炼钢工艺
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炼钢8步一路顺畅,浅谈炼钢工艺流程炼钢是指将生铁加工成钢的过程,也是钢材生产过程中的主要环节之一。
那么,炼钢到底是怎样的一个过程呢?本文将为您详细介绍炼钢8步工艺流程。
第一步:进料炼钢的第一步是进料,将生铁和加料放入高炉中。
加料包括焦炭、石灰石、白云石等,不同的料有着不同的作用,有些料是降低温度的,有些料是利于升高温度的。
料的加入要适量,不宜过多或过少。
第二步:预热预热是将高炉加热到一定温度,一般控制在500度左右。
这个温度可以有效地提高后续的化学反应速率,促进铁的还原和碳的燃烧。
预热也可以预热熔渣,提高熔渣流动性,有利于后续工艺的实施。
第三步:还原还原是指高炉中原料中的氧化铁还原成铁。
高炉内部有很多还原反应,主要是C+O2=CO2;CO2+C=2CO等反应。
而还原碳化-直接还原法是目前使用最多的一种炼钢方法,其化学反应方程式是:FeO+C=Fe+CO。
第四步:熔化高炉炼钢的第四步是熔化,将还原后的铁熔化,使其流动,铁水渗入熔渣中。
在这个过程中,一定要注意温度和时间的控制,使得铁水与熔渣完全分离,从而保证铁的质量。
第五步:脱硫这是钢材炼制过程中的一个重要环节。
为保证钢的质量,需要对其进行脱硫。
脱硫的方法有氧化脱硫、碱脱硫、氧浸脱硫等,不同的方法有着各自的优缺点。
需要根据具体情况进行选择。
第六步:除杂这个环节是为了使钢中不纯物质尽量地少,提高钢的纯度。
可以通过冷却、化学沉淀、电沉积等方式实现。
第七步:调质调质是为了使钢材获得合适的硬度、韧度和抗疲劳性能等性质。
通过控制加热,保温和冷却的方式,使钢材的组织结构得到改善,进而调整硬度等。
第八步:成材通过上述工艺流程,最终得到的就是我们所需要的钢材。
需要注意的是,钢材在产生的时候一定要及时取出,避免过度冷却或过度热处理,影响钢材质量。
总之,炼钢的工艺流程是一个非常复杂、细致的过程,需要考虑的因素也非常多。
只有通过不断的实验和改进,才能够得到优质的钢材。
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:炼焦作业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内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内,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内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚,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。
炼钢工艺步骤和流程炼钢是将生铁或钢水经过一系列工艺步骤,使其成分、温度、质量等指标达到一定要求的过程。
炼钢工艺步骤和流程对于钢铁生产至关重要,下面将介绍炼钢的一般工艺步骤和流程。
1. 原料准备。
炼钢的原料主要包括铁矿石、焦炭和石灰石。
在炼钢工艺开始之前,首先需要对原料进行准备。
铁矿石经过破碎、磨矿、浸出等工艺处理,得到高品位的铁矿石粉末;焦炭经过煤泥浸出、煤泥干燥、粉碎等工艺处理,得到高品位的焦炭粉末;石灰石经过破碎、磨矿、煅烧等工艺处理,得到高品位的石灰石粉末。
原料准备工作的好坏将直接影响炼钢的成品质量。
2. 炼铁。
炼钢的第一步是炼铁。
炼铁是将铁矿石还原成生铁的过程。
首先将原料铁矿石、焦炭和石灰石按一定比例混合,然后经过高温煅烧,使铁矿石中的氧化铁还原成金属铁。
炼铁的质量和效率对后续的炼钢过程有着直接的影响。
3. 转炉炼钢。
转炉炼钢是目前主要的炼钢方法之一。
在转炉炼钢过程中,首先将炼铁和废钢放入转炉中,然后加入适量的废钢、铁合金和石灰石。
通过高温燃烧,将废钢中的杂质燃尽,使废钢中的铁与炼铁混合,形成合金。
在燃烧的同时,石灰石中的氧化钙与炼铁中的磷、硫等杂质反应生成渣,将杂质排除。
经过一系列处理,最终得到合格的炼钢产品。
4. 电弧炼钢。
电弧炼钢是另一种常用的炼钢方法。
在电弧炼钢过程中,首先将炼铁和废钢放入电弧炉中,然后通过高压电弧加热炉内物料,使其熔化。
然后加入适量的废钢、铁合金和石灰石。
通过高温燃烧和电弧加热,将废钢中的杂质燃尽,使废钢中的铁与炼铁混合,形成合金。
在燃烧和电弧加热的同时,石灰石中的氧化钙与炼铁中的磷、硫等杂质反应生成渣,将杂质排除。
经过一系列处理,最终得到合格的炼钢产品。
5. 连铸。
连铸是炼钢的最后一道工艺环节。
在连铸过程中,将炼钢液体倒入连铸机中,经过连铸机的一系列处理,将炼钢液体冷却凝固成坯料。
然后通过切割、冷却等工艺处理,得到成品钢材。
总结。
炼钢工艺步骤和流程是一个复杂而又精密的过程,需要各个环节的配合和协调。
炼钢工艺流程简介
炼钢是将铁矿石转化为钢的过程,涉及多个工艺步骤。
以下是一个简要的炼钢工艺流程:
1. 铁矿石的预处理:铁矿石经过破碎、磁选、粉煤矸石等预处理步骤,以去除杂质和提高矿石的质量。
2. 炼铁:铁矿石与焦炭、石灰石等混合物一起放入高炉中进行冶炼。
高炉内的高温条件下,铁矿石被还原为铁,并与碳一起形成熔融的铁水。
3. 转炉炼钢:将炼铁得到的铁水转移到转炉中。
在转炉中,通过吹入氧气、加入石灰石等操作,将铁水中的杂质和碳含量降低,得到较纯净的炼钢熔体。
4. 炼钢炉炼钢:与转炉炼钢相比,炼钢炉炼钢更加灵活,可以使用多种原料。
在炼钢炉中,通过加热和冶炼操作,进一步调整炼钢熔体的成分和温度,以得到所需的钢种。
5. 进一步加工:炼钢得到的钢液可以通过连铸、轧制、锻造等加工工艺进行成型和终端加工,以满足具体的产品要求。
需要注意的是,炼钢工艺流程可以因企业的规模、钢种和技术水平而有所不同。
此外,还有其他的炼钢工艺如电弧炉炼钢、氧气座炉炼钢等。
每个工艺都有其特点和适用范围。
以上是一个基本的炼钢工艺流程概述,具体的炼钢过程可能更为复杂和细分。
钢的冶炼工艺钢冶炼是将铁矿石和其他材料加热至高温并进行化学反应,以制取钢材。
在冶炼过程中,铁矿石中的杂质被去除,同时添加适当的合金元素,使得钢材具有理想的性能。
下面将详细介绍钢的冶炼工艺。
1. 准备原材料冶炼钢材的主要原材料是铁矿石、燃料和还原剂。
铁矿石是钢材的主要来源,主要有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。
燃料一般选择高热值的石油焦、冶金焦等。
还原剂主要有石灰石、焦粉等。
2. 矿石炼铁钢的冶炼过程通常需要通过炼铁来得到铁水。
矿石经过破碎、磨细被送入高炉,与燃料和还原剂一起,通过高温还原反应来获得铁、渣和煤气。
在高炉过程中,矿石的含铁部分被还原成铁,杂质以渣的形式排出。
得到的铁水通过出口孔流入铁水车,被输送到钢铁冶炼车间。
3. 炼钢炼钢是将铁水转化为钢的过程。
铁水首先被倒入转炉或电炉中。
转炉炼钢是一种主要的钢铁冶炼方法,通过高温炼钢转炉内的工作循环,将一部分铁水和废钢等原料注入炉内,在经过氧化、脱硫等反应后,获得预定成分的钢水。
电炉炼钢则是利用电弧的热量将铁水加热并进行电解反应,得到所需的钢水。
4. 精炼炼钢后的钢水还需要进行精炼工艺,以进一步提高钢的纯净度和性能。
常见的精炼方法包括氧气顶吹、真空脱气和脱磷等。
氧气顶吹是通过向钢水中吹入高纯度的氧气,利用氧气与杂质发生的反应将其氧化而去除。
真空脱气则是将钢水置于真空环境下进行处理,以脱除钢水中的氧、氮、氢等元素。
除杂的同时,精炼工艺还可以添加调合剂和合金元素,以调整钢材的性能。
5. 结晶精炼后的钢水被注入连铸机进行结晶过程。
连铸是将熔化的钢水通过结晶器冷却成坯料的过程。
结晶器内部有一套冷却水系统,可以通过冷却水的注入使钢水迅速冷却并结晶。
冷却的钢水成为钢坯,经过切割、定尺等工序,成为标准规格的钢坯。
6. 轧制经过连铸成坯后,钢坯需要进行轧制,以获得所需的钢材产品。
轧制分为粗轧和精轧两个过程。
粗轧是将钢坯经过一系列的轧制机械设备进行压制,使其形状和尺寸逐渐得到调整。
炼钢厂的工艺流程全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:炼钢厂是将生铁、废钢及其他原料在高温下熔炼后,通过一系列的工艺流程得到所需的钢材产品的工厂。
炼钢厂的工艺流程多样且复杂,需要严格控制各个环节以保证生产出优质的钢材。
下面将详细介绍一下炼钢厂的工艺流程。
1. 原料准备炼钢厂的主要原料包括生铁、废钢、锰矿石等。
在进入炼钢厂之前,这些原料需要经过筛分、清洗等处理,以确保原料的质量和纯度满足生产的要求。
不同种类的原料需要按照一定的比例混合,以保证炉料的成分符合所生产钢材的要求。
2. 熔炼将原料送入高炉或电炉中进行熔炼。
熔炼是炼钢过程中最关键的环节之一,通过高温熔炼使原料中的有害杂质被氧化分解,同时将合金元素均匀分布在钢液中。
根据不同的生产要求,可以选择不同类型的熔炼炉进行生产。
3. 炼钢将熔炼后的熔铁进行炼钢处理。
炼钢是将熔铁中的碳含量、硫、磷等有害元素降低,同时添加适量的合金元素和脱氧剂,以调整钢液的成分和性能。
在炼钢过程中需要控制好炉温、时间、搅拌等参数,确保炼钢的过程充分、均匀。
4. 过程处理在炼钢过程中,会产生大量废气、废渣和废水等副产品。
为了减少环境污染,炼钢厂需要配备相应的废气处理设备、废渣处理设备等,对排放的废气、废渣进行处理,以达到环保标准。
5. 钢材成品经过炼钢处理后,钢水会被铸造成坯料,再通过轧制、淬火、酸洗、镀锌等工艺加工成成品钢材。
最终形成各种不同规格、用途的钢材产品,供应给不同行业的客户,如建筑、汽车制造、机械加工等领域。
炼钢厂的工艺流程经过原料准备、熔炼、炼钢、过程处理、成品制造等环节,全过程需要严格控制各个环节,确保生产出符合标准和客户需求的高质量钢材产品。
在生产过程中还需要关注环保问题,处理好废气、废渣等副产品,保护环境和人民的健康。
希望通过对炼钢厂工艺流程的介绍,让更多人了解钢铁行业的生产过程,关注环保和可持续发展。
第二篇示例:炼钢是将铁水经过一系列工艺处理,使其脱除杂质,提高纯度,最终得到符合要求的钢材的过程。
炼钢的工艺流程介绍炼钢是将铁矿石经过一系列的冶炼和精炼过程,将其中的杂质去除,最终得到纯净的钢材的过程。
本文将详细探讨炼钢的工艺流程,包括原料准备、高炉冶炼、转炉冶炼、电炉冶炼、连铸以及后续的加工工序。
原料准备炼钢的原料主要包括铁矿石、焦炭、石灰石和废钢等。
原料准备是炼钢工艺流程的第一步,其目的是确保原料的质量和配比符合要求。
1. 铁矿石的选矿铁矿石是炼钢的主要原料,其主要成分是氧化铁。
在选矿过程中,通过物理和化学方法对铁矿石进行分离和浓缩,以提高铁矿石的品位。
2. 焦炭的制备焦炭是炼钢中的还原剂,用于将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
焦炭的制备过程包括煤炭的炭化和焦炭的精炼,以提高焦炭的固定碳含量和强度。
3. 配料将选矿后的铁矿石、焦炭、石灰石和废钢等按照一定的比例混合,以满足炼钢过程中的化学反应和热平衡的要求。
高炉冶炼高炉冶炼是炼钢的主要工艺之一,其目的是将铁矿石还原为液态的生铁。
1. 高炉的结构和原理高炉是一种大型冶炼设备,通常由炉体、风口系统、热风炉和炉缸等组成。
高炉内部通过高温燃烧和还原反应,将铁矿石中的氧化铁还原为金属铁。
2. 高炉冶炼过程高炉冶炼过程包括上料、点火、炉况调整、出铁和停炉等多个阶段。
在高炉冶炼过程中,通过逐层加入铁矿石、焦炭和石灰石等原料,并通过热风炉提供高温热风,使炉内温度达到数千摄氏度,以实现还原反应和燃烧反应。
转炉冶炼是炼钢的另一种常用工艺,其主要特点是采用氧气吹炼,将生铁转化为钢水。
1. 转炉的结构和原理转炉是一种承压容器,通常由炉体、氧气吹炼系统和倾炉机构等组成。
转炉内部通过氧气吹炼和搅拌,将生铁中的碳和其他杂质氧化除去,从而得到低碳钢水。
2. 转炉冶炼过程转炉冶炼过程包括预热、装料、吹炼、倾炉和取样等多个阶段。
在转炉冶炼过程中,通过预热转炉、加入生铁和废钢等原料,并通过氧气吹炼和搅拌,使炉内温度升高并实现氧化还原反应,最终得到符合要求的钢水。
电炉冶炼电炉冶炼是一种利用电能将废钢和生铁等原料进行冶炼的工艺,其主要特点是能够灵活调整炉温和合金成分。
炼钢8步工艺流程
《炼钢8步工艺流程》
炼钢是一项重要的冶金工艺,用于生产高质量的钢材。
它需要经过一系列复杂的步骤才能完成。
以下是炼钢的典型8步工艺流程:
1. 预处理:原料是铁矿石和废钢,它们需要进行预处理,去除杂质和控制化学成分。
2. 熔炼:预处理后的原料被放入大型高炉中,通过高温熔炼达到融化状态。
3. 脱硫:在熔炼过程中,加入脱硫剂,以去除铁水中的硫和磷等杂质。
4. 脱氧:通过加入脱氧剂,去除铁水中的氧化物,提高钢的质量。
5. 合金化:根据生产需求,加入合金元素,如铬、镍和钛等,来调整钢的化学成分。
6. 精炼:在精炼炉中,对合金成分进行精密调整,以确保钢的质量和性能。
7. 结晶器:通过冷却处理,控制钢材的晶粒结构,使其获得理想的物理性能。
8. 成型:将高纯度的钢水倒入模具中,冷却后得到成品。
以上8步工艺流程是炼钢的基本工艺,每一步都至关重要,需要高度的技术和经验支持。
通过严格执行这些步骤,可以生产出高品质的钢材,满足各种工业领域的需求。
炼钢工艺和设备简介炼钢工艺和设备是将生铁或钢锭经过一系列的物理和化学处理,以改变其化学成分和物理性能,从而得到具有一定用途的钢材的过程。
炼钢工艺和设备的发展对于钢铁行业的发展和现代工业的进步具有至关重要的意义。
炼钢工艺炼钢工艺是指通过一系列工艺步骤,将生铁或钢锭转化为具有特定成分和性能的钢材的过程。
下面介绍一些常见的炼钢工艺:1.炼铁:炼钢的第一步是炼铁。
炼铁是将铁矿石经过高温还原反应,得到生铁的过程。
炼铁通常使用高炉或直接还原炉进行。
2.转炉炼钢:转炉炼钢是一种常见的炼钢工艺,它通过将生铁和废钢放入转炉中加热,同时吹入氧气进行氧化和还原反应,调节钢的成分和性能。
转炉炼钢可以快速生产大批量的钢材,具有较高的生产效率。
3.电炉炼钢:电炉炼钢是利用电能进行炼钢的工艺。
它通过将生铁或废钢放入电炉中加热,利用电流产生的高温进行熔化和还原反应。
电炉炼钢适用于生产高品质的特殊钢材,具有较高的灵活性。
4.氧气顶吹炼钢:氧气顶吹炼钢是一种常用的炼钢工艺,它通过在炉内顶部喷吹高压氧气,使炉内的杂质被氧化和吹出。
这种工艺可以有效去除钢中的硫、磷等杂质,提高钢的纯度。
5.VOD炉炼钢:VOD炉(Vacuum Oxygen Decarburization)是一种利用真空和氧气进行钢的脱碳和精炼的工艺。
VOD炉可以将钢中的碳含量降到较低水平,并控制钢中的杂质含量,得到高纯度和高品质的钢材。
炼钢设备在炼钢过程中,使用各种设备进行材料的加热、熔化、反应和处理。
下面介绍一些常见的炼钢设备:1.高炉:高炉是进行炼铁的主要设备。
高炉是一个巨大的石砖结构,内部设有燃烧室和炉体。
炼铁过程中,原料和焦炭被投入高炉的上部,经过高温还原反应,生铁在高炉底部收集。
2.转炉:转炉是进行转炉炼钢的设备。
转炉通常为半球形或圆柱形,内部设有氧枪和吹氧孔。
生铁和废钢被加入转炉中,通过吹氧和搅拌,进行氧化和还原反应,调节钢的成分和性能。
3.电炉:电炉是进行电炉炼钢的设备,它主要由炉体和电极组成。
炼钢工艺流程炼钢是指将生铁或铁合金加以选矿、熔炼、精炼等一系列工艺,最终得到具备一定化学成分和力学性能的钢材的过程。
下面是一般炼钢工艺流程的介绍。
第一步:选矿炼钢的第一步是选矿。
原料经过破碎、磨矿等工序,将矿石中的金属矿粉末从废石、杂质中分离出来。
这样可以提高炼钢矿的成分和品质。
第二步:熔炼选矿后,将其送入炼钢炉中进行熔炼。
炼钢炉有很多种类,常见的有高炉、电弧炉和感应炉等。
炉内加热产生高温,矿石熔化成液态金属。
在熔炼过程中,需要加入一些助熔剂和脱硫剂等辅助剂,以便提高熔融金属的流动性和净化程度。
第三步:精炼熔炼后的金属液经过精炼工艺可以去除其中的杂质、控制化学成分等。
常见的精炼工艺有平炉精炼、转炉精炼和真空精炼等。
精炼过程中需要控制温度、加入一些合适的脱氧剂和合金元素,以便改善钢材的性能。
第四步:浇铸精炼后的金属液经过浇铸工艺,将其倒入预先准备好的铸型中,使液态金属冷却凝固成固态钢坯或铸件。
具体的浇铸工艺有连铸、离心铸造和浇注铸造等。
在浇铸过程中,需要控制浇注的速度、温度和液态金属的流动状态,以确保铸件的内部和外观质量。
第五步:热处理浇铸后的钢坯或铸件经过热处理工艺可以改善其组织和性能。
常见的热处理工艺有淬火、回火和正火等。
在热处理过程中,通过控制温度和时间,使钢材达到理想的组织结构和性能。
第六步:终轧经过热处理的钢材需要进一步进行成形和加工,这个过程称为终轧。
终轧可以通过轧制、拉拔、挤压等方式将钢材制成所需的形状和尺寸。
在终轧过程中,钢材需要经过多道工序的轧制和调整,以达到精度和表面质量的要求。
第七步:质量检测最后一步是对成品钢材进行质量检测。
通过对成品钢材的化学成分、力学性能、表面质量和尺寸精度等进行检测,以确保钢材符合标准和客户要求的质量标准。
总的来说,炼钢工艺流程是一个复杂的过程,需要经过多个环节的操作和控制,以确保最终得到具备一定化学成分和力学性能的钢材。
这些工艺流程的运行需要专业知识和技术,以保证钢材的质量和性能。
长流程炼钢长流程工艺:从炼钢原燃料(如烧结矿、球团矿、焦碳等)准备开始,原料入高炉经还原冶炼得到液态铁水,经铁水预处理(如脱硫、脱硅、脱碳)进入顶底复吹氧气转炉,经吹炼去除杂质,将钢水倒入钢包中,经二次精炼(如RH、LF、VD等)使钢水纯洁化,然后钢水经凝固成型(连铸)成为钢坯,再经轧制工序最后成为钢材。
炼钢系统的主要工艺流程为:转炉兑铁——冶炼——出钢——钢包吹氩——LF精炼炉——方坯连铸工艺。
一、转炉兑铁1、铁水供应转炉炼钢所需铁水用钢包或鱼雷罐由炼铁厂运往炼钢厂。
高炉运来的铁水除一部分兑入混铁炉贮存外,其余铁水经倒包调整和称量作业,保证入炉铁水控制在所需的范围。
需要进行脱硫处理的铁水,由天车运往脱硫站进行脱硫处理,不需处理的铁水,直接兑入转炉。
铁水是转炉炼钢最主要的金属料,一般占转炉金属料70%以上。
铁水的成分、温度是否适当和稳定,对简化、稳定转炉操作,保证冶炼顺行以及获得良好的技术经济指标都十分重要。
2、废钢供应在炼钢厂设有废钢库,外来的废钢由汽车运到废钢库存放。
废钢铁通过磁盘吊车按不同配比和装料顺序装入废钢料槽,由天车加入转炉。
转炉炼钢时,由于热量富裕,可以加入多达30%的废钢,作为调整吹炼温度的冷却剂。
采用废钢冷却,可以降低铁水量、造渣材料和氧气的消耗,而且比用铁矿石冷却的效果稳定,喷溅少。
二、转炉冶炼炼钢是通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。
它的主要任务脱硫、脱磷、脱碳、脱氧,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。
[P]对大多数钢来说是有害元素,它在钢中的含量高会引起:“冷脆”,从高温降到0摄氏度以下,钢的塑性和冲击韧性降低,并使钢的焊接性和冷弯性能变差。
[S]对大多数钢来说是有害元素,它在钢中的含量高会引起:“热脆”会使钢的热加工性能变坏,引起高温龟裂,并在金属焊缝中产生气孔和疏松,从而降低焊接强度。
[O]在吹炼过程中,由于吹入了大量的氧气,当吹炼结束,钢水中有大量氧,在钢的凝固过程中,氧以氧化物形式存在,会降低钢的韧性、塑性等加工性能。
炼钢工艺流程简介1.炼矿:首先将铁矿石经过破碎、研磨等工艺处理成为适合冶炼的矿石颗粒。
2.熔炼:矿石通过高温炼炉进行熔炼,使其中的铁元素析出并与其他杂质分离。
3.逐级减炼:熔炼后的炉渣中还会包含一定量的钢水,需要通过逐级减炼的方法,将其中的碳含量和其他合金成分调整至合适的比例。
4.连铸:将减炼后的钢水运送至连铸机中,通过连续浇铸成型,以便后续加工。
5.精炼:连铸后的铸坯需要进行精炼处理,去除其中的气体、夹杂物等,提高钢的纯度和质量。
6.成型及后续处理:经过精炼处理的钢坯可以进行不同的成型加工,如轧制、锻造等,最终制成各种规格的钢材。
炼钢工艺流程的每个环节都需要严格控制各项参数和质量指标,以确保最终生产出符合要求的优质钢材,满足不同行业的需求。
炼钢是工业制造中的重要环节,其工艺流程包括炼矿、熔炼、逐级减炼、连铸、精炼以及成型和后续处理等环节。
下面将就炼钢工艺流程的每个环节进行详细介绍。
首先是炼矿环节:铁矿石是炼钢的原料,经过破碎和研磨后形成适合冶炼的矿石颗粒,矿石通过熔炼即可分离出铁元素与其他杂质。
然后是熔炼过程:在高温的熔炼炉中矿石进行熔炼,使其中的铁元素析出并与其他杂质分离。
熔炼的目的是将铁从矿石中提取出来,形成液态的铁水,副产品炉渣也同时生成。
接着是逐级减炼:熔炼后的炉渣中还会包含一定量的钢水,需要通过逐级减炼的方法,将其中的碳含量和其他合金成分调整至合适的比例。
这个阶段需要对钢水进行深入的处理和控制,确保钢水的质量达到要求。
然后是连铸:将减炼后的钢水运送至连铸机中,通过连续浇铸成型,以便后续加工。
连铸是将液态的金属置于冷却铸模内,在连续的过程中冷却凝固成型。
在整个连铸的过程中会涉及到铁水的流动、冷却、凝固、结晶等多个复杂的物理和化学变化过程。
紧接着是精炼环节:连铸后的铸坯需要进行精炼处理,去除其中的气体、夹杂物等,提高钢的纯度和质量。
精炼是对钢水质量进行进一步改进的环节,通过脱氧、脱硫、脱氮等方法,去除钢水中的杂质和气体,使钢水中的各项指标达到要求。
炼钢的原理是利用氧化的方法使生铁中的各种杂质转
变为气体或炉渣,从而达到除去杂质的目的。
炼钢工艺主要包括以下步骤:铁原材料:主要来源于地表或地下金属矿床,通过机械、大功率设备将矿石开采,并转移至选矿厂的过程。
高炉冶炼:将铁矿石还原成生铁的连续生产过程,铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按照比例送入高炉,经高温还原过程,将矿石中铁元素还原出来,此时出来含碳比较高的生铁水,通常叫做铁水。
预处理:对铁水进行预处理,以调整其化学成分和温度。
吹炼:将铁水通过吹氧、造渣等氧化、还原过程,将铁水中杂质元素转换成气体或炉渣去除,达到一定成分要求的钢水。
精炼:一般在真空精炼炉中进行,主要目的是调整钢水化学成分来保证钢的级别或特殊要求。
连铸:将钢水铸造成不同类型、不同规格的钢坯。
冷轧:将热轧出来的原料板轧制成用户需要的尺寸、形状,同时满足性能和表面质量要求,是深加工工序,要求较高。
此外,炼钢过程中还有一些重要的环节需要注意,如脱碳、脱氧、脱磷、脱硫等步骤。
具体炼钢工艺和技术可以根据实际情况和需要进行选择和应用。
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,进行脱氧合金化,待到炉中钢水出完后,在将钢包车开到吹氩站,利用氩气(惰性气体)的特点,从钢包底部通过透气砖对钢水进行吹氩,吹氩的作用是去除气体、去除夹杂、均匀成分、均匀温度。
吹氩后将钢包车开到连铸跨,用天车将钢水包吊到连铸机的钢包车上,等待浇注。
五、转炉装入量采用分阶段定量装入。
1炉龄与总装入量见下表2严格执行装入制度,称量设备正常时,总装入量允许偏差±0.5t/炉。
3采用先装废钢,后装铁水操作。
4铁水入炉前应了解铁水的成分和温度。
六、转炉供氧1供氧制度:实行分阶段定压、恒压、变枪操作法。
2枪位:基本枪位900~1000m m,高枪位1200mm,低枪位:700~800mm。
基本枪位为主要吹炼枪位,为迅速成渣,开吹或炉渣返干时,可适当提高枪位。
3冶炼终点前要采取压枪操作,时间不少于30秒,以均匀钢水成分和温度,降低钢水氧化性。
4供氧强度最佳值为 4.30m3/t.mi n根据炉容、原料条件及冶炼钢种,范围值为 3.4~4.6 m3/t.m in。
5吹炼过程中的总管氧压≥1.2Mp a,严禁过低氧压操作。
即单炉工作氧压不得小于0.65Mp a,在最大装入量冶炼期间,工作氧压不得小于0.75Mp a。
6吹炼时间:11~13分钟。
7为确定合适枪位,金属液面高度应及时测量,从炉龄第六炉起,接班后第一炉由炉长组织测定。
此外每逢装入量变化、更换新氧枪、补炉第一炉或操作异常时,都要由炉长组织测定金属液面调整枪位,并记录在原始记录上。
8严禁长时间(大于1分钟)的吊枪操作和短时间内枪位大起大落。
七、转炉造渣1造渣原则:初期渣早化,过程渣化透,终渣做粘。
2造渣方法:二批料,单渣法。
但在铁水P>0.15%或铁水S>0.070%时,必须采用双渣法。
%。
3炉渣碱度R=C aO%/Si O2终渣R控制在 2.5~2.8。
终渣(M gO)控制在8~10%,∑Fe O控制在15~20%。
4正常冶炼时,每班前几炉中取一炉终渣样,分析和∑Fe O、Mg O、R,不合适时要及时调整渣料。
5石灰5.1 石灰成份:石灰成份每24小时分析一次,分析内容为Ca O、、Mg O和烧减,化验室应及时将石灰成分传递到炉前。
S i O2、5.2 石灰加入量:炼钢石灰加入要根据铁水S i含量、石灰成分、铁水装入量和终渣碱度(R)确定,计算公式如下:石灰加入量(k g)=[(2.14×R×铁水Si%×1000)/(石灰Ca O% %)×铁水装入量—R×石灰Si O26镁球加入量镁球按7~10k g/t加入,依据渣中(M g O)含量进行适当调整。
7氧化铁皮:氧化铁皮随头批料加入100~200Kg,冶炼过程中可根据温度情况适当调整加入量,如果铁皮加入量超过每炉300k g,则下炉冶炼需增加废钢的加入量。
8渣料加入时间和批量见下表。
10 拉碳前2分钟内只可加入不超过100kg的干燥铁皮调温或,不得加入其它渣料。
11 双渣操作法:11.1 当铁水磷含量>0.15%时,吹炼至3~4分钟,渣子化好停吹,观察炉口火焰状况,待火焰稳定后,倒出渣量约1/2以上。
再加入适量石灰,继续吹炼至终点。
11.2 当铁水硫含量>0.07%时,吹炼至9~10分钟,倒出渣量约1/2以上,再补加适量石灰,继续吹炼至终点。
11.3 为了烧好炉衬,新炉前10炉和补炉炉次不得采用双渣法操作。
八、转炉温度控制1温度控制1.1 一倒温度控制在1630~1650℃。
1.2 出钢温度1.2.1 炉长应根据出钢口、钢包等生产实际情况,确定合适的放钢温度,正常连浇炉次出钢温度不得高于1690℃,控制在1675±5℃。
1.2.2 确保各钢种氩(氮)后温度符合下表要求。
注:钢包测温时测温枪保持垂直,插入钢水深度300m m左右,中间包测温时插入钢液面200m m左右,禁止插入包壁附近。
1.3 温度控制:在保证终渣碱度和轻烧镁球加入量的前提下,尽量多吃废钢。
即温度制度采取废钢调温为主,氧化铁皮和轻烧镁球进行微调的方针。
1.4 若铁水含Si低,处理回炉钢水或转炉停炉时间长,需补充热量时,加入硅铁,加入量根据硅含量、回炉钢水量和炉温高低而定。
1.5 温度控制参考值:1.5.1 钢水在炉内镇静降温:2~3℃/分。
1.5.2 各种冷却剂,冷却效应换算表(以废钢为基准)如下:1.5.3元素氧化升温参考值见下表1.5.4各因素变化对终点温度的影响参考值见下表九、转炉吹炼终点控制1终点控制1.1采用高拉补吹法拉碳,根据供氧压力、供氧流量、纯吹氧时间,后期炉口火焰形状,正确判断吹炼终点,提高终点命中率,一倒成分按下表要求控制。
1.2 如操作熟练,也可采用一次拉碳控制至终点,终点成分按下表要求控制。
1.3 终点前调整钢水参考值:a)吹炼C在0.3%以下时耗氧10m3降碳0.025%。
b)终点前加100k g氧化铁皮耗氧15 m3降碳0.030%。
c)氧化100k g硅铁耗氧60 m3,100k g铝耗氧40 m3。
d)钢水量30t时兑铁100k g,增碳0.01%。
1.4 在冶炼Q235时,必须做好C成分的分析,以决定是否出钢或补吹,避免出现成分废品。
十、转炉出钢1挡渣出钢的方式、方法采用截锥形挡渣塞和挡渣锥分别挡住转炉的一次和二次渣,挡渣塞采用轻质耐火材料,挡渣球比重 4.3g/c m3,直径200m m,球的内部为铸造生铁球,外部为耐火材料,球的总重量为17±0.5k g。
2挡渣锥投放时间当炉内钢水出到3/5~4/5时,将挡渣锥投到炉内出钢口上方,开始挡渣出钢。
3挡渣锥应保证干燥,出钢渣子稀时可稍晚些加入。
4出钢前清除挡渣塞上的浮渣。
5放钢时间:应控制在 1.5~5.0分钟。
十一、脱氧合金化1脱氧1.1根据终点钢水的氧化性和下渣量的多少调整脱氧剂和合金的加入量,使钢水脱氧良好,成分稳定,确保浇注正常进行和钢的质量。
2脱氧合金化2.1合金加入量计算公式:2.1.1 Fe-M n加入量公式(k g/炉):={(钢种Mn中限%-终点余M n%)×1000}/{锰铁含M n量%×M n回收率%}×出钢量(t)2.1.2 Fe-S i加入量公式(Kg/炉):={钢种S i中限%×1000}/{硅铁含S i量%×Si回收率%}×出钢量(t)2.1.3 Si-M n合金增S i量(%):={硅锰合金加入量(K g)×硅锰合金含S i量%×S i回收率%}/钢水量×10002.1.4 补加F e-Si(Kg/炉):={钢种S i中限%-S i-Mn合金增S i量(%)}/{硅铁含S i量%×S i 回收率}×钢水量(㎏)2.1.5 合金元素回收率%={(钢种实际成份%-终点残余成份%)×钢水量(t)}/{合金加入量(K g)×合金元素含量%}×100% 2.2 常用钢种合金回收率参考值见下表2.3 合金加入顺序:采用预脱氧—合金化—(终脱氧)顺序进行。
2.3.1 复合铝脱氧剂和强脱氧剂进行预脱氧,复合脱氧剂出钢前加入钢包内,强脱氧剂出钢随钢流加入。
2.3.2 合金化合金加入顺利:按脱氧能力由弱到强的顺序加入。
2.3.3合金化合金加入时机:当钢水出至1/4时开始,分批、均匀加入,钢水出至3/4时加完。
2.3.4 出钢完毕到吹氩位吹氩2分钟后取杯样观察,若钢液有冒涨现象,则进行终脱氧操作。
可采取加强脱氧剂的办法,也可进行喂线操作。
2.4 出钢前要检查铁合金溜槽是否正常好用,铁合金加完后要检查铁合金是否完全溜入钢包,若合金未能全部加入钢包内,必须在吹氩位补加合金调整。
摇炉工在保证钢包接受钢水和铁合金的过程中,前后移动钢包车,发现转炉下渣,立即抬炉。
2.5 冶炼钢种需增碳时,增碳剂在铁合金加完,随钢流加入钢包。
十二、吹氩1钢包包底透气砖清理干净,确保出钢后透气砖透气良好,保证吹氩精炼的效果。
2吹氩控制2.1 品种钢Q195L、J L330、40M n等必须采用底吹氩操作;Q195、Q235在不能进行底吹氩操作时,可进行底吹氮操作。
2.2 吹氩时间规定:Q195L、JL330、40Mn等底吹氩时间不得少于8m i n;Q195、Q215、Q235底吹氩(氮)时间不得少于5m i n。
2.3 吹氩强度规定:氩气压力0.2~0.4Mp a(刚开吹时可稍偏大),流量控制以使钢水平稳搅动,钢液面不明显漏露为宜,严禁包内钢水大翻。
2.4 吹氩温降标准:1~3℃/m in。
2.5 进行终脱氧加入脱氧剂或喂线后,必须保证吹氩时间不低于3m in。
2.6 喂线控制:喂线速度≥120m/m in,喂线位置应位于吹氩透气砖上方。
2.7 若需废钢调温,必须在吹氩前期调整,吊包前3min严禁加入冷料。
2.8 出站温度严格按转炉温度控制制度要求执行。
2.9 温度和吹氩时间达到要求后,停止吹氩,向钢液面均匀加入碱性钢水包覆盖剂,要求完全覆盖住钢液面,参考用量 1.0k g/t 钢。