耐火材料在钢铁工业的应用课件.ppt

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1、耐火材料在钢铁工业的应用（第一部分)河南科技大学高温材料研究院2012年8月6日钢铁生产流程及主要设备概述焦炉的结构及各部位用耐火材料高炉的结构及各部位用耐火材料热风炉的结构及各部位用耐火材料铁水罐、混铁炉用耐火材料钢与生铁的成分：主成分：铁元素Fe副成分：C、Si、Mn、P、S一、钢与生铁的区别钢铁中常见元素的含量（%）元素CSiMnPS生铁＞20.2-2.00.2-2.5≤0.5≤0.07钢＜20.01-0.30.3-0.8＜0.05＜0.05钢与生铁的本质区别：C含量的不同生铁的碳含量：＞2%特点：

2、硬而脆，不能锻造钢与生铁的本质区别：C含量的不同生铁的碳含量：＞2%特点：硬而脆，不能锻造用途：大部分作为炼钢的原料。10%左右用于铸造各种部件和零件。有较高的机械强度和韧性；可塑性好，易加工成各种形状的钢材和制品；能铸造、轧制、锻造和焊接；具有良好的导电、导热性能；若在钢中添加一些合金元素，则きぃ得到特殊性能的钢种；如果对钢进行热处理，可在较大范围内改变同一成分的性能。钢的C＜2%，具有比生铁更好的综合机械性能：二、钢铁生产流程及主要设备概述钢铁冶炼的任务：把铁矿石炼成合格的钢。冶炼工艺间接炼钢法：目前

3、主要的炼钢方法直接炼钢法熔融还原法高炉是利用焦炭还原铁矿石的反应来生产生铁的设备。高炉是利用焦炭还原铁矿石的反应来生产生铁的设备。高炉炼铁的产物：铁水热风炉的作用是为高炉的冶炼提供阻燃热风，起到节约焦炭的作用。据现场经验估计，风温每提高100℃，吨铁焦比可降低20Kg左右，增产近5%。鱼雷罐的作用是从高炉向转炉或电炉运输铁水，同时还要有铁水预处理（脱硫，脱磷、脱硅）的功能。炼钢：通过冶炼降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素，使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。炼钢

4、：通过冶炼降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素，使其成为具有高的强度、韧性或其它特殊性能的钢。炼钢的基本任务脱碳并将其含量调整到一定范围去除杂质调整钢液成分和温度将钢液浇注成质量好的钢锭和钢坯脱磷、脱碳脱氧去除气体和非金属夹杂物现在大规模的炼钢方法大都是1856年以后出现的，主要有平炉炼钢法、转炉炼钢法、电弧炉炼钢法三类。现在大规模的炼钢方法大都是1856年以后出现的，主要有平炉炼钢法、转炉炼钢法、电弧炉炼钢法三类。炼钢方法平炉炼钢法：由于钢铁冶炼周期长、效率低以及耐火材料

5、的消耗高等不足，在世界发达国家早已被淘汰，在我国也已于上世纪九十年代末被完全淘汰。现在大规模的炼钢方法大都是1856年以后出现的，主要有平炉炼钢法、转炉炼钢法、电弧炉炼钢法三类。炼钢方法平炉炼钢法：由于钢铁冶炼周期长、效率低以及耐火材料的消耗高等不足，在世界发达国家早已被淘汰，在我国也已于上世纪九十年代末被完全淘汰。转炉炼钢法：使用的原料为生铁水和废钢。电炉炼钢法：使用的原料为海绵铁或废钢，具有广阔的发展前景。钢包的初始功能是钢液的装运容器，随着炉外精炼技术的发展，钢包增加了如下功能：加热，调节钢液温度；

6、真空脱气（脱氢、脱氧）和去除夹杂；搅拌钢液，匀化成分和温度；金属的合金化和调整成分；吹氧脱碳；精炼造渣功能（脱硫、脱磷）。所谓炉外精炼，就是按传统工艺在常规炼钢炉中完成的精炼任务，如去除钢水中杂质（包括不需要的元素、气体和夹杂），成分和温度的调整和均匀化等任务，部门或全部地移到钢包或其他容器中进行。因此，炉外精炼也称为二次精炼、钢包冶金或钢包精炼。所谓炉外精炼，就是按传统工艺在常规炼钢炉中完成的精炼任务，如去除钢水中杂质（包括不需要的元素、气体和夹杂），成分和温度的调整和均匀化等任务，部门或全部地移到钢包

7、或其他容器中进行。因此，炉外精炼也称为二次精炼、钢包冶金或钢包精炼。炉外精炼LF（钢包炉精炼法）ASEA-SKF（钢包真空精炼法）VOD（真空吹氧脱碳法）VAD（真空电弧加热脱气炉）RH（真空处理）DH（真空处理）RH炉安装照片钢的浇注：是把在炼钢炉中和炉外精炼所得到的合格钢水，经过钢包及中间包等浇注设备，注入到一定形状和尺寸的钢锭模或结晶器中，使之凝固成为炼钢的最终产品—钢锭或钢坯。钢的浇注：是把在炼钢炉中和炉外精炼所得到的合格钢水，经过钢包及中间包等浇注设备，注入到一定形状和尺寸的钢锭模或结晶器中，使

8、之凝固成为炼钢的最终产品—钢锭或钢坯。浇注模铸：将盛在钢包内的钢水注入具有一定形状和尺寸的钢锭模中铸成钢锭的方法。（已经基本上被淘汰）连续铸钢：通过连铸机将钢液连续地铸成钢坯，不经过初轧工序，直接送轧钢车间轧制成钢材。中间包是炼钢连铸生产过程中钢水从钢包分流到结晶器的中间存储器，适用于钢包和结晶器之间钢水过渡的装置。中间包的作用：接受从钢包流出的钢水并稳定钢水流；把钢水分配为几个铸流，底部设有和连铸机流数相应的水口，减少钢流对