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不锈钢砝码是怎么样炼成的

点击次数:1048 发布时间:2013/11/6
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不锈钢砝码是怎么样炼成的

炼钢:
1、炼钢的反应原理
炼钢原理就是在高温条件下,用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转为气体或炉渣而除去。简单说炼钢就是在高温下(碳硫分析仪),用氧化剂把生铁里过多的碳和其它杂质氧化成气体或炉渣而除去。

2、目的:
降碳、调硅锰、去硫磷。
3、主要反应(分三个阶段):

(1)、氧化造渣:
2Fe+O2=2FeO+Q
2FeO+Si=SiO2+2Fe+Q
FeO+Mn=Fe+MnO+Q
FeO+C=CO+Fe-Q
生成的二氧化硅、氧化锰与造渣材料生石灰相互作用成为炉渣。

(2)、去硫、磷:
FeS+CaO=FeO+CaS
2P+5FeO+3CaO=5Fe+Ca3(PO4)2

(3)、脱氧:
脱氧是用硅铁、锰铁或金属铝来还原钢水中含有的少量FeO。
2FeO+Si=SiO2+2Fe
3FeO+2Al=3Fe+Al2O3
FeO+Mn=Fe+MnO

生成的二氧化硅等部分形成炉渣而除去,部分的硅、锰等留在钢里以调整钢的成分。钢水后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以再轧成各种钢材。
炼钢方法:炼钢的方法,般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法。

1、不锈钢砝码转炉炼钢法:这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出量的热量(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢(碳硫分析仪)不需要另外使用燃料。
转炉炼钢是在转炉里行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的氧化炭的燃烧而出现巨的火焰。zui后,磷也发生氧化并步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,起成为炉渣。
(1)转炉。
(2)原料:生铁(液态)、氧气、适量的造渣材料(如生石灰等)、脱氧剂。
(3)热源:依靠熔融铁水中的杂质等被氧气氧化所放出的热量,不需要燃料。

2.、不锈钢砝码平炉炼钢法(平炉炼钢法也叫马丁法,现在已经淘汰了):平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物,(废铁,废钢,铁矿石)。反应所需的热量是由燃烧气体燃料(高炉煤气,发生炉煤气)或液体燃料(重油)所提供。

平炉的炉膛是个耐火砖砌成的槽,上面有耐火砖制成的炉盖住。平炉的前墙上有装料口,装料机就从这里把炉料装去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头,炉头各有两个孔道,供导入燃料与热空气,或从炉里导炉气之用。
开始冶炼时,燃料遇到导入的热空气就在燃料面上燃烧,温度高达1800摄氏度。热量直接由火焰传给炉料,使炉料迅速熔化 (铁的熔点是1535摄氏度,钢略低)。同时有部分熔化的生铁生成氧化亚铁,生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化,声成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石,磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也行氧化,生成氧化碳从熔化的金属里冒出,好象金属在沸腾样。
反应快要行完毕的时候,加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析(用快速分析法,几分钟可完成)来检验钢的成分是否合乎要求。炼锝的钢从出钢口流入钢水里,再从钢水注入模子里铸成制品或钢锭。
为了提高炉温,气体燃料要在蓄热室里行预热。
在平炉里不但可加入液态生铁,而且可以加入固态的生铁以及夹攻以后的废铁和铁矿石等。另外,在平炉里如果用30%的富氧空气鼓风,同时在熔化的金属里吹入氧气,可使生产率提高80%,冶炼的时间缩短2~4小时,并可节约燃料,富氧空气也不需要预热。
(1)平炉。
(2)原料:废钢、废铁、铁矿石和溶剂 (石灰石和生石灰)。
(3)热源:燃烧气体燃料(高炉煤气,发生炉煤气)或液体燃料(重油)所提供。

3. 不锈钢砝码电炉炼钢法:

电炉炼钢主要利用电弧热,在电弧作用区,温度高达4000℃。冶炼过程般分为熔化期、氧化期和还原期,在炉内不仅能造成氧化气氛,还能造成还原气氛,因此脱磷、脱硫的效率很高。电炉钢多用来生产碳素结构钢、工具钢和合金钢。这类钢质量优良、性能均匀。在相同含碳量时(可用碳硫分析仪测得),电炉钢的度和塑性优于平炉钢。电炉钢用相近钢种废钢为主要原料,也有用海绵铁代替部分废钢。通过加入铁合金来调整化学成分、合金元素含量。
从钢铁冶炼工艺中可以盾出,电炉炼钢主要以废钢为原料,对生铁的消耗较少,因此,也就不再需要量的焦炭,但在我目前仍以转炉炼钢为主的情况下,由于需要量的生铁,因此所耗煤炭量还是较。
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