中頻爐冶煉工藝資料

1、中頻冶煉工藝學(xué)習(xí)資料一.原材料1.廢鋼：一是廠內(nèi)的返回廢料，二是外來廢料如廢模、軋輥等。（1）對廢鋼要求：1）廢鋼表面應(yīng)清潔少銹；2）廢鋼中不得混有鋁、錫、砷、鋅、銅等有色金屬；3）廢鋼中不得混有密封容器、易燃物、爆炸物和有毒物；4）廢鋼化學(xué)成分應(yīng)明確，S、P含量不宜過高；5）廢鋼外形尺寸不能過大。（2）對廢鋼管理：1）須按來源、化學(xué)成分、大小分類堆放，并作相應(yīng)標記；2）廢鋼中的密封容器，爆炸物、有毒物和泥砂等應(yīng)予以清除和處理；3）對大

2、塊料進行分割處理。2.合金材料（1）硅鐵（SiFe）：用于合金化，以增Si，也可作脫氧劑使用。Si—Fe多為含Si45%和75%的兩種。45%（中硅）Si—Fe比75%（高硅）Si—Fe價格低，在滿足鋼種質(zhì)量要求的情況下，盡量使用中硅，但研究所常用約75%的高硅鐵。含Si在50%60%左右的Si—Fe極易粉化，并放出有害氣體，一般都禁止使用這種中間成分的Si—Fe。硅鐵含氫量高，須烤紅后使用，烘烤工藝為硅鐵含氫量高，須烤紅后使用，烘烤工

3、藝為500℃烘烤約℃烘烤約4小時，烘烤完后將其放于干燥處保小時，烘烤完后將其放于干燥處保存，超過一周未用的應(yīng)重新烘烤。存，超過一周未用的應(yīng)重新烘烤。（2）錳鐵（MnFe）：用于合金化，也可作脫氧劑。根據(jù)含碳量可分為低碳、中碳、高碳錳三種，含Mn量均在50%80%之間。Mn—Fe含碳量越低，P就越低，價格也就越貴，因此冶煉時盡量用高碳錳。錳鐵烘烤工藝Si—Fe烘烤工藝。除一般錳鐵外，也有使用電解錳。（3）鉻鐵（CrFe）：用于合金化，調(diào)整

4、合金含量。根據(jù)含碳量多少可分高碳Cr、低碳Cr等。除金屬鉻外，Cr—Fe中Cr含量都在50%65%之間，研究所使用的約為63%。Cr—Fe的價格隨C含量的降低而急劇升高。鉻鐵的烘烤工藝為700—750℃烘烤不少于3小時，烘烤完同樣放于干燥處保存。（4）鎢鐵（WFe）：用于合金化。W—Fe含W量在65%以上。W—Fe熔點高，密度大，在還原期補加時應(yīng)盡早加入。W—Fe需經(jīng)烘烤后使用，烘烤工藝同Cr—Fe.(5)鉬鐵（MoFe）：Mo—Fe含

5、Mo量在55%65%之間。Mo—Fe熔點高，表面易生銹，需經(jīng)烘烤后使用，烘烤工藝同Cr—Fe烘烤工藝。（6）釩鐵（V—Fe）：V—Fe含V量在45%55%之間。V—Fe使用前的烘烤工藝同Si—Fe烘烤工藝。（7）鎳（Ni）：鎳含量約99%。Ni中含H量很高，還原期補加的Ni需經(jīng)高溫烘烤，烘烤工藝同Cr—Fe。3.造渣材料（1）石灰：堿性爐煉鋼的主要造渣材料。石灰極易受潮變成粉末，因此要注意防潮，用前應(yīng)經(jīng)烘烤，還原期用的石灰要在600℃高

6、溫下烘烤2小時以上。無特殊手段時，不允許使用石灰粉末，因為其極易吸水，影響鋼的質(zhì)量。中頻冶煉一般不用石灰石和沒燒透的石灰，因為石灰石分解是吸熱反應(yīng)，會降低鋼液溫度，增加電力消耗，且不能及時造渣，對冶煉不利。750Kg的中頻錠，高碳鉻含C%=8%，Cr%=58%，低碳鉻含C%=0.18%，Cr%=63%（具體合金成分以買回的合金為準），計算如下：總裝入量=出鋼量鋼鐵爐料綜合收得率=750kg～754kg98%≈765kg～770kgH13

7、的控制成分：C%=0.4，Si%=0.9%，Mn%=0.4，Cr%=5.0%，Mo%=1.15%，V%=0.85%合金加入量=總裝入量（控制含量爐內(nèi)含量）（鐵合金成分收得率）高碳鉻加入量=770（0.4%0.2%）（8%80%）≈24KG低碳鉻加入量=（7705.0%2461%）（60%95%）≈42KGSi鐵加入量=770（0.9%0）（73%95%）≈10KG鉬鐵加入量=770（1.15%0）（63%98%）≈14KG釩鐵加入量=7

8、70（0.85%0）（55%98%）≈12KG切頭加入量=7702442101412=668KG通過計算知爐料組成為：切頭668kg，硅鐵10kg，高碳鉻26.6kg，低碳鉻37.4kg，鉬鐵14kg，釩鐵12kg。2.裝料（1）裝料方法：采用人工裝料及天車輔助方式。（２）布料順序：為了使爐內(nèi)料密實，裝料時必須把大、中、小料合理搭配。一般小料占１５％――２０％，中料占４０％――５０％，大料占４０％。其中底部裝小料，用量為小料總量的一半，

9、然后在中心區(qū)裝入全部大料，在大料之間填充小料，中型料裝在大料的上面及四周。而爐底則事先鋪一層石灰，用量約為出鋼量的3%.總之布料應(yīng)做到：下致密、上疏松。三.熔化期1.通電前應(yīng)確保設(shè)備正常，正常則可通電熔化，在熔化過程中可相應(yīng)添加爐料。2.爐料熔化時的物化反應(yīng)1）元素的揮發(fā)與氧化爐料熔化時會產(chǎn)生金屬元素的揮發(fā)和氧化。對不氧化或基本不氧化元素主要是揮發(fā)損失，對易氧化元素主要是氧化損失。熔化期元素的氧化是不可避免的，因為爐內(nèi)存在著氧。元素的氧

10、化損失量與元素和氧的親和力大小有關(guān)，通常Al、Si等易氧化元素幾乎全部被氧化。在1530℃以下時，Si同氧的親和力大于碳同氧的親和力，所以首先氧化Si元素。2）鋼液吸氣熔化期鋼液要吸收氣體，因為氣體在鋼中的溶解度隨溫度的升高而增加，為減少鋼液的吸氣量，應(yīng)該盡早造好熔化渣。3.縮短熔化期的途徑熔化期的主要問題是時間長、耗電多。為了加速爐料熔化，必須盡量減少熱損失，可采用以下方法：１）快速補爐和合理裝料出鋼后高溫爐體散熱很快，為減少熱量損失

11、，出鋼后爐前操作要分秒必爭，補爐時應(yīng)迅速。廢料在爐內(nèi)的合理布置是保證爐料快速熔化的重要條件。２）爐料預(yù)熱爐料預(yù)熱主要是提高入爐爐料的溫度，從而使所需要的能量減少。有資料表明爐料預(yù)熱溫度在500℃時，可節(jié)省能量14，而溫度在600700℃時可節(jié)省13，這意味著變壓器輸入功率不變，熔化期將按相應(yīng)比例縮短，可根據(jù)實際情況決定。4.熔化期造渣及去磷（1）熔化期提前造渣的作用有：①：能覆蓋鋼液，防止熱量損失，保持溫度；②：防止鋼液吸收氣體，聚集吸