电弧炉不锈钢的熔炼工艺设计

1、电弧炉不锈钢的熔炼工艺摘 要：电弧炉为一种常用冶炼金属工艺，随着 技术水平的提高，电弧炉应用更为广泛，且具有较高 的效率。对电弧炉不锈钢熔炼工艺进展分析，需要明 确熔炼过程中存在的问题，确定各类影响因素，有针 对性的采取措施进展优化，提高不锈钢熔炼效果。本 文结合实例对电弧炉不锈钢熔炼工艺进展了简要分 析，并提出了优化措施。关键词：电弧炉；不锈钢；熔炼不锈钢冶炼常用的工艺为电弧炉或复吹转炉直接 冶炼法与炉外精炼法，虽然在实际生产术在不断更新, 但是从整体上来看，电弧炉不锈钢熔炼工艺还存在一 定缺乏，还需要做更进一步的分析优化，减少存在的 各类问题，从根本上来提高熔炼作业效率。一、电弧炉熔炼工艺

2、分析电弧炉主要即利用电弧能来对金属进展冶炼的一 种电炉，常见的有直接加热式、间接加热式、矿热炉 三种。其中，直接加热式电弧发生在专用电极棒与被 熔炼炉料间，电弧热直接作用于炉料，主要用于炼钢 间接加热式电弧那么发生在专用电极棒间，炉料受到 电弧辐射热作用，多被用于铜、铜合金冶炼1。矿热 炉那么将高电阻率矿石作为原料，作业时电极下部会 埋在炉料，这样电流在通过炉料时，炉料电阻会产生 热量，同时电极与炉料间电弧也会产生热量，到达冶 炼的目的。二、电弧炉不锈钢熔炼实例分析1工程概述以ZJ铸钢分厂为例，熔炼铬镍不锈钢主要工艺为 碱性电弧炉吹氧返回法。作业时小修炉后，对炉子进 展充分烘干处理，在炉避处参

3、加炉料1%石灰。然后对 待熔炼钢屑进展金属清洗剂与石灰水清洗，晒干后按 照要求装料。装料完毕后调整电极长度，且检查电气、 电极、机械传动系统以及冷却系统是否可以正常运行， 利用最大功率供电熔炼。当持续供电1.5h后，预估炉 料可以熔化80%左右，为提高熔炼效果，可以采取吹 氧助熔方式处理。其中吹氧量需要根据实际需求控制， 本工程共吹四瓶氧气，吹氧压力在0.81.0MPa待一 段时间后炉料到达全部熔化状态，对钢液进展充分搅 拌，选取1号钢样进展分析，确定其各元素含量为： C: 0.72% Si: 0.65% S: 0.032%。然后可以根据实 际情况确定是否扒渣处理，准备吹氧脱碳。此阶段共 吹三

4、瓶氧气，吹氧压力为1.01.2MPa控制好吹氧时 间，吹氧完毕后选取2号钢样分析各元素含量，C: 0.327% 继续吹氧一瓶，吹氧压力为 1.01.2MPa最 后进入到复原阶段，向其中参加 5kg硅铁碎，熔炼完 成后大口出钢，并取3号钢样，即炉后样分析，C: 0.35% Si: 0.35% S: 0.015%2。2.工艺分析2.1碳素钢熔炼待完成碳素钢熔炼阶段后，电弧炉存留大量残钢 残渣，会在一定程度上对不锈钢成分产生影响，降低 熔炼产品质量。因此在对电弧炉熔炼不锈钢工艺进展 分析时，需要在小修炉阶段将炉残存的残钢残渣全部 去除干净，且对炉壁、炉底进展加固。另外，可以向 炉底、炉壁添加1%石灰

5、，提前造渣，并提高熔化渣碱 度，这样在进展吹氧时，脱碳保铬效率更高，同时装 料阶段炉料对炉底的影响更小，防止对炉底产生较大 的冲击3。2.2不锈钢屑机加工后会产生一定量的不锈钢屑，且含有较多 的杂质与油污，造成钢液碳硫含量增加，增大了脱碳 处理难度，熔炼过程所需时间更长，且产生的能耗更 大。为解决此类问题，需要重视炉料的清洗，降低熔 化样炉渣量，使得装料前石灰的投入效率更高，提高后续各环节作业效率。2.3熔炼设备为保证整个熔炼过程有效进展，需要提高对熔炼 设备的管理，提前对其进展检查验收，保证可以正常 运行，防止在熔炼过程中出现故障。且在熔炼过程中 还要做好细节控制，例如防止电极掉入熔池，要提

6、前 做好电极质量检查，对存在裂缝的要及时更换，以免 掉入熔池造成增碳，影响熔炼作业效率。另外，炉料 熔化会消耗大量的热能，为保证作业有效进展，需要 采用大功率供电模式，不仅可以保证热能需求，同时 还可以缩短熔化所需时间，到达节约电能效果。2.4吹氧助熔在炉料熔化阶段，为提高熔化效果，需要采取一 定措施，例如炉料熔化到50%时，推料助熔，可以降 低铬元素氧化率。当炉料熔化到达80%寸，吹氧助熔, 同样不会对铬元素烧损产生太大影响。在进入到熔化 后期阶段时，炉料大局部已经被熔化，钢液吸热能力 降低，这是便可以将大功率供电更换为较低电压供电。 另外，还还以采取添加石灰造渣覆盖钢液方式，以及 增大炉渣

7、碱度。3工艺优化3.1增加石灰料对本工程电弧炉熔炼铬镍不锈钢工艺进展分析， 可以确定炉底、炉避加的石灰量达不到实际生产需求， 可以将原有1%调整为2%,可以提高熔化渣碱度，在 进入到吹氧助熔阶段后，可以到达良好的脱碳保铬效 果。3.2吹氧助熔时间为提高炉料熔化效果，原工艺设计炉料熔化程度 到达80%时就进展吹氧助熔，为降低铬元素氧化程度, 可以将时间调整到炉料熔化度到达 90%时进展。3.3养护期处理在进入到氧化期后，为降低铬元素氧化量，原工 艺采用提高钢液温度方式，但是仍存在一局部铬被氧 化，生成氧化铬进入到炉渣。复原时向其中添加硅铁 碎，但是从实际情况来看，对回收炉渣中铬效果不明 显。可以在复原期间添加低碳锰铁进展预脱氧，然后 添加强脱氧剂硅钙粉以及铝粉进展铬回收。完毕语：电弧炉不锈钢熔炼工艺应用比拟多，且已经相对 完善，但是为进一步提高熔炼效果，还需要在现有根 底上进展专业分析，确定影响熔炼效率的各项因素， 并结合实际情况，有针对性的采取措施进展优化，从 根本上来提高作业效率。参考文献