中频炉冶炼工艺资料

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1、中频冶炼工艺学习资料一.原材料1.废钢：一是厂内的返回废料，二是外来废料如废模、轧辊等。（1）对废钢要求：1）废钢表面应清洁少锈；2）废钢中不得混有铝、锡、砷、锌、铜等有色金属；3）废钢中不得混有密封容器、易燃物、爆炸物和有毒物；4）废钢化学成分应明确，S、P含量不宜过高；5）废钢外形尺寸不能过大。（2）对废钢管理：1）须按来源、化学成分、大小分类堆放，并作相应标记；2）废钢中的密封容器，爆炸物、有毒物和泥砂等应予以清除和处理；3）对大块料进行分割处理。2.合金材料（1）硅铁（Si--Fe）：用于合金化，以增Si，也可作脱氧剂使用。Si—Fe多为含Si45%和75%的两

2、种。45%（中硅）Si—Fe比75%（高硅）Si—Fe价格低，在满足钢种质量要求的情况下，尽量使用中硅，但研究所常用约75%的高硅铁。含Si在50%--60%左右的Si—Fe极易粉化，并放出有害气体，一般都禁止使用这种中间成分的Si—Fe。硅铁含氢量高，须烤红后使用，烘烤工艺为500℃烘烤约4小时，烘烤完后将其放于干燥处保存，超过一周未用的应重新烘烤。（2）锰铁（Mn--Fe）：用于合金化，也可作脱氧剂。根据含碳量可分为低碳、中碳、高碳锰三种，含Mn量均在50%--80%之间。Mn—Fe含碳量越低，P就越低，价格也就越贵，因此冶炼时尽量用高碳锰。锰铁烘烤工艺Si—Fe烘

3、烤工艺。除一般锰铁外，也有使用电解锰。（3）铬铁（Cr--Fe）：用于合金化，调整合金含量。根据含碳量多少可分高碳Cr、低碳Cr等。除金属铬外，Cr—Fe中Cr含量都在50%--65%之间，研究所使用的约为63%。Cr—Fe的价格随C含量的降低而急剧升高。铬铁的烘烤工艺为700—750℃烘烤不少于3小时，烘烤完同样放于干燥处保存。（4）钨铁（W--Fe）：用于合金化。W—Fe含W量在65%以上。W—Fe熔点高，密度大，在还原期补加时应尽早加入。W—Fe需经烘烤后使用，烘烤工艺同Cr—Fe.(5)钼铁（Mo--Fe）：Mo—Fe含Mo量在55%--65%之间。Mo—Fe熔

4、点高，表面易生锈，需经烘烤后使用，烘烤工艺同Cr—Fe烘烤工艺。（6）钒铁（V—Fe）：V—Fe含V量在45%--55%之间。V—Fe使用前的烘烤工艺同Si—Fe烘烤工艺。（7）镍（Ni）：镍含量约99%。Ni中含H量很高，还原期补加的Ni需经高温烘烤，烘烤工艺同Cr—Fe。3.造渣材料（1）石灰：碱性炉炼钢的主要造渣材料。石灰极易受潮变成粉末，因此要注意防潮，用前应经烘烤，还原期用的石灰要在600℃高温下烘烤2小时以上。无特殊手段时，不允许使用石灰粉末，因为其极易吸水，影响钢的质量。中频冶炼一般不用石灰石和没烧透的石灰，因为石灰石分解是吸热反应，会降低钢液温度，增加电

5、力消耗，且不能及时造渣，对冶炼不利。（2）萤石（CaF2）:由萤石矿直接开采出来。主要作用是稀释炉渣，它能降低炉渣的熔点，提高炉渣的流动性而不降低炉渣的碱度。此外，萤石能与硫生成挥发性的化合物，因此它具有脱硫作用。但萤石稀释炉渣的作用持续时间不长随氟的挥发而逐渐消失。萤石的用量要适当，用量过多，渣子过稀会严重侵蚀炉衬。4．氧化剂（1）氧化铁皮：锻钢和轧钢过程中剥落下来的碎片和粉末。氧化铁皮主要用来调整炉渣的化学成分，提高炉渣的FeO含量，改善炉渣的流动性，提高炉渣的脱磷能力。氧化铁皮Fe含量高，杂质少，但粘附的油分和水分多，因此使用前须在500℃以上的高温下烘烤4h以上

6、。5.脱氧剂（1）工业铝锭作为沉淀脱氧剂的Al，在使用前应根据炉子容量不用，锯成质量不一的Al块可用于预脱氧和终脱氧。（2）硅钙合金一种强烈的脱氧剂，并且还可脱硫。硅钙合金在潮湿空气中易吸水粉化，应注意防潮。（3）碳粉：主要是扩散脱氧，由于脱氧产物（CO）是气体，不玷污钢液。炭粉也是增碳剂。（4）硅铁粉用含Si75%的Si—Fe磨制而成，这样密度小，含Si高，有利于扩散脱氧。（5）Si—Ca粉一种优良的脱氧剂，它的密度小，故钢液不易增硅。二.配料与装料1.配料（1）配料时注意事项：1）必须正确地进行配料计算和准确地称量炉料装入量；2）炉料的大小要按比例搭配，以达到好状、

7、快装、快化的目的；3）各类炉料应根据钢的质量要求和冶炼方法搭配使用；4）配料成分应符合工艺要求；5）炉料装入量必须保证钢锭能注满，每炉钢有规定的注余钢水，防止短锭或余钢过多。（2）配料要求：根据冶炼方法不同，可以分为氧化法配料、返回吹氧法配料和不氧化法配料。在研究所采用的是不氧化法配料。不氧化法冶炼时，炉料应由清洁少锈、干燥的本钢种返回料、类似本钢种的返回料、碳素废钢及切头等组成。炉料中P应确保比成品规格低0.005%以上；碳比成品规格低0.03%--0.06%；配入合金元素应接近成品规格的中下限。通常炉料的综合收得率按98%计算。（3）