转炉倾动培训讲义

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1、1转炉出钢时对出钢口有什么要求，为什么?　出钢口应保持一定的直径、长度和合理的角度，以维持合适的出钢时间。若出钢口变形扩大，出钢易散流、还会大流下渣，出钢时间缩短等，这不仅会导致回磷，而且降低合金吸收率。出钢时间太短，加入的合金未得到充分熔化，分布也不均匀，影响合金吸收率的稳定性。出钢时间过长，加剧钢流二次氧化，加重脱氧负担，而且温降也大，同时也影响转炉的生产率。出钢口要定期更换，可采用整体更换的办法，也可采用重新做出钢口的办法。在生产中对出钢口应进行严格的检查维护。为延长出钢口的使用寿命，一方面要提高出钢口材质，另一方面在不影响质量的前提下，造黏渣减少熔渣

2、对出钢口的侵蚀、冲刷。此外采用挡渣出钢的方法，也能延长出钢口的使用寿命。2为什么要挡渣出钢，有哪几种挡渣方法?　转炉冶炼到终点，渣子是高碱度(CaO/SiO2=3～4)、高氧化铁(FeO=15～25％)的渣子。出完钢后有部分渣子会流入到钢包表面，这样带来的坏处：　(1)发生回磷使成品出格。钢包加铁合金脱氧合金化，氧化性降低使渣中P2O5还原重新回到钢中。如35t钢包，不挡渣钢包渣层平均厚度为140mm，挡渣时平均为67mm。而钢包钢水的平均磷含量：挡渣为0.0084％，不挡渣为0.012％。　(2)钢包高氧化性渣子降低了炉外精炼的冶金效果，如钢包喷Si-Ca

3、粉或喂钙线，由于有高FeO渣子，降低了钙回收率。钙的回收率是：挡渣时平均为11.2％，不挡渣时为7.75％。　(3)出钢时，高FeO渣子被钢流卷入钢包内部，悬浮的渣滴与钢水中铝、硅、锰等元素发生化学反应，使铸坯中夹杂物增加，渣中FeO越高，下渣越多，铸坯夹杂物就越严重。　(4)钢包高FeO渣子是氧的储存器。浇注过程中钢包表面渣子可能会凝结在钢包内壁上，浇完后倒渣不净，附着在包壁上的高FeO渣子与下一炉钢水相接触，渣中氧就要释放出来，氧化合金元素(如硅、锰)，严重时会导致钢水成分出格。　因此，为了发挥炉外精炼的效果，提高铸坯的质量，控制钢水成分的稳定性，在出钢

4、时必须进行挡渣操作。　挡渣的方法有：用挡渣帽法阻挡一次下渣；阻挡二次下渣采用挡渣球法、挡渣塞法、气动挡渣器法、气动吹渣法等。图4-9是其中几种方法的示意图。　(1)挡渣帽。在出钢口外堵以钢板制成的锥形挡渣帽，挡住开始出钢时的一次熔渣。　(2)挡渣球。挡渣球的密度介于钢水与炉渣之间，临近出钢结束时投入炉内出钢口附近，随钢水液面的降低，挡渣球下沉而堵住出钢口，避免随之而来的熔渣进入钢包，见图4-9a。图4-9几种挡渣方法示意图a-挡渣球；b-挡渣塞；c-气动挡渣器；d-气动吹渣法l-炉渣；2-出钢口砖；3-炉衬；4-喷嘴；5-钢渣界面；6-挡渣锥；7-炉体；8-

5、钢水；9-挡渣球；10-挡渣小车；11-操作平台；12-平衡球；13-气动吹渣装置　　挡渣球合理的密度在4.2～4.59/cm3。挡渣球为球形结构，其中心用铸铁块、生铁屑压合块或小废钢坯等材料做骨架，外部包砌耐火泥料。可采用高铝耐火混凝土或耐火砖粉为掺和料的高铝矾土耐火混凝土或镁质耐火泥料。挡渣球直径应稍大于出钢口直径，以起到挡渣作用。　挡渣球一般在出钢量达2/3～3/4之间投入，挡渣命中率较高。熔渣过黏，影响挡渣效果。熔渣黏度大，挡渣球可适当早点投入，以提高挡渣命中率。　(3)挡渣塞。挡渣塞能有效地阻止熔渣进入钢流。挡渣塞的结构由塞杆和塞头组成，其材质与挡

6、渣球相同，其密度可与挡渣球相同或稍低。塞杆上部是用来夹持定位的钢棒，下部包裹耐火材料。出钢即将结束时，按照转炉出钢角度，严格对位，用机械装置将塞杆插入出钢口。出钢结束时，塞头就封住出钢口。塞头上有沟槽，炉内剩余钢水可通过沟槽流出，钢渣则被挡在炉内。由于挡渣塞比挡渣球挡渣效果好，目前得到普遍应用。见图4-9b。　(4)气动挡渣器。出钢将近结束时，由机械装置从转炉外部用挡渣器喷嘴向出钢口内吹气，阻止炉渣流出。此法对出钢口形状和位置要求严格，并要求喷嘴与出钢口中心线对中。见图4-9c。　(5)气动吹渣法。挡住出钢后期的涡流下渣最难，涡流一旦产生，容易出现渣钢混出。

7、因此，为防止出钢后期产生涡流，或者即便有涡流产生，在涡流钢液表面能够挡住熔渣的方法，也是最为有效的方法，这就是气动吹渣法。采用高压气体将出钢口上部钢液面上的钢渣吹开挡住，达到除渣的目的。该法能使钢包渣层厚度达到15～55㎜，见图4-9d。　3转炉的主要参数有哪些?　转炉的主要参数有：　(1)转炉的公称吨位。这在前面11-1题中已有阐述。　(2)炉容比。又称容积系数，即转炉砌砖后的工作容积(又称有效容积)与公称吨位之比，可用符号V/T表示，单位是m3/t。炉容比是表明每公称吨位钢所需要的冶炼空间。原料中铁水比例多，或铁水中Si、P含量高，或者冷却剂以铁矿石(或

8、氧化铁皮)为主，炉容比应选择大些。炉容比一般在0.8