一、煉鋼簡介

煉鋼的定義：用氧化方法去除生鐵和廢鋼中的雜質，加入適量的合金元素，使之成為具有高的強度、韌性或其他特殊性能的鋼，這一工藝過程稱為“煉鋼” 。

含碳量≤2.0%的鐵碳合金，鐵碳相圖中2.0%C的意義。高溫：奧氏體，熱加工性能好；常溫：以珠光體為主 。

為什么煉鋼：生鐵無法廣泛應用。含碳高：高溫下無奧氏體；性能不良：硬脆、韌性差、焊接性能差，不能加工；雜質多：S、P、夾雜物含量高。

鋼中常見元素 ：五大元素：C、Mn、S、P、Si（必須要求）。其他元素：V、Cr、Ni、Ti、Cu 等（根據鋼種）。存在原因：①工藝限制：S、P無法完全脫除；②原料殘余：廢鋼殘余Cu、Zn；③改善性能：Mn提高強度 Al細化晶粒。元素含量：①國標要求： GB；②企業標準：企業自定；③其它國家標準：SWRCH82B（日本）。

煉鋼工藝組成：鋼水冶煉：轉爐、電爐；爐外處理：鐵水預處理和爐外精煉；鋼水澆注：連鑄、模注

二、常見煉鋼過程

一、轉爐煉鋼

轉爐煉鋼：把鐵水與廢鋼混合，倒入轉爐中然后吹氧，爐溫大約上升到1600℃ ， 爐內反應非常劇烈，象火山爆發一樣，將碳與主要雜質迅速燒掉（鐵水中的錳和硅被氧化，鐵水中的碳也被氧化成二氧化碳）。整個過程僅約30分鐘，而且不再添加任何燃料，就可煉一爐鋼，甚至可做到“負能煉鋼”用這種方法煉鋼，質量可以與平爐煉出的鋼相媲美，所需時間卻只有平爐的1／10，效率很高

轉爐煉鋼已經成為現代鋼鐵生產的主要工藝。增加爐外精煉后的產品質量進一步得到提高。

氧氣頂吹轉爐煉鋼：

原料：1.鐵水（80%-85%）：用封閉保溫的魚雷罐車從煉鐵廠運來（以前用敞口鐵水罐）；2.廢鋼（15%-20%）：事先破碎不攙雜質異物。

輔助原料：1.鐵合金：若干種，主要用做冶煉過程脫氧劑、制造合金鋼的添加劑。2.熔劑：石灰、螢石、白云石等造渣材料 。

反應劑：氧氣：每煉一噸鋼約消耗50～60m3的氧氣，使用量大，要求穩定在8～12個大氣壓，純度大于99.4%，脫去水分。

轉爐構造

復合吹煉煉鋼：

工藝開發：在LD的基礎上，增加底吹惰性氣體或弱氧化氣體

具體工藝：LBE、LD－OTB、LD－AB、NK－CB ；區別在于供氣元件、使用氣體

我國的復吹轉爐屬于這種形式 ，底吹氣體：Ar、N2、CO2

復吹優點（與LD相比）：

吹煉平穩，噴濺減少，金屬收得率：渣中FeO降低；

降低夾雜提高質量、延長爐齡：熔池均勻、終點氧化性降低；

合金收得率高：（FeO）和〔O〕減少、余Mn高；脫磷能力強，石灰消耗降低：鋼渣反應條件改善，脫磷接近于平衡；

極限終點碳降低，有利于冶煉超低C鋼：CO分壓低、后期攪拌高；

提高生產率：噴濺少，供氧強度高、可以適當超裝；

降低成本：生產率高、金屬收得率高，噴濺少、FeO低、合金收得率高，[O]低、余錳高、石灰消耗低、爐襯壽命高

復吹缺點（與LD相比）：

底吹O2時，冷卻劑將使鋼中[H]升高，CH化合物為冷卻劑；

底吹N2將使鋼中的氮升高，需要N2/Ar；

廢鋼比有所降低，氣體吸熱、Fe氧化減少、CH冷卻劑吸熱；

底吹噴嘴壽命低，爐齡降低

二、電爐煉鋼

電爐按設備分類：感應爐：電磁感應，電流加熱；電渣爐；等離子電弧爐：等離子體加熱；電弧爐：通常所說的“電爐”

按供電性質分類：交流電弧爐：三相交流電 ；直流電弧爐：直流電

電弧爐優點：

熱效率比較高： 65% 爐氣帶走熱量少；

溫度高：電弧區溫度3000℃以上；

可以控制爐內氣氛：▲氧化氣氛 ▲還原氣氛；

夾雜物含量低：爐內脫氧，夾雜物有充分時間上浮；

合金元素收得率高：還原氣氛下合金化；

鋼成分和溫度容易控制：▲爐內合金化 ▲電加熱；

設備比較簡單，投資省；

節省能源：高爐長流程約1/3。

電弧爐缺點：

電能消耗大：消耗大量電力

氣體含量高：空氣及水電離；

鋼中殘余元素多：Cu、Ni、Cr元素富積；

溫度均勻性差：電弧“點”熱源。

電弧爐

三、煉鋼主要技術經濟指標

連鑄比：連鑄坯產量與鋼總產量之比

廢鋼比：廢鋼消耗量和鋼鐵料總消耗量之比

鐵鋼比：每煉一噸鋼的鐵水消耗量

合金比：合金鋼產量與鋼總產量之比

四、煉鋼原料之廢鋼

廢鋼：廢鋼鐵具有礦物資源屬性，回收的資源稱為“第二礦業”，一直是鋼鐵工業的主要原料之一。

當前鋼鐵蓄積量不斷增加，資源逐年遞增，不斷產生的廢鋼鐵通過簡便的回收、加工就可以回爐熔煉、并反復使用，是一個無窮無盡的鐵資源。使用廢鋼代替生鐵煉鋼，可節約生鐵生產所需能源消耗 （每噸生鐵大約需消耗0.8噸標煤），理想情況下，用廢鋼煉鋼所需能量僅為從礦石冶煉的1／3，可以減少氣體污染86％、水污染76％、耗水量40％，減少采礦廢棄物97％。

廢鋼

免責聲明：本網站（山東聊城晟杰無縫鋼管廠www.nfboat.cn）刊載的“煉鋼與廢鋼”等均源于網絡，版權歸原作者所有，且僅代表原作者觀點，本文所載信息僅供參考。轉載僅為學習與交流之目的，如無意中侵犯您的合法權益，請及時聯系刪除。本網站刊登此篇文章并不意味著本站贊同其觀點或證實其內容的真實性，我們不對其科學性、嚴肅性等作任何形式的保證。如果侵犯了您的版權，請盡快聯系我們予以撤銷，謝謝合作！
請查看相關產品 厚壁鋼管,厚壁無縫鋼管,厚壁管,無縫鋼管廠,無縫鋼管廠家