浅析轧钢加热炉坯料氧化控制
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的钢因为氧化烧坏 ， 在全部 的制造中 ， 会有百分之 四到百分之五的
钢烧 坏 。氧化 一 方面 对钢 产 生 损坏 ， 另一 方 面形 成 的 铁皮 会 残 留 在 锅炉底部 ， 尤其是实炉底位置， 对耐火物料形成腐蚀 ， 对锅炉使用时 间也 有 所 影 响 ， 并 且 清理 铁 皮 的 工作 很 艰 巨 ， 情 况 严 重 时 还 会 影 响 锅炉的正常使用。钢 的品质还会因为氧化铁受到影响， 在轧制时附 着 在 钢 的外 表上 ， 在 外 表上 形 成星 点 ， 对外 表 品质 产 生损 坏 。 在 日常 生 活 中 ， 钢也 会 出现 氧化 ， 在 比较 干燥 的 环境 中 ， 氧化 比 较 慢 。不 过 当温 度 达到 二 百到 三 百摄 氏度 时 ， 其外 表 就 会 出现 氧 化 膜， 比较 干燥 的话形 成 的氧 化 速度 不 快 ； 温 度 一直 提 升 ， 氧 化也 会 变 快， 温 度 到一 千 摄 氏度 时 ， 氧化 会 异 常快 ； 假 如 温 度在 九 百 摄 氏度 时 烧坏程度为 ｌ ， 一千 摄 氏 度烧 坏程 度为 ２ ， 一 千 一 百摄 氏度 时烧 坏 程 度为 ３ ． ２ ， 一千三百摄氏度烧坏程度达到 ７ 。氧化反应就是锅炉内的 氧气 、 二 氧化 碳 、 水 分 子 以及 二 氧化 硫 和钢 外 表 的铁 展 开 反应 ， 按 照 氧化情况不一样 ， 能够形成 ： 氧化亚铁、 四氧化铁 以及氧化铁。 ２ 影 响氧 化 的 因素 对钢氧化产生作用的要素有 ： 锅炉 内温度、 加热 时长 、 锅炉内气 体构成 、 钢 的构成 。 这些要素中锅炉内气体构成以及温度 、 钢 的构成 对 氧化 程 度 的快 慢有 关 键 的作 用 ， 加热 时长 对钢 的烧 坏量 有 直 接影 响。
科技创新与应用 ｌ ２ ０ １ ４ 年 第 ４ 期
工 业 技 术
浅析轧钢 加热炉坯料氧化控制
贾 勇
（ 东北特殊钢集 团北满特钢轧钢厂技 术科 ， 黑龙 江 齐齐哈 尔 １ ６ １ ０ ４ １ ）
摘 要： 在 对金 属进 行 加 热 时 ， 锅 炉 内的 温度 以及 环 境 一 定要 适 宜 ， 假 如操 纵 不 当， 会产 生很 多加 热 问题 ， 例如太热、 烧过 、 脱碳 以 及氧化 。文章重点讲述了轧钢加热炉加 工或处理坯料时对氧化的掌控。 关 键词 ： 轧钢 ； 加热炉； 坯料 ； 氧化 控 制 钢在 进 行氧 化 时不 仅会 有 化 学反 应 产 生 ， 还会 有 物 理 反应 扩 散 过程存在 。氧化过程是显示锅炉内的氧化物 ， 附着在钢的表面出现 化学反应 ， 然 后 形 成很 薄 的一 层 氧 化 层 ， 对 这 层铁 皮 氧 化 层 再 进 行 氧化 ， 就 是铁 以及 氧分 子 穿过 刚形 成 的 薄层 向另 外一 个 方 向 相互 分 散， 同时 出现化学反应。 在一个位置上 ， 是氧分子渗过刚形成的铁皮 层分 散 到钢 的 内部 ； 在 另一 个 位 置上 就 是铁 原 子 从 钢 内部 经 过 刚刚 形成 的铁皮层向外分散。在分散过程中必然会遇到 ， 就会出现化学 反应 形 成 铁 化 物 ， 内层 由于 氧分 子 比铁原 子 密 度 稀 ， 形 成 低 价 氧 化
铁。
１钢 的氧化 在 温 度高 的锅 炉 内加 热钢 时 ， 因为 锅 炉 内 的气 体 中有 很 多 的氧 气、 二 氧化 碳 、 水分 子 ， 钢 必然 会 形 成 氧化 。并 且 从 钢锭 加 工 成成 品 要 制造 很 多 次 ， 每进 行 一 次 制造 ， 就 会有 百 分 之 零 点 五 到百 分 之 三
量相 当少的硫化氢和一氧化铁反应后形成不易熔化的硫化亚铁 ， 熔 点在一千一百九十摄氏度 ， 会使钢 的氧化更加剧烈 ， 并且 ， 形成 的铁 皮层会立即熔化 ， 氧化将会更加剧烈。 ２ ． ４ 钢 的成 分 对 于 碳 素钢 随其 Ｃ含量 的增 加 ， 钢 的 烧损 量 有 所 下 降 ， 这 很 可 能是由于钢中的 Ｃ氧化后 ， 部分生成 Ｃ Ｏ而阻止了氧化性气体 向钢 内扩散 的结 果 。 合金元素如 ｃ ｒ 、 Ｎ ｉ 等， 它们极易被氧化成 相应 的氧化物 ， 但由 于它们生成的氧化物薄层组织结构十分致密又很稳定 ， 因而起到了 防止钢的内部基体免遭再氧化的作用。 ３轧钢加热炉坯料氧化控制措施 由上述可知 ， 氧化在一般生产条件下是不可避免 的， 但 是我们 可 以将 它 的生 成 量 降 至 最低 限度 ， 在 一 定 的 条件 下 ， 还 可使 之 降 至 很 低 甚至 不 氧化 （ 即所 谓无 氧化 加 热 ） 。 ３ ． １掌握 好加 热 温度 和 时 间 要掌握好加热温度和时间这两个重要因素 ， 减少钢坯在高温区 的停 留 时 间 ， 尽 量做 到 高温 快速 加 热 。 在 短 期停 轧 时 ， 注意 不要 减 风 操作 ， 以免形成还原性气氛 ， 将 已形成的高价氧化铁还原成低价氧 化铁 ， 从而使其熔点降低而发生“ 粘钢” 现象 ， 并且防止轧后形成“ 麻 点” 。一般来说 ， “ 麻点” 主要是 由于钢坯表面生成的氧化铁皮较厚 ， 在轧 制前 没 有 完全 清 除而 被压 入 钢 中所 致 。特 别 是 停轧 时 间 较长 ， 钢 坯在 炉 内保 温 时 间过 长 和 钢 温 降低 时 所 生 成 的铁 皮 更 不 易 脱 落 （ 因靠 近钢 的基 体 总体 Ｆ ｅ Ｏ数 量增 加 发黏 所 致 ） ， 这 时轧 后会 出现 上 下 两 面都 有 麻 点 ， 明显 的 氧化 铁 皮 被 压 后形 成 的麻 点 ， 其 表 面 呈 灰 色， 用 小锤 打掉 铁 皮后 还 会在 钢 板上 留下小 的亮 坑 。
