75硅铁成分标准（601288股吧）

除硫 大多数硫以硫化亚铁 (FeS) 形式存在，不是通过氧化而是通过氧化钙转化为硫化钙从熔体中去除： FeS CaO → CaS FeO。 根据这个方程式，只有使用含有大量氧化钙的炉渣（换句话说，具有高碱度）才能成功脱硫。低氧化铁含量也是必不可少的，因为氧和硫会与钙竞争结合。出于这个原因，许多钢铁厂在将高炉铁精炼成钢之前对其进行脱硫，因为在那个阶段，由于其高硅和碳含量，它几乎不含溶解氧。然而，在炼钢过程中，硫经常被废料和熔剂引入，因此，为了满足低硫规格（例如，低于 0.008%），还需要对钢进行脱硫。 除碳 炼钢过程中一个非常重要的化学反应是碳的氧化。其气态产物一氧化碳进入尾气，但在此之前，它会产生一氧化碳沸腾，这是所有炼钢过程中常见的现象，对于混合非常重要。

混合可增强化学反应，清除氢气和氮气，并改善热传递。调整碳含量很重要，但它经常被氧化到规定水平以下，因此必须注入碳粉以再次提高碳。 除氧 随着钢液中碳含量的降低，理论上溶解氧的含量会根据 %C × %O = 0.0025 的关系增加。这意味着，例如，含 0.1% 碳的钢在平衡时含有约 0.025% 或百万分之 250 的溶解氧。必须降低钢液中的溶解氧水平，因为在凝固过程中氧气会与碳反应并在铸件中形成一氧化碳和气孔。这种反应也可以更早开始，导致钢包中危险的一氧化碳沸腾。此外，高氧含量会产生许多对大多数钢铁产品有害的氧化物夹杂物。因此，通常在炼钢结束时的出钢阶段，钢水通过添加铝或硅进行脱氧。这两种元素都是强氧化物形成剂，并与溶解氧反应形成氧化铝 (Al2O3) 或二氧化硅。它们漂浮在钢的表面，在那里被炉渣吸收。这些夹杂物的向上运动通常很慢，因为它们很小（例如，0.05 毫米），有时会使用各种脱氧剂的组合来形成更大的夹杂物，更容易漂浮。

此外，用氩气或电磁场搅拌熔体通常有助于提升它们。 合金化 在将钢与易氧化金属（如铬、钛和钒）合金化之前，脱氧也很重要，以最大程度地减少损失并改善过程控制。不易氧化的金属，如镍、钴、钼和铜，可以添加到炉子中以利用高加热速率。事实上，合金化总是对炼钢产生热效应——例如，使用能量来加热和熔化合金剂，或者当它们与其他元素结合时反应或溶解的热量。幸运的是，存在从数千次热力学实验中获得的大量经验数据，在理论原理的支持下，钢铁制造商可以预测此类温度变化。 大多数合金以铁合金的形式添加，铁合金是比纯金属更便宜的铁基合金。有许多不同的等级可供选择。例如，硅铁的硅含量为 50%、75% 和 90%，以及不同水平的碳和其他添加物。 去除氢气和氮气 对炼钢同样重要的是氢和氮两种气体的吸收和去除。氢气可以从潮湿的空气、潮湿的耐火材料、潮湿的焊剂和合金添加剂中进入钢水。它会导致凝固钢变脆——尤其是在不允许气体扩散到表面的大件中，例如重型锻件。氢气也会在铸件中形成气孔。氮不像氢那样容易进出钢水，但它在电弧或氧气射流的高温区被钢水很好地吸收，在那里氮分子 (N2) 被分解成原子 (N ）。

与氢一样，氮会显着降低钢的延展性。 耐火衬里 基础炼钢在衬有基础耐火材料的容器中进行。这些可以是由高度稳定的氧化物制成的砖或夯材料，例如菱镁矿、氧化铝，或铬-菱镁矿和白云石的双重氧化物。希望耐火材料不参与炼钢反应，但不幸的是，它们会腐蚀和腐蚀。耐火砖生产各种形状和等级

过程 加热开始于检查耐火衬里，转炉处于关闭位置。有时使用激光轮廓仪来确定剩余的衬里厚度。转炉倾斜约 45°，然后通过重型起重机或特殊装料机将废钢装入熔炉，将一或两个装满废钢的大箱从转炉口下落。铁水由专用装铁钢包倒入转炉；该钢包在转运站从运输钢包接收铁，运输钢包将铁从高炉中运出。许多工厂通过将石灰-镁混合物或碳化钙或两者都注入装料包来降低铁在将其装入转炉之前的硫含量。任何高炉炉渣和脱硫过程中形成的炉渣都在装铁之前被撇去。 由于吹氧过程中的损失是可预测的，因此加入的铁和废钢总是比生产的钢多；

例如，1,080 公斤原材料可生产 1,000 公斤钢水，金属收率为 92.6%。熨斗的化学成分、温度和装料重量通常会自动输入控制计算机。吹气时，将转炉直立放置，打开氧气，降低喷枪。氧气流速、喷枪高度和石灰添加量通常是自动控制的。大型转炉氧气流量超过每分钟800立方米，每吨钢耗氧量约110立方米。通常，在吹炼初期，每吨钢添加约 70 公斤卵石大小的生石灰；这与二氧化硅和其他氧化物结合形成每吨钢约 150 公斤的炉渣。添加烧白云石（CaO·MgO）可使炉渣中的氧化镁（MgO）含量达到6%左右，从而减少了菱镁矿炉衬的炉渣腐蚀。石灰质量在 BOF 操作中非常重要，并且使用特殊的石灰窑来燃烧高品位的石灰石。

转炉中的氧化反应以最高的碳去除速率变得剧烈——也就是说，当所有的硅都消失时——大约在吹炼后 8 分钟。此时氧气主要与碳反应生成大量一氧化碳气体，与炉渣混合。防止泡沫渣在高吹速下从转炉溢出是一项重要的控制任务。通常，小型水冷传感器喷枪（称为副喷枪）会在吹炼结束阶段浸入钢水中，以检查和取样钢。测试结果自动输入控制计算机，当温度和化学成分达到指定水平时，控制计算机预测终点并关闭氧气。 控制良好的充电条件使得仅基于副枪测试就可以利用热量。在其他情况下，必须关闭转换器并手动检查温度和化学成分。

有时会添加生石灰并进行短暂的再吹，以提高温度或修正化学成分。出钢时，转炉旋转，钢通过出钢孔倒入位于转炉下方转运车上的钢包中。出钢时钢的温度经过专门选择，以适应钢锭浇注或连铸的温度“窗口”，并且在预测钢包中钢的处理和保持过程中预期的所有温度损失之后。例如，碳含量为 0.1% 的钢可能会在 1,596° C 出钢，比其理论凝固点高 80° C。按照图中平衡图的 A-B-C 液相线，高碳钢将在较低温度下出钢。 在出钢前或出钢期间将铝或硅铁添加到钢包中，以降低钢中的溶解氧水平。

还添加了锰铁，因为高炉铁中的大部分锰含量在吹炼过程中被氧化，仅在钢中留下约 0.1%——通常不足以满足规格要求。 出现炉渣时，转炉一路向后旋转，炉渣经转炉口倒入渣罐。为了更好地从钢水中分离渣，通常使用特殊的出铁口封闭装置，例如耐火球或氮气喷射器，以及渣检测装置。 BOF 的抽头到抽头时间为 30 到 45 分钟，每天可以吹 30 多炉。拥有三个转炉的大型转炉车间每年可生产多达 500 万吨钢水。维修和保养极为重要，因为钢材是全天候生产的，通常每周只有一个维修班次。转炉炉衬可承受 1,500 至 3,000 次加热，然后被拆除并在机械化砌砖操作中安装新的炉衬。转炉换衬只需不到一周的时间。

大多数炉墙由可更换的水冷板制成；这些内部由喷涂的耐火材料和炉渣覆盖，以提供保护并减少热量损失。屋顶也由水冷板制成，并具有三个等距的圆形开口，用于插入圆柱形电极。另一个大的屋顶开口，即所谓的第四个孔，用于排放废气。炉壁上带有水冷门的附加开口用于喷枪注入、取样、测试、检查和维修。炉顶和电极可以被提升和移走，用于装料和炉膛维护。 由专业行业以高标准生产的石墨电极实际上是由短石墨接头端对端螺栓连接的单个电极串。这样做是因为较短的电极更容易制造、运输和处理。电极直径取决于熔炉尺寸；一个 100 吨的 EAF 通常使用 600 毫米的电极。三个电极串分别夹在延伸到炉顶上方的臂上，并用螺栓固定在位于炉边的可垂直移动的桅杆上。桅杆控制每个电极尖端与废料或熔体之间的距离，从而调节电弧长度和电流。

电源设备——通常是降压变压器、真空断路器、用于电极电压控制的分接开关和熔炉变压器——安装在离熔炉不远的混凝土拱顶内。重型水冷电缆和电力承载臂将熔炉变压器与电极连接起来。 与综合炼钢厂相比，EAF 工厂规模更小，建造成本也更低，后者除了碱性氧气炉外，还包含高炉、烧结厂和用于炼铁的焦炭电池。 EAF 在低生产率（例如每年 150,000 吨）下也具有成本效益，而碱性氧气炉及其相关的高炉只有在每年生产超过 2,000,000 吨钢水时才能收回成本。

此外，EAF 可以间歇运行，而高炉最好以非常恒定的速率运行。然而，EAF 操作中使用的电力很高，每吨钢 360 至 600 千瓦时，并且安装的电力系统很大。一个 100 吨的电弧炉通常有一个 70 兆伏安的变压器。 过程 取暖后，将屋顶移开，检查炉膛，并在必要时进行修理。然后，高架起重机从圆柱形铲斗中将废料装入熔炉，该铲斗顶部打开用于装载，底部装有可快速装料的下降底部。废料桶的装载方式可以确保当负载下降到炉床时缓冲重废料，从而在炉料中获得良好的导电性，降低电极断裂的风险，并在熔化过程中提供良好的炉壁保护。有时将碳和造渣剂添加到炉料中以防止钢的过度氧化并加速渣的形成。装完一桶料后，将炉顶移回炉内，降低电极。熔化从低功率设置开始，直到电极将自身烧入电荷顶部的轻碎屑中，从而保护侧壁在高功率熔化期间不会过热。在炉壁上留下一些未熔化的废料以保护它，装入第二个桶并遵循相同的熔化程序。熔化非常轻的废料有时需要装入第三个甚至第四个桶。 熔化后，钢中的碳含量比最终出钢含量高约 0.25%，这可以防止熔体过度氧化。

此时已形成碱性炉渣，通常由 55% 的石灰、15% 的二氧化硅和 15% 至 20% 的氧化铁组成。炉渣起泡通常是通过注入碳或石灰-碳混合物而产生的，它与炉渣中的氧化铁反应生成一氧化碳气体。这种泡沫保护侧壁并允许更高的功率设置。根据需要，钢的碳含量要么通过吹氧降低，要么通过注入碳增加。取样，检查温度，进行添加，当所有条件合适时，通过向前旋转炉子来出钢，使钢流过喷嘴或通过垂直出钢孔进入钢包。当出现炉渣时，迅速向后倾斜，炉渣通过炉后门倒入渣罐中。一些工厂将 15% 的钢水留在炉子中。这种“热跟”做法允许完全分离炉渣。

非常干净的钢——即低氧和低硫含量——可以在 EAF 中通过两渣实践生产。从第一次氧化熔化中去除炉渣后，添加新的炉渣形成剂，其中包含碳或铝或两者作为还原剂。新的还原渣可能包含 65% 的石灰，20%

免责声明
           本站所有信息均来自互联网搜集
1.与产品相关信息的真实性准确性均由发布单位及个人负责，
2.拒绝任何人以任何形式在本站发表与中华人民共和国法律相抵触的言论
3.请大家仔细辨认！并不代表本站观点,本站对此不承担任何相关法律责任！
4.如果发现本网站有任何文章侵犯你的权益,请立刻联系本站站长[QQ:775191930]，通知给予删除