转炉炼钢操作3.PPT 转炉炼钢0绪论.pptx

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1、绪论转炉炼铁操作学习目标任务描述学习目标了解转炉炼钢的特点、现状及发展趋势、炼钢常见技术经济指标、炼钢的常见方法，知道炼钢基本原理，熟悉炼钢的基本流程，掌握钢铁的区别、炼钢的三大过程和基本任务。增加学生对本课程的认识和工作意识，激发学生的学习兴趣和热情。任务描述了解炼钢的发展历史、现状，方法、工艺流程、目的，明确炼钢的任务，分清钢铁的区别。一、主要的炼钢方法炼钢的方法主要有平炉、转炉和电炉三种。平炉炼钢的主要特点是可使用较多的废钢（钢铁料的20%～50%的废钢），原料适应性强，所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂（石灰石和生石灰）。反应所需的热量是由燃

2、烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。但平炉炼钢冶炼时间长，已被淘汰。转炉炼钢广泛采用氧气顶吹转炉或顶底复吹转炉，生产速度快，品种多，质量好，可炼普通钢，也可炼合金钢。电炉炼钢是用电能作热源进行冶炼。原料可以是废钢，也可以是海绵铁，现代电弧炉可以用大量铁水，主要用于冶炼特殊合金钢。相关知识炼钢方法的发展演变相关知识三种不同形式转炉示意图相关知识二、钢与铁的区别成分上含碳量0.02%～2.1%的称为钢，含碳量2.1%～6.69%的称为生铁，含碳量<0.02%的则称为纯铁（工业纯铁）。性能上生铁含碳较高，其性质硬而脆，不能锻造。钢具有

3、比生铁更好的综合机械性能，如有较高的机械强度和韧性;若在钢中添加一些合金元素，则可得到特殊性能的钢，如不锈钢、耐热钢、耐酸钢等等。若对钢进行热处理，可在较大范围内改变同一成分钢的性能。相关知识三、炼钢的基本原理根据所炼钢种的要求把生铁中的含碳量去除到规定范围，并使其他元素的含量减少或增加到规定范围的过程。是对生铁降碳、去硫、磷、调硅、锰含量的过程。这一过程基本上是一个氧化过程，是用不同来源的氧（如空气中的氧、纯氧气、铁矿石中的氧）来氧化铁水中的碳、硅、锰等元素。反应生成的一氧化碳很容易从铁水排至炉气中而被除掉;生成的二氧化硅、氧化锰、氧化亚铁互相作用成

4、为炉渣浮在钢水面上。相关知识四、炼钢的基本任务炼钢的基本任务是脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去除有害气体和非金属夹杂物，提高温度和调整成分。“四脱”（碳、氧、磷和硫），“二去”（去气和去夹杂），“二调整”（成分和温度）。采用的主要技术手段为:供氧，造渣，升温，加脱氧剂和合金化操作。相关知识五、钢的分类1、按化学成分分：根据是否加入合金元素可钢分为把碳素钢和合金钢两大类。碳素钢是指钢中除含有一定量为了脱氧而加入硅（一般≤0.40%）和锰（一般≤0.80%）等合金元素外，不含其他合金元素的钢。合金钢是指钢中除含有硅和锰作为合金元素或脱氧元素外，还含有其他合金元素

5、如铬、镍、钼、钛、钒、铜、钨、铝、钴、铌、锆和稀土元素等，有的还含有某些非金属元素如硼、氮等的钢。相关知识按化学成分碳素钢按碳含量低碳钢（3%～5%）中碳钢（0.25%[C]≤0.60%）高碳钢([C]>0.60%）合金钢按合金元素含量低合金钢（3%～5%）中合金钢（5%~10%）高合金钢（>10%）按合金种类锰钢、硅钢、硼钢、铬镍钨钢、铬锰硅钢……相关知识2、按冶炼方法和质量水平分按炼钢炉设备不同可分为转炉钢、电炉钢、平炉钢。按脱氧程度不同钢可分为沸腾钢（不经脱氧或微弱脱氧）、镇静钢（脱氧充分）和半镇静钢（脱氧不完全，介于镇静钢和沸腾钢之间）。按质量

6、水平不同可分为普通钢、优质钢和高级优质钢。相关知识电炉、转炉炼钢工艺简图3、按用途分分为三大类:结构钢，工具钢，特殊性能钢。结构钢是目前生产最多、使用最广的钢种，它包括碳素结构钢和合金结构钢，主要用于制造机器和结构的零件及建筑工程用的金属结构等。工具钢，包括碳素工具钢和合金工具钢及高速钢。相关知识六、转炉炼钢的五大制度转炉炼钢冶炼工艺分为五大制度:装入制度、供氧制度、造渣制度、温度制度、终点控制及脱氧合金化制度。装入制度定量装入（大吨位转炉）;分阶段定量装入（中小转炉）。供氧制度恒压变枪位（经常使用）;恒枪位变压（少用）。造渣制度单渣操作;双渣操作（对

7、P较高的铁水）;留渣操作。温度制度合适的过程温度和终点温度。脱氧合金化沉淀脱氧（加到钢水中）;扩散脱氧（加到熔渣中）;真空脱氧。相关知识七、转炉一炉钢的基本冶炼过程顶吹转炉冶炼一炉钢的操作过程（1）上炉出钢、倒渣，检查炉衬和倾动设备等进行必要的修补和修理。（2）倾炉，加废钢、兑铁水，摇正炉体（至垂直位置）。（3）降枪开吹，同时加入第一批渣料（起初炉内噪声较大，从炉口冒出赤色烟雾，随后喷出暗红的火焰;3～5min后硅锰氧化接近结束，碳氧反应逐渐激烈，炉口的火焰变大，亮度随之提高;同时渣料熔化，噪声减弱）。（4）3～5min后加入第二批渣料继续吹炼（随吹炼

8、进行钢中碳逐渐降低，约12min后火焰微弱，停吹）。（5）倒炉，测温、取样，并确定补吹时间或出