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0.005%。由于产物是凹气体,它不会残留于钢中沾污钢水,在 CO 气泡上

浮的同时还会搅动钢水,不仅均匀了温度和成分,还将钢中的氢等有害气体

和非全属夹杂物带出,有利于净化钢水。

2、

合金加入的顺序和原则是怎样的

?

在常压下脱氧剂加入的顺序有两种。

(1)先加脱氧能力弱的,后加脱氧能力强的脱氧剂。这样既能保证钢水的脱氧程度达到钢

种的要求,又利于脱氧产物上浮,质量合乎钢种的要求。因此,冶炼一般钢种时,脱氧剂

加入的顺序是:Fe-Mn

→Fe-Si→AI。

(2)对拉低碳工艺,脱氧剂的加入顺序是:先强后弱,即 AI

→Fe-Si→Fe-Mn。实践证明,利

于 Al

2

O

3

上浮,减少钢中夹杂物,同时可以大大提高并稳定 Si 和 Mn 元素的吸收率,相应

减少合金用量。但必须采用相应精炼措施。

一般合金加入顺序应考虑以下原则:

(1)以脱氧为目的的元素先加,合金化元素后加。

(2)易氧化的贵重合金应在脱氧良好的情况下加入。如 Fe-V、Nb-Fe、Fe-B 等合金应在 Fe-

Mn、Fe-Si、铝等脱氧剂全部加完以后再加,以减少其烧损。为了成分均匀,加入的时间也

不能过晚。微量元素还可以在精炼过程中加入。

(3)难熔的、不易氧化的合金,如Fe-Cr、Fe-W,Fe-Mo,Fe-Ni等可加在精炼炉或转炉内。其
他合金均加在钢包内。
3、复吹转炉底部供气元件的数量与安装位置如何考虑?

从炉底供给熔池的气体,通过元件喷出后以气泡的形式上浮,抽引钢水随之向上流动,

从而熔池得到搅动。底部供气元件的数量、位置不同,其与顶吹氧流作用引起的综合搅拌

效果是有差异的,所得到的冶金效果也不一样。供气元件的数量与转炉吨位、供气元件的

类型有关,有安装 2、4、8、16 个元件者不等。

试验与实践表明,供气元件的位置排列在炉底耳轴连接线上,或在此线附近为好,以便在

倒炉取样、测温、等待化验结果等操作时,供气元件露出炉液面,保持熔池成分的稳定。

例如有些钢厂采用多层环缝管式元件

4~8个,布置在0.4~0.6D(D为熔池直径)的同心圆上,

与炉底耳轴连线中心的夹角为

30°,冶金效果好。   

4、什么是双渣操作,它有什么特点?

在吹炼中途倒出或扒除约 1/2~2/3 炉渣,然后加入渣料重新造渣为双渣操作。根据铁水成

分和所炼钢种的要求,也可以多次倒渣造新渣。

在铁水磷含量高且吹炼高碳钢、铁水硅含量高,为防止喷溅,或者在吹炼低锰钢种时,为

防止回锰等均可采用双渣操作。但当前有的转炉终点不能

—次拉碳,多次倒炉并添加渣料

补吹,这也是一种变相的双渣操作;这对钢的质量、材料捎耗以及炉衬都十分不利。

双渣操作脱磷效率可达

95%以上,脱硫效率约60%左右。双渣操作会延长吹炼时间,增加

热量损失,降低金属收得率,也不利于过程自动控制,恶化劳动条件。对炼钢用铁水最好
采用预处理进行三脱。
5、泡沫渣是怎样形成的,它对吹炼有什么影响,如何控制泡沫渣?

在吹炼过程中,由于氧流与熔池的相互作用,形成了气

—熔渣—金属液密切混合的三相

乳化液。分散在炉渣中的小气泡的总体积,往往超过熔渣本身的体积。熔渣成为薄膜,将

气泡包住并使其隔开,引起熔渣发泡膨胀,形成泡沫渣。正常泡沫渣的厚度经常在 1~2m

乃至 3m。    

由于炉内的乳化现象,大大发展了气

—熔渣—金属液的界面,加快了炉内化学反应速度。

从而达到了良好的吹炼效果。倘若控制不当,严重的泡沫渣也会导致事故。

在吹炼初期,炉渣碱度低,并含有一定量的 FeO、SiO

2

、P

2

O

5

等成分,主要是这些表面活性

物质稳定了气泡。

在吹炼中期,碳激烈氧化产生大量的 CO 气体,由于炉渣碱度提高,形成了硅酸盐及磷酸

盐等高熔点矿物,表面活性物质减少,稳定气泡主要是固体悬浮微粒。此时如果能控制得

当,避免或减轻熔渣返干现象,就能得到合适的泡沫渣。

在吹炼后期,脱碳速度降低,只要熔渣碱度不过高,稳定泡沫的因素就大大减弱了,一

般不会产生严重的泡沫渣。

在吹炼过程中,氧压低,枪位过高,渣中

(TFe)大量增加,会促进泡沫渣的发展,严重时

还会产生泡沫性喷溅或溢渣。相反,枪位过低,尤其是在碳氧化激烈的中期,

(TFe)含量低

又会导致熔渣的返干而造成金属喷溅。所以,只有控制得当,才能够保持正常的泡沫渣。
七、计算题(共

5 分)

   例:出钢量为 150t,钢水中氧含量 700ppm,计算钢水全脱氧需要加多少铝?(小数点后保
留一位有效数字,铝的相对原子质量为

27,氧的相对原子质量为 16)。

解:

(1)反应式:2Al+3[O]=(Al2O3)

(2)钢中含 0.07%(70Dppm)[0],150t 钢水中总氧含量
    150×1000×0.07%=105(kg)
(3)计算铝加入量,设铝加人量为 x:
2Al+3[O]=(Al2O3)
2×27  3×16