铁水是氧气转炉炼钢主要金属料PPT课件

1、第一节 金属料一、铁水 铁水是氧气转炉炼钢的主要金属料，一般占炉内金属装入量的70%100%.铁水的物理热和化学热是氧气转炉炼钢的基本热源。铁水的化学成分和温度是否合适和稳定对于简化和稳定转炉炼钢操作十分重要。 第1页/共17页1. 铁水的化学成分 铁水成分直接影响炼钢炉内的温度、化渣和钢水质量。因此，要求铁水成分要符合技术要求，并力求稳定。（国家标准规定的炼钢用生铁化学成分表）第2页/共17页第3页/共17页碳（C） 碳是铁水中除铁之外含量最多的元素。 铁水中碳的质量分数一般在4%左右。 碳的氧化为氧气转炉炼钢提供吹炼过程所需要的大量热能。 对净化钢液十分重要。第4页/共17页硅（Si） 硅

2、是氧气转炉炼钢重要的发热元素之一。硅的氧化物（ Si O2）是炉渣的主要酸性成分。 铁水硅含量高，可增加热量来源，提高废钢比，降低炼钢成本。 但是硅含量过高也会有不良后果：增加渣料的消耗，渣量增大，容易引起喷溅；家具炉衬的侵蚀；影响成渣速度。 硅量过低会造成热量不足，使石灰难溶解。第5页/共17页锰（Mn） 是弱发热元素。 在吹炼中形成适量的MnO，有利于改善炉渣的形成，化渣速度明显加快。 有利于去除硫。 有利于减轻氧枪粘钢现象。 萤石用量减少，有利于炉衬使用寿命的提高。 提高金属收得率，提高终点钢液中的残余锰含量，减少锰铁消耗，降低成本。第6页/共17页磷（P） 是强发热元素。 一般来说是有

3、害元素。 高炉内不能去磷，高炉铁水含磷量主要取决于铁矿石的条件。 如果铁水中磷含量高，应在炼钢时双渣法或采取其它措施去磷。 根据含磷量的多少铁水可以分为三类：wp0.3%为低磷铁水；wp=0.3%1.0%为中磷铁水； wp1.0%为高磷铁水。第7页/共17页硫（S） 一般来讲，硫也是炼钢过程要出去的有害元素。 转炉去硫效率不好，所以铁水中含硫量越低越好，为此要对铁水进行铁水预处理。第8页/共17页2、铁水温度 氧气转炉炼钢的热量来源主要是铁水的物理热和化学热。铁水入炉稳定的高低意味着带入物理热量的多少。为保证氧气转炉吹炼顺利进行，我国规定铁水入炉温度应高于1250，并且稳定。这样有利于迅速成渣

4、，使CO反应均衡，减少喷溅。第9页/共17页3、铁水带渣量 铁水带来的高炉渣中S、 Si O2含量均较高，若随铁水进入转炉会导致石灰消耗量增多、渣量增大、喷溅加剧、炉衬损坏、金属收得率降低、热量损失等。为此铁水在入转炉之前应扒渣。铁水带渣量要求低于0.5%。 总之，氧气转炉炼钢所用铁水的化学成分和温度应保持相对稳定，尽量不带渣或少带渣，保证氧气转炉吹炼顺利进行。第10页/共17页二、废钢1、废钢的主要来源 废钢是氧气顶吹转炉炼钢的主要原料之一，也是常用的冷却剂。 它的来源主要来自本厂废钢和外购废钢。第11页/共17页2、对入炉废钢的要求 合金废钢应按其所含合金元素的不同分类放存，避免贵重金属元

5、素损失或误带入钢中造成冶炼废品。 废钢应尽量清洁干燥，无泥沙、油污。 不得混有密闭容器、易燃物、爆炸物和有毒物质，以确保安全生产。 废钢中不得混有铅、锡、锌等有色金属。 废钢的块度应合适，单重不能太大。第12页/共17页三、铁合金 硅铁。硅铁主要用于脱氧剂和合金化。硅铁的牌号及化学成分见GB2272-87。硅铁中的杂质为P、Al等，它们含量的多少对硅铁的粉化有很大的影响。在冶炼后期大量加入硅铁时，要考虑钢液中磷含量的变化，硅铁中的氢含量也较高，因此硅铁必须烤红并经恒温脱氢处理后使用。 第13页/共17页 锰铁。锰铁主要用于钢液的脱氧和合金化。锰铁可由高炉或电炉生产，但高炉只能炼制碳素锰铁。此外

6、，还有电硅热法及电解法生产的金属锰。高炉炼制的锰铁牌号及化学成分见GB400783。电炉炼制的锰铁牌号及化学成分见GB379587。电硅热法生产的金属锰牌号及化学成分见GB277487。电解法生产的金属锰牌号及化学成分见GB3418 87。锰铁中的有害杂质是磷，除金属锰外，一般锰铁中磷含量均较高，特别是高炉锰铁中磷含量更高，因此冶炼高锰钢时，要采取一切措施尽量降低钢液中的磷含量。锰铁中碳含量越高，磷含量就越高，价格也就越便宜。因此，在钢种的C、P规格成分允许时，应尽量使用高碳锰铁。金属锰在铁合金领域内属于C、P及其他杂质含量均很低的精炼产品。其中，电硅热法生产的杂质略多些，而电解法生产的杂质较少些，但氢的含量却很高，这对冶炼白点敏感性强的钢号是很不利的。因此，电解金属锰应于净化去氢后使用。 第14页/共17页第15页/共17页思考题 氧气转炉炼钢所用原材料主要分为哪两类?各包括哪些材料？ 氧气转炉炼钢