background image

含量不同可分为低合金(总量

<5%)、中合金(合金总量在 5%-10%)和高合金(总量

>10%)钢三类。

按用途分类:
结构钢:按用途不同分建造用钢和机械用钢两类。建造用钢用于建造锅炉、船舶、桥梁、

厂房和其他建筑物。机械用钢用于制造机器或机械零件。

工具钢:用于制造各种工具的高碳钢和中碳钢,包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工

具钢等。

特殊钢:具有特殊的物理和化学性能的特殊用途钢类,包括不锈耐酸钢、耐热钢、电热

合金和磁性材料等。

常用冶炼方法
转炉炼钢:
一种不需外加热源、主要以液态生铁为原料的炼钢方法。其主要特点是靠转炉内液态生

铁的物理热和生铁内各组分,如碳、锰、硅、磷等与送入炉内的氧气进行化学反应所产生的热
量作冶炼热源来炼钢。炉料除铁水外,还有造渣料(石灰、石英、萤石等);为了调整温度,
还可加入废钢以及少量的冷生铁和矿石等。转炉按炉衬耐火材料性质分为碱性(用镁砂或白
云为内衬)和酸性(用硅质材料为内衬);按气体吹入炉内的部分分为底吹顶吹和侧吹;
按所采用的气体分为空气转炉和氧气转炉。酸性转炉不能去除生铁中的硫和磷,须用优质生
铁,因而应用范围受到限制。碱性转炉适于用高磷生铁炼钢,曾在西欧获得较大发展。空气
吹炼的转炉钢,因其含氮量高,且所用的原料有局限性,又不能多配废钢,未在世界范围
内得到推广。

1952 年氧气顶吹转炉问世,现已成为世界上的主要炼钢方法。在氧气顶吹转炉

炼钢法的基础上,为吹炼高磷生铁,又出现了喷吹石灰粉的氧气顶吹转炉炼钢法。随氧气底
吹的风嘴技术的发展成功,

1967 年德国和法国分别建成氧气底吹转炉。1971 年美国引进此

项技术后又发展了底吹氧气喷石灰粉转炉,用于吹炼含磷生铁。

1975 年法国和卢森堡又开

发成功顶底复合吹炼的转炉炼钢法。

氧气顶吹转炉炼钢:
用纯氧从转炉顶部吹炼铁水成钢的转炉炼钢方法,或称

LD 法;在美国通常称 BOF 法,

也称

BOP 法。它是现代炼钢的主要方法。炉子是一个直立的坩埚状容器,用直立的水冷氧枪

从顶部插入炉内供氧。炉身可倾动。炉料通常为铁水、废钢和造渣材料;也可加入少量冷生铁
和铁矿石。通过氧枪从熔池上面向下吹入高压的纯氧(含

O299.5%以上),氧化去除铁水

中的硅、锰、碳和磷等元素,并通过造渣进行脱磷和脱硫。各种元素氧化所产生的热量,加热
了熔池的液态金属,使钢水达到现定的化学成分和温度。它主要用于冶炼非合金钢和低合金
钢;但通过精炼手段,也可用于冶炼不锈钢等合金钢。

氧气底吹转炉炼钢:
通过转炉底部的氧气喷嘴把氧气吹入炉内熔池,使铁水冶炼成钢的转炉炼钢方法。其特

点是;炉子的高度与直径比较小;炉底较平并能快速拆卸和更换;用风嘴、分配器系统和炉
身上的供氧系统代替氧气顶吹转炉的氧枪系统。由于吹炼平稳、喷溅少、烟尘量少、渣中氧化
铁含量低,因此氧气底吹转炉的金属收得率比氧气顶吹转炉的高

1%~2%;采用粉状造渣

料,由于颗粒细、比表面大,增大了反应界面,因此成渣快,有利于脱硫和脱磷。此法特别
适用于吹炼中磷生铁,因此在西欧用得最广。

连续炼钢:
不分炉次地将原料(铁水、废钢)从炉子一端不断地加入,将成品(钢水)从炉子的另

一端不断地流出的炼钢方法。连续炼钢工艺的设想早在

19 世纪就已出现。由于这种工艺具有

设备小、工艺过程简单而且稳定等潜在优越性,几十年来许多国家都作了各种各样方法的大
量试验,其中主要有槽式法、喷雾法和泡沫法三类,但迄今为止都尚未投入工业化生产。