顶吹转炉炼钢法冶炼历程分析
摘 要:通过对转炉冶炼历程各种元素的氧化规律进行分析,探索出一条能够
充分降低钢液中磷、硫两大有害元素含量的工艺制度,为实际生产提供理论依据
关键词:转炉 冶炼历程 氧化规律
一、冶炼过程概述
从装料到出钢,倒渣,转炉冶炼一炉钢的冶炼过程包括装料、吹炼、脱氧出
钢、溅渣护炉和倒渣几个阶段。一炉钢的吹氧时间通常为
12~18min,冶炼周期
为
30min 左右。转炉出钢完后,倒净炉渣,堵住出钢口,兑铁水和加废钢,降
枪供氧,开始吹炼。在送氧开吹的同时,加入第一批渣料,加入量相当于全炉总
渣量的三分之二,开吹
4~6 分钟后,第一批渣料化好,再加入第二批渣料。如
果炉内化渣不好,则加入第三批萤石渣料。
当吹炼到所炼钢种要求的终点碳范围时,即停吹,倒炉取样,测定钢水温
度,取样快速分析
[C]、[S]、[P]的含量,当温度和成分符合要求时就出钢。当钢
水流出总量的四分之一时,向钢包中加脱氧剂,进行脱氧和合金化,由此一炉
钢冶炼完毕。
二、熔池内各元素氧化规律分析
1.Si
的氧化规律
在吹炼初期,铁水中的
[Si]和氧的亲和力大,而且[Si]氧化反应为放热反
应 , 低 温 下 有 利 于 此 反 应 的 进 行 , 因 此
[Si] 在 吹 炼 初 期 就 大 量 被 氧 化 为
(
SiO2),(SiO2)先是与(FeO)反应生成(2FeO・SiO2),随着吹炼的
进行,石灰逐渐溶解,由于钙镁橄榄石中的
FeO 和 MnO 与 SiO2 的亲合力比
CaO 低、,故被 CaO 置换,生成(2CaO・SiO2)稳定化合物[1]。在吹炼中期
碳氧化反应剧烈的情况下,该化合物也不会被还原。
图
2.1 转炉冶炼各试验炉次钢水硅含量[Si]
随冶炼时间的统计平均变化
图
2.1 表明,随着吹炼的进行,钢水硅含量逐渐降低;在钢水硅含量逐渐
接近目标硅时,这种逐渐降低的速度越来越缓慢。这一规律可由随着吹炼的进行