钢铁冶炼基础

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1、［原创］钢铁冶炼基础FI录第一章概述11.1炼钢的任务11.1.1去除杂质11.1.2调整钢的成分51.1.3浇注成内外部质量好的钢锭和钢坯71.2炼钢用原材料81.2.1金属料81.2.2造渣材料101.2.3氧化剂121.2.4冷却剂131.3炼钢用耐火材料131.3.1耐火材料的种类和性质131.3.2硅酸铝系耐火材料151.3.3碱性耐火材料181.3.4耐火材料损毁的原因及防止措施211.4不锈钢基础231.4.1不锈钢的分类及用途231.4.2钢的腐蚀与钝化241.4.3不锈钢的组织251.4.4合金元索的作用26第二章钢铁冶炼发展

2、史292.1炼钢的发展过程292.2我国钢铁冶金的发展302.3不锈钢的发展简史312.4钢铁工业主产的主要技术经济指标332.5国外钢铁工业发展的状况与趋势342.5.1氧气炼钢342.5.2连续铸钢352.5.3二次精炼352.5.4电炉炼钢362.5.5模铸362.5.6和炼钢关联的其他重大新技术362.5.7合金钢372.5.8耐火材料37第三章一钢不锈钢炼钢工程的设计原则403.1设计原则403.2主要设计内容403.3全厂生产规模、产胡大纲及金属平衡413.3.1生产规模412.3.2产品大纲411.3.2.1不锈钢411.3.2.

3、2碳钢411.4主要原、副材料供应第一章概述1.1炼钢的基木任务1.1.1去除杂质-般是指去除钢中硫、磷、氧、氢、氮和夹杂物。1钢中硫钢中含［S］＞O.08%W，在不加［Mn］的情况下凝固时，在晶畀产生低熔点的共晶化合物FeO-FeS（熔点为940°C）,高浓度的［0］加速了它的形成，其熔点远低于轧、锻温度（1150C左右），因此热加工时在钢坯内液体处开裂，称之为热脆。在冶炼一般钢种时要求［Mn］＞0.4〜08%。［M町口J在钢凝固温度的范围内生成MnS和少虽的FcS,纯MnS的熔点是1610°C,FeS-MnS共晶（FeS占935%）的熔点是

4、1164°C,它们能有效的防止钢在轧制时开裂。但过高的硫会产牛较多的MnS夹杂物，轧锻后的硫化物夹杂被拉长，降低钢的强度，使钢的磨损增大，明显的降低钢的横向机械性能，降低钢的深冲压性能。为此应将钢屮硫降到很低的水平，井加入［Mn］0.4〜0.8%,提高钢的质量。硫对钢的性能影响不仅和［S］、［Mn］含量有关而且也和轧制锻造的程度有关。例如：0.5%［C］、0.7%［Mn］t-H中，锻压比增大吋，扩大了硫的影响，［S］越高纵横方向的断面收缩率相差就越大。钢中［S］增加时，硫化物夹杂的数量就增加，nJ近似地估量硫化物质量%=［S］x2.72［S］%

5、O55、32为镭、硫的摩尔质量。如［S］=0.04%,最人的硫化物夹杂量为0.04x2.72%=0.109%o钢中硫含量增高时会影响硫化物夹杂的评级。硫化物评级和硫含量的关系可写成下式：硫化物评级数=100［S］±0.3［级］钢屮的［S］对钢的强度性能影响不人，铸钢屮［S］在0.01〜0.05%范围内，硫化物夹杂直径为（2〜4）xio-6m（2〜4卩）。钢中的［Mn］/［S］比对钢的热塑性影响很人，从低碳钢高温下的拉仲实验结果可以看出，提高［Mn］/［S］比可提高钢的热延展性。在炼合金钢时钢中硫化物组成随钢中组成而变化。钢中元素和［S］化合成硫

6、化物的能力依下列次序减弱，Ce-La-Ca-Zr-Ti-Mn-No-V-Cr—Mo—W0在Fe—M—S系950°C时，试样屮硫化物含金属元素浓度高于溶解浓度时表明化合物稳定，合金元素含量越髙化成的硫化物就越稳定。因为钢屮含有0.005〜0.04%的［S］,固体钢中含有一定量的硫化物，它随［S］的增高而增加,为了提高钢质应在炉中尽量降低［S］浓度，氧化渣可脱硫但脱硫量最多为40%,一般为20%左右，还原渣脱硫能力强，一般可脱除原含量的70〜90%。疑固过程屮残留的［S］和［Mn］等元素化合，但钢中元素的脱硫能力一•般都不如脱氧能力强，它化合成硫化

7、物时的温度比生成氧化物的温度低，钢液在凝固偏析过程屮硫化物易寄牛在现成的相界面上。钢屮钛、钙、钝和硫的结合能力很强，能在较高的温度形成硫化物。一般［Mn］/［S］＞7时不产生热脆，在实际钢屮猛硫含蜃比［Mn］/［S］=8〜16,可保证上述条件。易切钢常以［S］作为产牛硫化物的介质，在切削过程屮含硫化物的钢形成的车屑易断，常作为易加工的螺钉、螺帽、纺织机零件、计算机零件、耐高压零件等的材料。2钢中磷磷是钢中冇害元素Z-o通常，磷使钢的韧性降低，磷可略微增加钢的强度。钢屮碳含量增加时降低冲击值就越人。［P］的突出危害是产牛冷脆，［P］越高，冲击性能

8、降低就越大。磷是降低钢液表而张力的元素，易析集在结品边界处，随着其含景的增加表而张力降低很多，从而降低了锅的抗热裂纹性能。除钙以外，很多元素很难在冶炼