電爐煉鋼培訓(xùn)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1電爐電爐(dinl)煉鋼培訓(xùn)煉鋼培訓(xùn)第一頁，共150頁。第1頁/共150頁第二頁，共150頁。第2頁/共150頁第三頁，共150頁。二、電弧爐煉鋼的特點(diǎn)二、電弧爐煉鋼的特點(diǎn)1、溫度高而且容易控制、溫度高而且容易控制2、可以制造還原性氣氛，有利于去硫、可以制造還原性氣氛，有利于去硫3、熱效率高，可達(dá)、熱效率高，可達(dá)65%以上以上4、冶煉設(shè)備簡單、冶煉設(shè)備簡單(jindn)，投資少，投資少缺陷：缺陷：1、耗電量大、耗電量大 500700kwh/t2、成品鋼中、成品鋼中H、N含量偏高含量偏高3、炭質(zhì)電極可能使鋼液增碳，給低碳鋼冶煉帶來困難、炭質(zhì)電極可能使鋼液增碳，給低碳鋼冶煉帶來困難第3頁/

2、共150頁第四頁，共150頁。第4頁/共150頁第五頁，共150頁。四、電爐四、電爐“短流程短流程”的優(yōu)勢：的優(yōu)勢：充足充足(chngz)的廢鋼資源的廢鋼資源能源優(yōu)勢能源優(yōu)勢流程優(yōu)勢流程優(yōu)勢環(huán)保意識(shí)環(huán)保意識(shí)可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展 1）投資比高爐轉(zhuǎn)爐流程減少l2以上。如美國、日本等國的薄板坯電爐短流程，實(shí)際費(fèi)用約為傳統(tǒng)(chuntng)流程的l4 2)生產(chǎn)成本低，勞動(dòng)生產(chǎn)率高。鋼鐵聯(lián)合企業(yè)從鐵焦燒開始到熱軋板卷為止，噸鋼能耗一般為23kJt，而以廢鋼為原料的電爐鋼廠短流程工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品能耗接近10kJt，能耗降低60左右。 3)在世界每年廢鋼產(chǎn)量為3億多噸的情況下，電爐短流程的發(fā)展對于促進(jìn)環(huán)保，消

3、化廢鋼，凈化冶金工廠的環(huán)境起到了良好的推動(dòng)作用。因此，發(fā)達(dá)國家把發(fā)展緊湊式電爐短流程作為重點(diǎn)。第5頁/共150頁第六頁，共150頁。五、電爐(dinl)工藝流程圖第6頁/共150頁第七頁，共150頁。第7頁/共150頁第八頁，共150頁。第8頁/共150頁第九頁，共150頁。第9頁/共150頁第十頁，共150頁。第10頁/共150頁第十一頁，共150頁。第11頁/共150頁第十二頁，共150頁。第12頁/共150頁第十三頁，共150頁。操作機(jī)構(gòu)：手動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)三種。第13頁/共150頁第十四頁，共150頁。3.電抗器作用：串連在變壓器的高壓側(cè)，增加電路的電抗，限制短路電流和穩(wěn)定電弧。第14頁

4、/共150頁第十五頁，共150頁。第15頁/共150頁第十六頁，共150頁。第16頁/共150頁第十七頁，共150頁。第17頁/共150頁第十八頁，共150頁。 。第18頁/共150頁第十九頁，共150頁。第19頁/共150頁第二十頁，共150頁。機(jī)械沖刷激烈。第20頁/共150頁第二十一頁，共150頁。5.水冷爐蓋第21頁/共150頁第二十二頁，共150頁。第22頁/共150頁第二十三頁，共150頁。第23頁/共150頁第二十四頁，共150頁。第24頁/共150頁第二十五頁，共150頁。用前應(yīng)加熱。第25頁/共150頁第二十六頁，共150頁。第26頁/共150頁第二十七頁，共150頁。第27

5、頁/共150頁第二十八頁，共150頁。第28頁/共150頁第二十九頁，共150頁。第29頁/共150頁第三十頁，共150頁。料、裝料等關(guān)鍵操作制度，以減少非正常消耗。第30頁/共150頁第三十一頁，共150頁。電極對應(yīng)的爐壁跑鋼，燒壞設(shè)備。第31頁/共150頁第三十二頁，共150頁。第32頁/共150頁第三十三頁，共150頁。第33頁/共150頁第三十四頁，共150頁。第34頁/共150頁第三十五頁，共150頁。裝料第35頁/共150頁第三十六頁，共150頁。第36頁/共150頁第三十七頁，共150頁。第37頁/共150頁第三十八頁，共150頁。第38頁/共150頁第三十九頁，共150頁。第3

6、9頁/共150頁第四十頁，共150頁。第40頁/共150頁第四十一頁，共150頁。第41頁/共150頁第四十二頁，共150頁。第42頁/共150頁第四十三頁，共150頁。第43頁/共150頁第四十四頁，共150頁。12211PCPQWQW每小時(shí)供給的電能熔化原料需要的電能熔化時(shí)間（小時(shí)）W1鋼鐵料質(zhì)量，t。W2渣料質(zhì)量，t。Q1熔化(rnghu)一噸鋼鐵料的電能消耗，約為340KWh。Q2熔化(rnghu)一噸渣料所需熱量。約540KWh。P變壓器功率。即熔化(rnghu)期向爐內(nèi)輸入的平均功率（不小于額定功率）。 Cc功率因數(shù)和電效率之積，稱為實(shí)際(shj)輸出系數(shù)，約為0.7650.81。

7、電效率是電能轉(zhuǎn)化為真正用于熔化爐料的熱量的分?jǐn)?shù)。P1單位時(shí)間的熱損失，即熔化期內(nèi)的平均電能損失。第44頁/共150頁第四十五頁，共150頁。第45頁/共150頁第四十六頁，共150頁。第46頁/共150頁第四十七頁，共150頁。(jiz)物被爐渣吸收，在氧化期可去除7590，很小一部分留到還原期繼續(xù)脫除。第47頁/共150頁第四十八頁，共150頁。第48頁/共150頁第四十九頁，共150頁。加速了脫磷。鋼液沸騰的強(qiáng)烈程度和爐渣向鋼液溶解氧的速度有直接關(guān)系。第49頁/共150頁第五十頁，共150頁。OHOH22212第50頁/共150頁第五十一頁，共150頁。第51頁/共150頁第五十二頁，共1

8、50頁。第52頁/共150頁第五十三頁，共150頁。第53頁/共150頁第五十四頁，共150頁。第54頁/共150頁第五十五頁，共150頁。第55頁/共150頁第五十六頁，共150頁。第56頁/共150頁第五十七頁，共150頁。molJHCOCOmolJHFeOFeOmolJHOO139629212282392111723021222液第57頁/共150頁第五十八頁，共150頁。5Fe+(4CaOP2O5)H45217 JmolP第58頁/共150頁第五十九頁，共150頁。彌補(bǔ)脫碳過程中氧的消耗，保證鋼液和爐渣有足夠的氧化能力，所以渣中（FeO）含量始終保持較高的水平。第59頁/共150頁第六

9、十頁，共150頁。積增大，提高了鋼渣界面的反應(yīng)通量，加速脫磷反應(yīng)。SQP5 .551001000)(PP第60頁/共150頁第六十一頁，共150頁。第61頁/共150頁第六十二頁，共150頁。2.0%。 MgO：410%；第62頁/共150頁第六十三頁，共150頁。期主要任務(wù)是脫C，溫度應(yīng)偏高些。因此，在升溫的控制上，要前期慢，后期快，使熔池溫度逐漸升高。第63頁/共150頁第六十四頁，共150頁。第64頁/共150頁第六十五頁，共150頁。、流渣吹氧脫碳加渣料 吹氧、流渣第65頁/共150頁第六十六頁，共150頁。扒渣插鋁測溫第66頁/共150頁第六十七頁，共150頁。0.03%皮或小塊石灰

10、(shhu)，并進(jìn)行換渣操作。第67頁/共150頁第六十八頁，共150頁。脫碳量的規(guī)定時(shí)（一般低于鋼種規(guī)格中限以下0.030.08%），應(yīng)立即停止吹氧。第68頁/共150頁第六十九頁，共150頁。部分氧化渣，進(jìn)行(jnxng)純沸騰。第69頁/共150頁第七十頁，共150頁。第70頁/共150頁第七十一頁，共150頁。鋼液中的錳含量，尤其在冶煉高質(zhì)量的低碳合金結(jié)構(gòu)鋼時(shí)經(jīng)常這樣處理。第71頁/共150頁第七十二頁，共150頁。第72頁/共150頁第七十三頁，共150頁。第73頁/共150頁第七十四頁，共150頁。第74頁/共150頁第七十五頁，共150頁。第75頁/共150頁第七十六頁，共150

11、頁。第76頁/共150頁第七十七頁，共150頁。第77頁/共150頁第七十八頁，共150頁。第78頁/共150頁第七十九頁，共150頁。第79頁/共150頁第八十頁，共150頁。第80頁/共150頁第八十一頁，共150頁。第81頁/共150頁第八十二頁，共150頁。0.005%）。終脫氧產(chǎn)物大部分也能在澆鑄之前上浮排出。綜合脫氧既可提高鋼的質(zhì)量，又可縮短冶煉時(shí)間。第82頁/共150頁第八十三頁，共150頁。第83頁/共150頁第八十四頁，共150頁。爐渣堿度；渣中(FeO)含量(hnling)；渣量；溫度。第84頁/共150頁第八十五頁，共150頁。 影響鋼液成分、澆鑄操作與鑄坯質(zhì)量第85頁/

12、共150頁第八十六頁，共150頁。第86頁/共150頁第八十七頁，共150頁。(P 、Cr、 Mn)。C.易氧化的元素：還原末期加入(V、Nb、 Si、 Ti、 Al 、B稀土)。（或澆鑄過程加入）第87頁/共150頁第八十八頁，共150頁。第88頁/共150頁第八十九頁，共150頁。收得率鐵合金成分（規(guī)格鋼液殘余量）實(shí)際鋼水量加入合金料量此種方法只對計(jì)算調(diào)整元素含量(hnling)較小時(shí)適用。 單元素高合金鋼合金元素加入量計(jì)算)()(:)121121EEEEQTEEEEQT或收得率規(guī)格含量收得率鐵合金成分鋼液殘存量（規(guī)格含量）鋼水量（鐵合金加入量第89頁/共150頁第九十頁，共150頁。第9

13、0頁/共150頁第九十一頁，共150頁。加還原劑1加還原劑2取樣(qyng)分析第91頁/共150頁第九十二頁，共150頁。加合金(hjn)第92頁/共150頁第九十三頁，共150頁。 Al2O3 23%, MgO10%, FeO0.5%, MnO0.4%, CaF2 53%.第93頁/共150頁第九十四頁，共150頁。取樣(qyng)第94頁/共150頁第九十五頁，共150頁。第95頁/共150頁第九十六頁，共150頁。第96頁/共150頁第九十七頁，共150頁。第97頁/共150頁第九十八頁，共150頁。第98頁/共150頁第九十九頁，共150頁。第99頁/共150頁第一百頁，共150頁。

14、第100頁/共150頁第一百零一頁，共150頁。出鋼開出(ki ch)鋼口第101頁/共150頁第一百零二頁，共150頁。某廠某廠100100噸電弧爐演示噸電弧爐演示(ynsh)(ynsh)及及錄像片段錄像片段第102頁/共150頁第一百零三頁，共150頁。第103頁/共150頁第一百零四頁，共150頁。第104頁/共150頁第一百零五頁，共150頁。第105頁/共150頁第一百零六頁，共150頁。第106頁/共150頁第一百零七頁，共150頁。（2）電極第107頁/共150頁第一百零八頁，共150頁。第108頁/共150頁第一百零九頁，共150頁。第109頁/共150頁第一百一十頁，共150

15、頁。第110頁/共150頁第一百一十一頁，共150頁。第111頁/共150頁第一百一十二頁，共150頁。第112頁/共150頁第一百一十三頁，共150頁。第六章第六章 電爐電爐(dinl)典型鋼種冶煉典型鋼種冶煉第113頁/共150頁第一百一十四頁，共150頁。第114頁/共150頁第一百一十五頁，共150頁。鋼鋼 類類鋼鋼 號(hào)號(hào)高碳鉻高碳鉻軸承鋼GCr9、GCr15、GCr15SiMn、G8Cr15無鉻無鉻軸承鋼GSiMnV、GSiMnMoV、GMnMoV滲碳滲碳軸承鋼20Cr2Ni4A、20Cr2Mn2SiMoA不銹不銹軸承鋼9Cr18Mo、70Mn15Cr2A、13WMoV中高溫中高溫軸

16、承鋼GCrSiWV（中）、Cr4Mo4V、Cr14Mo4V（高）第115頁/共150頁第一百一十六頁，共150頁。第116頁/共150頁第一百一十七頁，共150頁。項(xiàng)目CMnSiCrSPNiCuGCr61.05/1.150.20/0.40.15/0.350.40-0.700.020.0270.300.25GCr91.00/1.100.2/0.400.15/0.350.90-1.200.020.0270.300.25GCr9SiMn1.00/1.100.9/1.200.40/0.700.90-1.200.020.0270.300.25GCr150.95/1.050.2/0.400.15/0.35

17、1.30-1.650.020.0270.300.25GCr15SiMn0.95-1.050.9/1.200.45/0.651.30-1.650.020.0270.300.25第117頁/共150頁第一百一十八頁，共150頁。,(yngd)。錳能提高鋼的淬透性。錳能提高鋼的淬透性。當(dāng)錳達(dá)到當(dāng)錳達(dá)到1.00-1.20%時(shí)，強(qiáng)度提時(shí)，強(qiáng)度提高，塑性不受影響。高，塑性不受影響。第118頁/共150頁第一百一十九頁，共150頁。第119頁/共150頁第一百二十頁，共150頁。項(xiàng)目項(xiàng)目CMnSiCrSPNiCuGCr15SiMn0.95/1.050.90/1.200.45-0.651.30/1.650.0

18、20.0270.300.25第120頁/共150頁第一百二十一頁，共150頁。0.035%。第121頁/共150頁第一百二十二頁，共150頁。元素CMnSiCrPSNiCuGCr15SiMn1.15 0.15 0.05 0.10 0.03 0.025 0.030.02第122頁/共150頁第一百二十三頁，共150頁。1580-1600。第123頁/共150頁第一百二十四頁，共150頁。第124頁/共150頁第一百二十五頁，共150頁。金成分；第125頁/共150頁第一百二十六頁，共150頁。元素CMnSiCrPSNiCuGCr15SiMn0.940.960.081.350.0080.0170.

19、030.02第126頁/共150頁第一百二十七頁，共150頁。元素CMnSiCrPSNiCuGCr15SiMn0.97 0.96 0.46 1.350.0080.0130.030.02第127頁/共150頁第一百二十八頁，共150頁。第128頁/共150頁第一百二十九頁，共150頁。第129頁/共150頁第一百三十頁，共150頁。項(xiàng)目CSiMnPSCrTiNiCu20CrMnTi0.17/0.250.20/0.400.80/1.100.0401.00/1.300.06/0.120.350.30項(xiàng)目CSiMnPSBTiCr Ni40MnB0.37/0.440.20/0.401.10/1.400.

20、040.040.001/0.00350.050.35項(xiàng)目CSiMnP SCrMoAlCu Ni38CrMoAl0.35/0.420.20/0.420.30/0.600.0351.35/1.650.15/0.250.70/1.100.30第130頁/共150頁第一百三十一頁，共150頁。(3)Mn:通常為了脫氧和減弱硫的有害作用；第131頁/共150頁第一百三十二頁，共150頁。度、耐磨度及抗疲勞性能(xngnng)；使鋼具有較高的淬透性；能提高軸承鋼的抗腐蝕性能(xngnng)。第132頁/共150頁第一百三十三頁，共150頁。第133頁/共150頁第一百三十四頁，共150頁。鋼種配碳量(%)

21、20CrMnTi0.60-0.7040MnB0.85-0.9538CrMoAl0.85-0.95第134頁/共150頁第一百三十五頁，共150頁。3 C 0.30%于0.01%/min；（4）高溫均勻沸騰、自動(dòng)(zdng)流渣、能充分脫磷、去氣、去除夾雜；（5）氧化末期凈沸騰10分鐘，執(zhí)行錳制度Mn=0.20%；第135頁/共150頁第一百三十六頁，共150頁。鋼種C(%)P(%)Si（%）20CrMnTi0.05-0.120.0150.1040MnB0.25-0.320.0200.1038CrMoAl0.25-0.300.0120.10第136頁/共150頁第一百三十七頁，共150頁。需鉻、

22、錳的成分；要求：20CrMnTi中成分Cr中下限、Mn中上限； 4MnB中Mn成分按中上限調(diào)節(jié)；（5）待合金全熔，溫度T1580，初煉爐即可出鋼；第137頁/共150頁第一百三十八頁，共150頁。20CrMnTiTi：先插鋁0.8Kg/t，出站前5-10分，T=1600-1620，再加鈦鐵，回收率40-60%；40MnB插鋁1.2Kg/t 攪拌加鈦鐵0.06-0.08%出攪拌加硼鐵，按100%回收率配到0.005%；38CrMoAl加鋁錠，回收率70-85%，且用鋁粉還原；第138頁/共150頁第一百三十九頁，共150頁。第139頁/共150頁第一百四十頁，共150頁。轉(zhuǎn)爐某些鋼種冶煉(yli

23、n)案例第140頁/共150頁第一百四十一頁，共150頁。 X-45#鋼操作工藝一、化學(xué)成分執(zhí)行標(biāo) C% Si% Mn% S% P%廠內(nèi)控0.420.4 0.200.30 0.530.63 0.025 0.025二、原料要求（1）入爐鐵水S0.030%；如鐵水S0.030%，則需鐵水預(yù)處理脫硫或折罐，達(dá)到目標(biāo)要求；（2）冷卻(lngqu)用廢鋼及其它含鐵原料的加入原則，見相關(guān)規(guī)定。第141頁/共150頁第一百四十二頁，共150頁。三、冶煉操作（1）采用高拉一次補(bǔ)吹法，終點(diǎn)壓槍大于1分鐘，出鋼時(shí)間大于2.5分鐘；（2）終點(diǎn)控制：參考 C% S% P% 出鋼參考溫度（） 0.05 0.020 0.

24、015 16901705（單開爐） 16551670（第二爐） 16501665（連澆爐）（3）脫氧合金化：1）初煉鋼水目標(biāo)成分及合金參考加入量： C% Si% Mn% SiMn（Kg/t鋼）FeSi（ Kg/t鋼）脫氧劑（Kg/t鋼）0.41 0.44 0.190.23 0.520.56 8.49 1.46 0.50.82）合金隨鋼流加入，合金加入順序(shnx)：增碳劑脫氧劑SiMnFeSi脫氧劑；合金加入時(shí)間：出鋼1/4時(shí)開始加入，出鋼3/4前加完。（4）在出鋼5/66/7時(shí)加擋渣球。第142頁/共150頁第一百四十三頁，共150頁。四、精煉操作(cozu)（1）吹氬時(shí)間與溫度：吹氬時(shí)間

25、（min） 到站參考溫度（） 出站溫度（） 4+4分 16101625（單開爐） 15771587（單開爐） 15801595（第二爐） 15471557（第二爐） 15751590（連澆爐） 15421552（連澆爐）（2）成分微調(diào)目標(biāo)及合金參考加入量： C%Si% Mn% SiMn（Kg/t鋼） FeSi（Kg/t鋼） 0.440.24 0.57 0.170.84 0.120.59第143頁/共150頁第一百四十四頁，共150頁。五、連鑄操作（1）鋼包采用石英質(zhì)保護(hù)套管保護(hù)澆鑄；采用石英質(zhì)外裝式浸入式水口；中間包覆蓋(fgi)劑：炭化稻殼和酸性中間包覆蓋(fgi)劑；結(jié)晶器保護(hù)渣型號(hào)：XM

26、K型；（2）參考中間包溫度：單開爐 15171527，連澆爐15071517；工作拉坯速度：2.03.5 m/min；（3）一次冷卻：結(jié)晶器水流量72146m3/h；二次冷卻：比水量0.81.2 l/kg；（4）結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù)：電流 460 A、頻率 5 Hz。第144頁/共150頁第一百四十五頁，共150頁。 Y-Q345B鋼操作工藝一、化學(xué)成分執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)C% Si% Mn% S% P%廠內(nèi)控 0.150.190.300.40 1.251.40 0.035 0.035二、原料要求(yoqi)（1）入爐鐵水S0.035%；如鐵水S0.035%，則需鐵水預(yù)處理脫硫或折罐，達(dá)到目標(biāo)要求(yoqi)；（2）冷卻用廢鋼及其它含鐵原料的加入原則，見相關(guān)規(guī)定。第145頁/共150頁第一百四十六頁，共150頁。三、冶煉操作（1）采用高拉一次補(bǔ)吹法，終點(diǎn)壓槍大于1分鐘，出鋼時(shí)間大于2.5分鐘；（2）終點(diǎn)控制(kngzh)：參考