋卷入结晶器躁护迫削火相胸沁及卷入中询包1070取％=1at IL7d—10+2.0365、主要炼钢工艺流程？答：炒钢一坩埚熔炼等一平炉炼钢一电弧炉炼钢一氧气顶吹转炉炼钢一氧气底吹转炉和顶底复吹炼钢。

主要生产工艺为转炉炼钢工艺和电炉炼钢工艺。

与电炉相比，氧气顶吹转炉炼钢生产率高，对铁水成分适应性强，废钢使用量高，可生产低S、低P、低N的杂质钢，可生产几乎所有主要钢品种。

顶底复吹工艺过氧化程度低，熔池搅拌好，金属-渣反应快，控制灵活，成渣快。

【本章学习要点】本章学习炼钢炉渣的来源、组成和作用，钢中元素氧化的规律及铁、硅、锰的氧化情况，硫对钢性能的影响，炉渣脱硫的基本反应和条件，氧在钢中的危害及脱氧的任务，元素的脱氧能力及各种脱氧方法的的特点，钢中气体、夹杂物对钢性能的影响，减少钢中气体和减少钢中夹杂物的途径。

第一节 炼钢炉渣一、炉渣的来源、组成和作用1．炉渣的来源炉渣又叫熔渣，是炼钢过程中产生的。

炉渣的主要来源有：1) 由造渣材料或者炉料带入的物质。

如加入石灰、白云石、萤石等，金属材料中的泥沙或者铁锈，也将使炉渣中含有（FeO ）、（SiO 2）等。

这是炉渣的主要来源。

2) 元素的氧化产物。

含铁原料中的部份元素如Si 、Mn 、P 、Fe 等氧化后生成的氧化物，如Si02、Mn0、Fe0、P 205等。

3) 炉衬的侵蚀和剥落材料。

由于高温、化学侵蚀、机械冲刷等方面原因使炉衬剥落，则耐火材料进入渣中。

4）合金元素脱氧产物及炉渣脱硫产物。

如用Al 脱氧化生成的（Al 2O 3），用Si 脱氧生成的（SiO 2），以及脱硫产物（CaS ）等。

2．炉渣的组成化学分析表明，炼钢炉渣的主要成份是：Ca0、Si02、Fe 203、Fe0、Mg0、P 205、Mn0、CaS 等，这些物质在炉渣中能以多种形式存在，除了上面所说的简单份子化合物以外，还能形成复杂的复合化合物，如2Fe0·Si02、2Ca0·Si02、4Ca0·P 205等。

3．炉渣的作用炼钢过程中熔渣的主要作用可归纳成如下几点：1)通过调整炉渣的成份、性质和数量，来控制钢液中各元素的氧化还原反应过程，如脱碳、脱磷、脱氧、脱硫等；2)吸收金属液中的非金属夹杂物；3)覆盖在钢液上面，可减少热损失，防止钢液吸收气体；4)能吸收铁的蒸发物，能吸收转炉氧流下的反射铁粒，可稳定电弧炉的电弧；5)冲刷和侵蚀炉衬，好的炉渣能减轻这种不良影响，延长炉衬寿命。

由此可以看出：造好渣是实现炼钢生产优质、高产、低消耗的重要保证。

第一章概论1.钢与铁的区别钢和铁的最根本的区别是碳含量不同，钢中碳含量不大于2.11%，生铁碳含量大于2.11%，钢的力学性能（抗拉强度，韧性，塑形）比生铁好得多，从而用途也比铁广泛得多。

第二章炼钢的任务原材料和耐火材料1.炼钢的基本任务1）去除杂质，P,S,H,O,N以及夹杂物2）调整钢液的成分3）浇注内外部质量好的钢锭和钢胚1）S 危害：①热脆性：钢中S含量高，钢材在热加工过程中出现性能变差的现象原因：以FeS形式存在，熔点1190℃，Fe—FeS共晶体，熔点983℃，S在液态铁水中无限互溶，但随温度降低，溶解度下降。

最终在固态中溶解度一般为0.015%~0.02%，当S>0.015%~0.02%凝固时，Fe—FeS在晶界出析出，热加工时，1150℃~1200℃，晶界处共晶体熔化，钢材受压晶界破裂（钢材内部产生裂纹）即热脆。

措施：a：尽可能降低[S]（铁水预处理）b：加Mn形成FeS—MnS共晶体，熔点1164℃.②横向机械性能下降③可焊接性能下降④偏析现象2）P 危害：①热脆：P含量高时，易引起冷脆，即冷加工时钢材的塑形和冲击韧性下降，易产生裂纹的现象。

②偏析，P是除S以外，偏析最严重的元素③降低钢材表面张力，易产生裂纹。

3）O 危害：①影响浇铸②产生缺陷③产生夹杂物夹杂物的分类：（1）内生夹杂：①脱氧脱S的产物②随温度的降低，S、O、N、等溶解度下降析出形成非金属化合夹杂物。

（2）外来夹杂：③带入钢水的炉渣和耐火材料④钢液被大气氧化形成的氧化物夹杂4）N 危害：①老化：氮含量高的钢种，放置一段时间后，钢材变脆的现象②蓝脆：钢的强度增加，冲击韧性下降的现象5）H 危害：①白点：在钢材的纵向断面上，呈现出圆形或椭圆形的白色亮点，实际上是交错的细小裂纹。

②产生缺陷2.金属料中铁水的成分1）Si含量高时影响a造渣材料用量大，炉渣多b炉衬侵蚀严重c影响石灰渣化速度d延长冶炼时间铁水中[Si]的含量一般为0.5%~0.8%2）温度铁水物理热量占总热量的50%，保证铁水温度有利于成渣，保证炉内热量充足3）带渣量随铁水一起的高炉渣高炉渣：SiO2 AL2O3 要求铁水带渣量<=0.5%3.废钢要求1）废钢的形状尺寸，块度应保证能从炉口顺利装入转炉，一般废钢长度不超过炉口直径的1/2，GB规定废钢长度<=1000mm，最大单件重量<=800KG2）不得混有铁合金，有色金属，爆炸物，易燃易爆物和橡胶，封闭器皿，有毒有害物质，P,S含量地狱<=0.05% 3）应保证清洁干燥，不得含有泥沙，水泥，耐火材料，油污4）不同性质的废钢分类存放4.造渣剂（1）对石灰的要求：CaO含量要高，SiO2，S含量要低，生过烧率要低，活性高，块度适中，保证石灰干燥，清洁，新鲜（2）白云石：1）减轻对炉衬的侵蚀，提高炉衬寿命2）溅渣护炉时，使渣中MgO含量达到饱和或过饱和，将炉渣作粘，出钢后满足护炉工艺要求。