钢铁炼制过程简述

钢铁炼制过程简述
钢铁炼制过程简述

钢铁行业工艺流程介绍

钢铁行业工艺流程介绍 选矿工艺流程及主要设备介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。本栏目将详细向大家讲述选矿的一些具体工艺常识,以及主要选矿设备的大致工作原理,主要控制要点等知识。

烧结工艺流程及主要设备介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。两种方法所获得的块矿分别为烧结矿和球团矿。本专题将详细介绍烧结生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息,其次,我们将简要介绍球团法生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。 炼焦工艺流程及主要设备介绍 高炉生产前的准备除了准备铁矿石(烧结矿和球团矿)外,还需要准备好必需的燃料--焦炭。焦炭是高炉冶炼的主要燃料,焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气,煤气在上升过程中将热量传给炉料,使高炉内的各种物理化学反应得以进行。本专题将详细介绍焦炭生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。

高炉工艺流程及主要设备介绍 高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节之一。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。 电炉/转炉工艺流程及主要设备介绍 为了得到比铁的物理、化学性能与力学性能更好的钢,需要将高炉产出的铁水处理后,再次冶炼成钢。转炉炼钢是把氧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大量的热量(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。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。本专题将详细介绍转炉(以及电炉)炼钢生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。

现代钢铁生产工艺流程报告

现代钢铁生产工艺流程报告 冶金E101 4101101X 现代钢铁企业的主要生产流程大致为铁矿石原料经过烧结、球团处理后,采用高炉生产铁水,经铁水预处理后,由转炉炼钢、炉外精炼至合格成分钢水,然后连铸浇铸成钢坯,钢坯经过轧制,制成各类成品。 在钢铁生产工艺中烧结和球团是两种不同的造块方法,但是他们都是将细粒(粉状)物料通过反应变成块状物料,并在物理性能和化学组成上能满足下一步加工要求。烧结是将矿料经过烧结台车燃烧、粉碎、冷却、筛选等工艺造块的方法。球团时先将粉矿加适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球,经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧,使生球结团,制成球团矿。 烧结矿和球团矿经过不同的筛选过程,得到的成品会在炼铁中得到使用。 烧结过程中产生的粉尘必须经过除尘处理,得到的粉尘属于矿料粉末,会进行回收再次加工。烧结产生的余热可以进行发电。 炼铁是将铁矿石冶炼成铁水的过程。铁矿石、焦炭和熔剂等按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉内料面保持一定高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定时从铁口、渣口放出。在炼铁过程中,从高炉下部的风口吹进热风(1000-1300℃),喷入燃料。在高温下焦炭中的碳和喷吹物中的碳生产的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁。铁矿石通过还原反应练出生铁,铁水通过出铁口放出,矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生产炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。矿渣可以回收用作水泥生产的原料。煤气从炉顶导出,经除尘后,另作他用。高炉生产是连续进行的,一般情况下,一代高炉能连续生产几年到几十年。 冶炼好的铁水经过鱼雷罐车拉至炼钢厂进行炼钢。 炼钢是在转炉中进行的,以铁水、废钢、铁合金为主要原料,通过氧化反应脱碳、升温、合金化的过程。他的主要任务是脱硫、脱氧、脱磷、脱碳,去除有害气体和非金属夹杂物,提高温度和调整成分。磷对大多数钢来说是有害元素,它在钢中的含量高会引起“冷脆”,从高温到零摄氏度一下,钢

炼钢生产流程图解

钢铁生产工艺主要包括:炼铁、炼钢、轧钢等流程。 (1)炼铁:就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁(铁水),然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。 (2)炼钢:是把原料(铁水和废钢等)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 (3)连铸:将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里,凝成坯壳后,从结晶器以稳定的速度拉出,再经喷水冷却,待全部凝固后,切成指定长度的连铸坯。 (4)轧钢:连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材,形成产品。 炼钢工艺总流程图

炼焦生产流程:炼焦作业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。

烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。 高炉生产流程:高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。 转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。

钢铁工艺流程图

钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程:炼焦作业就是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。资源来源:台湾中钢公司网站。

烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源:台湾中钢公司网站。

高炉生产流程:高炉作业就是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源:台湾中钢公司网站。

转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD 真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品.资源来源:台湾中钢公司网站。

连铸生产流程:连续铸造作业乃就是将钢液转变成钢胚之过程.上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股,分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚,接着铸胚被引拔到弧状铸道中,经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚.此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延。资源来源:台湾中钢公司网站。

钢铁生产工艺流程DOC知识讲解

钢铁生产工艺流程 D O C

钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程:炼焦作业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制 程。资源来源:台湾中钢公司网站。

烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源:台湾中钢公司网站。

高炉生产流程:高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源:台湾中钢公司网 站。 转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处

理站、STN搅拌站等)进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热 钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成 品。资源来源:台湾中钢公司网站。 连铸生产流程:连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股,分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚,接着铸胚被引拔到弧状铸道中,经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延。资源来源:台湾中钢公司网站。

钢铁企业工艺流程

钢铁企业工艺流程文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

钢铁企业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为:选矿,烧结,焦化,炼铁,炼钢,连铸,轧钢等过程;辅助系统有:制氧/制氮,循环水系统,烟气除尘及煤气回收等。 原煤 粉状含 铁原料 铁矿原料 物料 流线 能源 流线钢成品 1选矿 1.1工艺介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。 1.2工艺流程 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。

1.3原料 原矿石。 1.4产物 铁精矿。 1.5设备 矿石破碎设备:颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备:球磨机、螺旋分级机。 选别工艺设备:浮选机、磁选机。 2烧结 2.1工艺介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。 铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的: 去除有害杂质,回收有益元素,保护环境; 综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类; 改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。

2.2工艺流程 2.2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石 灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度 的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程:烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理。 2.2.2球团法 球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿 的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶 金性能的球型含铁原料。 球团矿生产流程:原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品 和返矿处理 2.3原料 含铁原料:含铁量较高、粒度<5mm的矿粉,铁精矿,高炉炉尘,轧钢皮,钢渣等。一般要求含铁原料品位高,成分稳定,杂质少。 熔剂:要求熔剂中有效CaO含量高,杂质少,成分稳定,含水3%左右,粒度小于3mm的占90%以上。在烧结料中加入一定量的白云石,使烧结矿含有适当的MgO,对烧结过程有良好的作用,可以提高烧结矿的质量。 燃料:主要为焦粉和无烟煤。对燃料的要求是固定碳含量高,灰分低,挥发分低,含硫低,成分稳定,含水小于10%,粒度小于3mm的占95%以上。 2.4产物 烧结矿和球团矿

钢铁行业生产流程及主要设备介绍

钢铁行业 一.我国钢铁行业简介 我国是世界上最早进行钢铁冶炼的国家之一,在公元前6世纪前后,中国就发明了生铁冶炼技术,到春秋战国时期,基本掌握了块炼铁、铸铁和炼钢技术。 进入工业大革命时期以后,随着工业发展需要和电炉炼钢,连铸技术的发展,钢铁冶炼技术大大提高,全球钢铁产钢量大幅度提高。建国后,我国先后从西德和日本引进大量的先进的冶炼设备和工艺,从而改善了国内钢铁冶炼落后的形势,到20009年国内生产粗钢5.65亿吨,连续10年居世界之首。 我国有大小钢铁企业几百家,主要的钢铁企业有:宝钢、首钢、鞍本、武钢、河北钢铁、山东钢铁、沙钢、包钢、攀钢、马钢、太钢等等。 和分类 二. 钢铁的定义 钢铁的定义和分类 钢铁从本质上都是铁和碳的化合物,其中还有微量的磷、硫、硅和锰等元素。生铁、熟铁和钢的主要区别在于含碳量上,含碳量超过2%的铁,叫生铁;含碳量低于0.05%的铁,叫熟铁;含碳量在0.05%-2%当中的铁,称为钢。 钢铁的分类方式很多,常用分类如下。 (1) 按品质分类:普通钢(P≤0.045%,S≤0.050%);优质钢(P、S均≤0.035%);高级优质钢(P≤0.035%,S≤0.030%)。

(2)按化学成份分类:①碳素钢【低碳钢C≤0.25%)、中碳钢(C≤0.25~0.60%)、高碳钢(C≤0.60%)】②合金钢:【低合金钢(合金元素总含量≤5%)、中合金钢(合金元素总含量>5~10%)、高合金钢(合金元素总含量>10%)】。 (3)按成形方法分类:锻钢、 铸钢、 热轧钢、冷拉钢。 (4)按钢的用途分:结构钢、工具钢、特殊钢、专业用钢。 三. 钢铁的冶炼钢铁的冶炼流程流程流程和主要设备和主要设备 一般来说,钢铁的冶炼大致分为四个过程:炼铁、炼钢、热轧、冷轧。 宝钢钢铁产品冶炼工艺流程

钢铁生产过程简单介绍

钢铁生产过程简单介绍 炼钢法 原料--可以是铁矿石也可以是废铁,这取决于工艺过程--首先熔化成钢水。以矿砂为原料的炼钢须使用高炉,而以废铁为原料的工艺使用的是电弧熔炉。 然后,钢水被倒入连铸机中凝固。 这样就生产出了我们所知道的半成品。这些半成品可以是具有矩形横截面的扁钢锭,也可以是具有个正方形截面的块钢或者钢坯。它们都是一些坯料,用于制造最后的成品。 最后,这些半成品被变形或轧制成为最终成品。其中的一些须经过热处理,就是所谓的“热轧”。随后,一半以上的经过热轧的薄钢板在环境温度下再次轧制(即所谓的“冷轧”)。然后,它可以被涂上一层抗腐蚀的防护材料。 1-烧结 (烧结工艺 烧结是粉末或粉末压坯加热到低于其中基本成分的熔点的温度,然后以一定的方法和速度冷却到室温的过程。烧结的结果是粉末颗粒之间发生粘结,烧结体的强度增加,把粉末颗粒的聚集体变成为晶粒的聚结体,从而获得所需的物理、机械性能的制品或材料。 1.低温预烧阶段 在此阶段主要发生金属的回复及吸附气体和水分的挥发,压坯内成形剂的分解和排除等。 2.中温升温烧结阶段 此阶段开始出现再结晶,在颗粒内,变形的晶粒得以恢复,改组为新晶粒,同时表面的氧化物被还原,颗粒界面形成烧结颈。 3.高温保温完成烧结阶段 此阶段中的扩散和流动充分的进行和接近完成,形成大量闭孔,并继续缩小,使孔隙尺寸和孔隙总数有所减少,烧结体密度明显增加。) 在烧结车间中,制备铁矿石。铁矿石被压碎碾成标准化的颗粒,被烧结或粘合在一起。烧结的铁矿石随后被压碎,并按一层焦炭、一层矿石的交替方式,被加入高炉中。焦炭是是从富炭煤蒸馏出的固体残渣,极易燃烧。 2-高炉 在高炉中,从铁矿石中提取铁。固态的矿石和焦炭由顶部加入高炉,而高炉底部送来的一股热气(1200℃)致使几乎是100%含炭量的焦炭开始燃烧。这便产生了碳的氧化物,它通过除氧过程来减少了氧化铁,从而分离出铁。由燃烧产生的热量将铁和脉石(矿石中矿物的集合)熔化成液体。脉石,由于比较轻,会漂浮至铁水表面,就是所谓的“生铁”。炉渣是熔融脉石产生的残渣,可用于其他工业用途,比如用于铺设道路或生产水泥。 3-炼焦炉 焦炭是煤在炼焦炉中通过干馏(即将不需要的成分气化掉)得到的可燃物质。焦炭几乎是纯碳,其结构呈多孔状,且抗碾性能很强。焦炭在高炉中燃烧,提供了熔化铁矿石所需的热量和气体。 4-转炉 在吹氧转炉中,生铁转换成钢铁。熔化的生铁会被倒在一层铁屑上。碳和残渣等不需要的物质都会通过注入纯净的氧气燃烧掉,从而生产出粗钢。然后,残渣或者炉渣就会被撇去。粗钢(之所以称为粗钢,是因为它还必须经过进一步的精炼)然后倒入桶内。 5-电弧熔炉

纯净铸钢的精炼工艺

纯净铸钢的精炼工艺 1.吹氩净化(Argon Injection) 通过陶瓷透气砖向钢液中吹入氩气可实现净化钢液的目的。透气砖可安装在钢包的底部。其优点是:除搅动功能外,由于具有较小而分散的气泡,还有除气作用,能降低气体和夹杂物的含量;供气速率范围比较灵活;钢包底部耐火材料很少磨损;安装简便;吹气中断钢液不会渗漏。 采用喷枪技术时,氩气可通过安装在底部或炉衬侧面的喷枪吹入。其优点是耐火材料炉衬不会有漏穿的危险,整个过程可控制一致,有强的搅动能力,有高的供气速率。经过特殊设计,可以进行喷粉工艺。 钢包氩气净化的特点是合金元素和脱氧反应产物分布均匀,并使钢包液温度分布均匀,同时有排除气体和夹杂物的功能。 氩气净化工艺应扬感应电炉的氩气保护和出钢与浇注过程的氩气保护技术。LF-AOD感应电炉和氩氧脱碳精炼)工艺将开始进行超低碳不锈钢和纯净钢生产的探索性试验研究。 2.喂线净化(Wire Injection Cleaning) Al线、Ca-Si线等射入工艺亦称喂线技术。见图10。是本世纪80年代初,日本、法国和美国研制成功的炉外净化工艺。采用薄钢带包覆金属铝、Ca-Si等合金制成线材。由喂线机和导管直接插入钢液中进行脱氧、脱硫和合金化等操作。其功能是降低钢液中氧和硫的含量,改变夹杂物形态和组成,从而提高钢液和纯净度和改善铸钢的塑性和韧性,并有微量合金成分调整及合金化的功能。能准确控制钢中Al、Ti、B和Ca-Si等合金含量,提高合金收得率。一般Al的收得率可高达60%~80%,而常规加Al块终脱氧操作,收昨率仅10%~20%之间,并且波动范围较大。Ca-Si合金线射入的Ca的平均收得率为10%~20%之间,实践证明,Ca线射入可平均降低铸钢件缺陷40%,最佳工艺条件下可降低缺陷60%以上。喂线工艺中导管设计和喂线速度是与合金芯线直径、含Ca 量、钢包深度、钢液温度和成分、芯线外壳厚度和种类等因素有关。喂线速度一般在30~60mm/min和保证插入深度(根据钢包容量大小而改变)。通过下面公式可近似计算。 (1) 式中 H——线射入钢液深度(mm); D——芯线直径(mm); v——射入速度(mm/min); d——外壳钢皮厚度(mm); A——与温度和钢皮材料有关的参数。 喂线工艺与钢包吹氩净化工艺的配合可使钢中的酸溶Al分布均匀,取得更好的净化效果(见图10)。 图10 氩气净化和钙线射入净化图11 AOD精炼工艺

钢铁的冶炼原理及生产工艺流程

钢铁的冶炼原理及生产工艺流程 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。 1、高炉炼铁的冶炼原理(应用最多的) 一)炼铁的原理(怎样从铁矿石中炼出铁)用还原剂将铁矿石中的铁氧化物还原成金属铁。铁氧化物(Fe2O3、Fe3O4、FeO)+还原剂(C、CO、H2)铁(Fe) 二)炼铁的方法 (1)直接还原法(非高炉炼铁法) (2)高炉炼铁法(主要方法) 三)高炉炼铁的原料及其作用 (1)铁矿石:(烧结矿、球团矿)提供铁元素。 冶炼一吨铁大约需要1.5—2吨矿石。 (2)焦碳: 冶炼一吨铁大约需要500Kg焦炭。 提供热量;提供还原剂;作料柱的骨架。 (3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石)

使炉渣熔化为液体;去除有害元素硫(S)。 (4)空气:为焦碳燃烧提供氧。 2、工艺流程 生铁的冶炼虽原理相同,但由于方法不同、冶炼设备不同,所以工艺流程也不同。下面分别简单予以介绍。 高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 生铁是高炉产品(指高炉冶炼生铁),而高炉的产品不只是生铁,还有锰铁等,属于铁合金产品。锰铁高炉不参加炼铁高炉各种指标的计算。高炉炼铁过程中还产生副产品水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉炼铁的特点:规模大,不论是世界其它国家还是中国,高炉的容积在不断扩大,如我国宝钢高炉是4063立方米,日产生铁超过10000吨,炉渣4000多吨,日耗焦4000多吨。

轧钢生产工艺流程介绍

轧钢生产工艺流程介绍 1、棒材生产线工艺流程钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库 (1) 钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键,必须经过检查验收。①、钢坯验收程序包括:物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行,不合格钢坯不得入炉。 (2) 、钢坯加热 钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。 ①、钢坯加热的目的钢坯加热的目的是提高钢的塑性,降低变形抗力,以便于轧制;正确的加热工艺,还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。 ②、三段连续式加热炉 所谓的三段即:预热段、加热段和均热段。预热段的作用:利用加热烟气余热对钢坯进行预加热,以节约燃料。 (一般预加热到300~450℃) 加热段的作用:对预加热钢坯再加温至1150~1250℃,它是加热炉的主要供热段,决定炉子的加热生产能力。 均热段的作用:减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印,稳定均匀加热质量。③、钢坯加热常见的几种缺陷 a、过热钢坯在高温长时间加热时,极易产生过热现象。钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织,从而降低晶粒间的结合力,降低钢的可塑性。 过热钢在轧制时易产生拉裂,尤其边角部位。轻微过热时钢材表面产生裂纹,影响钢材表面质量和力学性能。为了避免产生过热缺陷,必须对加热温度和加热时间进行严格控制。 b、过烧钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织,同时晶粒边界上的低熔点非金属

化合物氧化而使结晶组织遭到破坏,使钢失去应有的强度和塑性,这种现象称为过烧。过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。过烧钢除重新冶炼外无法挽救。 避免过烧的办法:合理控制加热温度和炉内氧化气氛,严格执行正确的加热制度和待轧制度,避免温度过高。 c、温度不均钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。温度不均的钢坯,轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制,且易造成轧制事故或设备事故。避免方法:合理控制炉温和加热速度;做好轧制与加热的联系衔接。 d、氧化烧损钢坯在室温状态就产生氧化,只是氧化速度较慢而已,随着加热温度的升高氧化速度加快,当钢坯加热到1100—1200℃时,在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。氧化铁皮的产生,增加了加热烧损,造成成材率指标下降。减少氧化烧损的措施:合理加热制度并正确操作,控制好炉内气氛。 e、脱碳钢坯在加热时,表面含碳量减少的现象称脱碳,易脱碳的钢一般是含碳量较高的优质碳素结构钢和合金钢等。这些钢都有其特殊用途,脱碳后,由于钢的表面与内部含碳量不一致,降低了钢的强度和影响了使用性能。尤其对要求具有高耐磨性、高弹性和高韧性的钢来讲,由于脱碳而大大降低表面硬度和使用性能,甚至造成废品。 控制方法:严格加热制度,合理控制炉温和炉内氧化气氛。 (3)、轧制轧制工序是整个轧钢生产工艺过程的核心。通过坯料轧制完成变形过程成为用户需要的产品。轧制工序对产品质量起着决定性作用。 轧制产品质量包括:产品的几何形状、尺寸精确度、内部组织、工艺力学性能及表面光洁度等几个方面。因此,轧制工序必须根据产品技术标准或技术要求,生产产品特点和生产技术装备能力,以及生产成本和工人劳动条件等方面的要求,制定相应的轧制工艺技术规程和工艺管理制度。以确保轧制产品质量和技术经济指标达到最优化。

钢水精炼资料

LF精炼知识 1.炉外精炼发展历程 ?20世纪30-40年代,合成渣洗、真空模铸。1933年,法国佩兰(R.Perrin)应用高碱度合成渣,对钢液进行“渣洗脱硫”—现代炉外精练技术的萌芽; ?50年代,大功率蒸汽喷射泵技术的突破,发明了钢包提升脱气法(DH)及循环脱气法(RH) ?1935年H.Schenck 确定大型钢锻件中的白点缺陷是由氢引起的-氢脆。 ?1950年,德国Bochumer Verein (伯施莫尔-威林)真空铸锭。 ?1953年以来,美国的10万千瓦以上的发电厂中,都发现了电机轴或叶片折损的事故。1954年,钢包真空脱气。 ?1956年,真空循环脱气(DH、RH)。 ?60-70年代,高质量钢种的要求,产生了各种精炼方法 ?60、70年代是炉外精炼多种方法分明的繁荣时期 ?与60年代起纯净钢生产概念的提出、连铸生产工艺稳定和连铸品种扩大的强烈要求密切相关 ?此时,炉外精炼正式形成了真空和非真空两大系列不同功能的系统技术,同时铁水预处理技术也得到迅速发展,它和钢水精炼技术前后呼应,经济分工,形成系统的炉外处理技术体系,使钢铁生产流程的优化重组基本完成。 ?这个时期,还基本奠定了吹氩技术作为各种炉外精炼技术基础的地位和作用。 ?这一时期发展的技术:VOD-VAD、ASEA-SKF、RH-OB、LF、喷射冶金技术(SL、TN、KTS、KIP)、合金包芯线技术、加盖和加浸渍罩的吹氩技术(SAB、CAB、CAS) ?80-90年代,连铸的发展,连铸坯对质量的要求及炼钢炉与连铸的衔接,RH-

KTB、RH-MFP、RH-OB;RH-IJ(真空深脱磷),RH-PB、WPB(真空深脱硫)、V-KIP、SRP脱磷 ?21世纪,更高节奏及超级钢的生产。 2.炉外精炼作用和地位 ?提高冶金产品质量,扩大钢铁生产品种不可缺少的手段; ?是优化冶金生产工艺流程,进一步提高生产效率、节能强耗、降低生产成本的有力手段。 ?保证炼钢-连铸-连铸坯热送热装和直接轧制高温连接优化的必要工艺手段?优化重组的钢铁生产工艺流程中独立的,不可替代的生产工序 3.LF精炼工艺优点 ●精炼功能强,适宜生产超低硫、超低氧钢; ●具备电弧加热功能,热效率高,升温幅度大,温度控制精度高; ●具备搅拌和合金化功能,易于实现窄成分控制,提高产品的稳定性; ●采用渣钢精炼工艺,精炼成本较低; ●设备简单,投资较少。 4.计算合金加入量调整钢液成分 4.1 技能实施与操作步骤 ●根据钢种的特点和工艺要求,首先了解初钢液中合金元素配加情况并预测在加热 前期、中途、后期、结束分别配加合金的种类并作好准备。 ●精炼钢包进入LF工位后,按要求取样进行化学元素全分析。 ●根据全分析结果,计算出精炼期应配加的各种合金的补加量,并进行称量。 ●精炼钢水加热到预定温度后,把上述称量好的合金通过料仓或人工分批加入。 ●凡钢水经过造白渣处理后,一般应再取样进行全分析。

钢铁生产工艺流程图

钢铁生产工艺流程 炼焦生产流程:炼焦作业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉内经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。资源来源:台湾中钢公司网站。

烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。资源来源:台湾中钢公司网站。

高炉生产流程:高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉内,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。资源来源:台湾中钢公司网站。 转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。资源来源:台湾中钢公司网站。

连铸生产流程:连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股,分别注入特定形状之铸模内,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、内为钢液之铸胚,接着铸胚被引拔到弧状铸道中,经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延。资源来源:台湾中钢公司网站。

钢铁企业工艺流程

钢铁企业工艺流程 钢铁生产的工艺流程大致分为:选矿,烧结,焦化,炼铁,炼钢,连铸,轧钢等过程;辅助系统有:制氧/制氮,循环水系统,烟气除尘及煤气回收等。 原煤 粉状含 铁原料 铁矿原料 物料 流线 能源 流线钢成品 1选矿 1.1工艺介绍 选矿是冶炼前的准备工作,从矿山开采下来矿石以后,首先需要将含铁、铜、铝、锰等金属元素高的矿石甄选出来,为下一步的冶炼活动做准备。 1.2工艺流程 选矿一般分为破碎、磨矿、选别三部分。其中,破碎又分为:粗破、中破和细破;选别依方式不同也可分为:磁选、重选、浮选等。

1.3原料 原矿石。 1.4产物 铁精矿。 1.5设备 矿石破碎设备:颚式破碎机、锤式破碎机。 磨矿工艺设备:球磨机、螺旋分级机。 选别工艺设备:浮选机、磁选机。 2烧结 2.1工艺介绍 为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。 铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。 铁矿粉造块的目的: ◆去除有害杂质,回收有益元素,保护环境; ◆综合利用资源,扩大炼铁用的原料种类; ◆改善矿石的冶金性能,适应高炉冶炼对铁矿石的质量要求。 2.2工艺流程 2.2.1烧结法 烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰、高炉炉尘、轧钢皮、钢渣按一定配比混匀。经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。 烧结矿生产流程:烧结料的准备,配料与混合,烧结和产品处理。

精矿粉石灰石碎焦高炉灰结矿 热烧结矿 电

2.2.2 球团法 球团是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后,在加水润湿的条件下,通过造球机滚动成球,再经过干燥焙烧,固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 球团矿生产流程:原料准备、配料、混合、造球、干燥和焙烧、冷却、成品和返矿处理 铁精粉精矿粉膨润土 电

钢铁生产工艺流程及设备

钢铁生产工艺流程及设备 目录 1.钢铁生产工艺流程示意图A (2) 2. 钢铁生产工艺流程示意图B (4) 3.钢铁生产工艺流程示意图C (6) 3.1钢铁生产工艺流程示详解C1 (8) 3.1.1炼焦生产流程 (8) 3.1.2烧结生产流程 (8) 3.1.3高炉生产流程 (9) 3.1.4转炉生产流程 (10) 3.1.5连铸生产流程 (10) 3.1.6热轧生产流程 (11) 3.2钢铁生产工艺流程示详解C2 (12) 3.2.1热轧生产流程>第一热轧钢带生产流程 (12) 3.2.2热轧生产流程>热轧厚板剪切线布置图 (12) 3.2.3热轧生产流程>热轧薄板剪切线布置图 (13) 3.2.4热轧生产流程>一号调质重卷线布置图 (13) 3.2.5热轧生产流程>二号调质重卷线布置图 (14) 3.2.6热轧生产流程>酸洗涂油线设备布置图 (14) 3.2.7热轧生产流程>第二热轧钢带生产流程 (15) 3.2.8热轧生产流程>三号调质重卷线布置图 (15) 3.2.9热轧生产流程>四号调质重卷线布置图 (16) 3.3钢铁生产工艺流程示详解C3 (16) 3.3.1小钢胚生产流程 (16) 3.3.2条钢一场生产流程 (17) 3.3.3条钢二场生产流程 (17) 3.3.4线材生产流程 (18) 3.3.5钢板生产流程 (18) 3.4钢铁生产工艺流程示详解C4 (19) 3.4.1第一酸洗冷轧线 (19) 3.4.2第二酸洗冷轧线 (20) 3.4.3热轧生产流程>热轧厚板剪切线布置图 (20) 3.4.4连续热浸镀锌线 (21) 3.4.5第一连续退火线 (21) 3.4.6第二连续退火线 (22) 3.4.7封盒退火炉 (22) 3.4.8电解清洗线 (23) 3.5钢铁生产工艺流程示详解C5 (23) 3.5.1连续涂覆线 (23) 3.5.2电磁钢片涂覆线 (24) 3.5.3电气镀锌线 (24) 3.5.4调质线 (25) 3.5.5重卷线 (25) 3.5.6往复式冷轧机 (26) 3.5.7水平式退火涂覆线 (26) 3.5.8张力整平线(TLL) (27)

钢铁生产流程详解图

钢铁生产工艺(附流程图) 1、碳素钢的定义及钢中五元素 含碳2%以下的铁碳合金称为钢。 碳素钢中的五元素是指化学-成份中的主要组成物,即 C、Si、Mn、S、P(碳、硅、锰、硫、磷)。其次是在炼钢过程中不可避免地会混入气体,含O、H、N(氧、氢、氮)。此外,用铝—硅脱氧镇静工艺中,必然在钢水中含有 Al,当Als(酸溶铝)≥0。020%时,还有细化晶粒的作用。 2、钢铁是怎样炼成的? 炼钢的主要任务是按所炼钢种的质量要求,调整钢中碳和合金元素含量到规定范围之内,并使P、S、H、O、N等杂质的含量降至允许限量之下。炼钢过程实质上是一个氧化过程,炉料中过剩的碳被氧化,燃烧成CO气体逸出,其它Si、P、Mn 等氧化后进入炉渣中。S部份进入炼渣中,部份则生成SO2排出。当钢水成份和温度达到工艺要求后,即可出钢。为了除去钢中过剩的氧及调整化学成份,可以添加脱氧剂和铁合金或合金元素。 3、转炉炼钢简介 从鱼雷车运来的铁水经过脱硫、挡渣等处理后即可倒入转炉中作为主要炉料,另加10% 以下的废钢。然后,向转炉内吹氧燃烧,铁水中的过量碳被氧化并放出大量热量,当探头测得达到预定的低碳含量时,即停止吹氧并出钢。一般在钢包中需进行脱氧及调整成份操作;然后在钢液表面抛上碳化稻壳防止钢水被氧化,即可送往连铸或模铸工区。对要求高的钢种可增加底吹氩、RH真空处理、喷粉处理(喷SI—CA粉及变性石灰)可以有效降低钢中的气体与夹杂,并有进一步降碳及降硫的作用。在这些炉外精炼措施后还可以最终微调成份,满足优质钢材的需求。 4、初轧 模铸钢锭采取热装、热送新工艺,进入均热炉加热,然后通过初轧机及钢坯连轧机轧成板坯、管坯、小方坯等初轧产品,经过切头、切尾、表面清理,(火焰清理、打磨)高品质产品则还需对初轧坯进行扒皮和探伤,检验合格后入库。目前初轧厂的产品有初轧板坯、轧制方坯、氧气瓶用钢坯、齿轮用圆管坯、铁路车辆用车轴坯及塑模用钢等。初轧板坯主要供应热轧厂作为原料;轧制方坯除部份外供,主要送往高速线材轧机作原料。由于连铸板坯的先进性,初轧板坯的需求量大为削减,因此转向上述其它产品了。 5、热连轧 用连铸板坯或初轧板坯作原料,经步进式加热炉加热,高压水除鳞后进入粗轧机,粗轧料经切头、尾、再进入精轧机,实施计算机控制轧制,终轧后即经过层流冷却(计算机控制冷却速率)和卷取机卷取、成为直发卷。直发卷的头、尾往往呈舌状及鱼尾状,厚度、宽度精度较差,边部常存在浪形、折边、塔形等缺陷。其卷重较重、钢卷内径为760mm。(一般制管行业喜欢使用。)将直发卷经切头、切尾、切边及多道次的矫直、平整等精整线处理后,再切板或重卷,即成为:热轧钢板、平整热轧钢卷、纵切带等产品。热轧精整卷若经酸洗去除氧化皮并涂油后即成热轧酸洗板卷。该产品有局部替代冷轧板的趋向,价格适中,深受广大用户喜爱。宝钢新投资的一条热轧酸洗线正在紧张建设中。 6、冷连轧 用热轧钢卷为原料,经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧,其成品为轧硬卷,由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降,因此冲压性能将恶化,只能用于简单变形的零件。轧硬卷可作为热镀锌厂的原料,因为热镀锌机组均设置有退火线。轧硬卷重一般在6~13.5吨,钢卷内径为610mm。 一般冷连轧板、卷均应经过连续退火(CAPL机组)或罩式炉退火消除冷作硬化及轧制应力,达到相应标准规定的力学性能指标。 冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板,且其产品厚度右轧薄至0.18mm左右,因此深受广大用户青睐。以冷轧钢卷为基板进行产品的深加工,成为高附加值产品。如电镀锌、热镀锌、耐指纹电镀锌、彩涂钢板卷及减振复合钢板、PVC 复膜钢板等,使这些产品具有美观、高抗腐蚀等优良品质,得到了广泛应用。冷轧钢卷经退火后必须进行精整,包括切头、尾、切边、矫平、平整、重卷、或纵剪切板等。冷轧产品广泛应用于汽车制造、家电产品、仪表开关、建筑、办公家具等行业。钢板捆包后的每包重量为3~5吨。平整分卷重一般为3~10吨/卷。钢卷内径610mm。

钢铁冶炼学习资料

钢铁生产工艺 一、钢铁生产流程 钢铁生产流程大致分为:选矿、烧结、炼焦、高炉(炼铁)、电炉或转炉(炼钢)、连铸、轧制等过程;辅助系统有:制氧/制氮、循环水系统、烟气除尘及煤气回收等。 钢铁生产工艺 1.选矿:根据矿石中不同矿物的物理、化学性质,把矿石破碎磨细以后,采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等,将有用矿物与脉石矿物分开,并使各种共生(伴生)的有用矿物尽可能相互分离,除去或降低有害杂质,以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。选矿

能够使矿物中的有用组分富集,降低冶炼或其它加工过程中燃料、运输的消耗,使低品位的矿石能得到经济利用。选矿试验所得数据,是矿床评价及建厂设计的主要依据。过程:破碎、磨碎、筛分等级、选矿。 铁矿石:是主要的炼铁原料,有磁铁矿“Fe3O4”、赤铁矿“Fe2O3”、褐铁矿“2Fe2O3.3H2O”、菱铁矿“FeCO3”。铁矿石中除铁的化合物外,还含有硅、锰、磷、硫等的化合物。 磁铁矿选矿:主要有多级磁选或干湿磁选联合。赤铁矿选矿:主要有重选、浮选和强磁选或是多种选矿并用,也有磁化焙烧后弱磁选。褐铁矿选矿:主要有水洗:如广东韶关大宝山褐铁矿;重选:主要是摇床、跳汰;磁选:电磁或永磁强磁场选矿。菱铁矿选矿:主要有弱磁—强磁—浮选组合工艺。 2.烧结和炼焦 烧结:烧结是钢铁生产工艺中的一个重要环节,它是将铁矿粉、粉(无烟煤)和石灰按一定配比混匀,经烧结而成的有足够强度和粒度的烧结矿可作为炼铁的熟料。为了保证供给高炉的铁矿石中铁含量均匀,并且保证高炉的透气性,需要把选矿工艺产出的铁精矿制成10-25mm的块状原料。铁矿粉造块目前主要有两种方法:烧结法和球团法。球团矿是细磨铁精矿或其它含铁粉料造块的又一方法。它是将精矿粉、熔剂(有时还有粘结剂和燃料)的混合物,在造球机中滚成直径8~15mm(用于炼钢则要大些)的生球,然后干燥、焙烧,固结成型,成为具有良好冶金性质的优良含铁原料,供给钢铁冶炼需要。

钢铁炼制过程详解

钢铁炼制过程详解 铁吨制造成本=(1.6×铁矿石+0.45×焦炭)/0.9 (根据高炉冶炼原理,生产1吨生铁,需要1.5-2.0吨铁矿石、0.4-0.6吨焦炭以及0.2-0.4吨熔剂,炼铁工艺中影响总成本的主要因素是原料(铁矿石、焦炭)成本,而包括辅料、燃料、人工费用在内的其他费用与副产品回收进行冲抵后仅占总成本的10%左右) 粗钢吨制造成本=(0.96×生铁+0.15×废钢)/0.82 (以2008年中国钢铁行业的平均铁钢比(0.96)和废钢单耗(0.15吨)作为测算依据,炼钢工艺中因为耗电量的增加、合金的加入以及维检费用的上升使得除主要原料外的其他费用占到炼钢总成本的18%左右) 废钢、钢铁冶金焦价格参数假定不变(截至4月7日,全国废钢平均报价2800元/吨,全国钢铁冶金焦平均采购价格1900元/吨)。 A、以日本与三大矿山初步协议价110美元/吨计算 目前海运费为25.5美元(4月7日巴西图巴朗-青岛),2010年长协矿CVRD-南部粉矿(63.5%)进口到岸价格为(110+25.5)=135.5美元/吨,换算到国内矿石价格为135.5*6.8265(汇率)*1.13(增值税)=1045元/吨 生铁吨制造成本=(1.6*1045+0.45*1900)/0.9=2808元/吨 粗钢吨制造成本=(0.96*2687+0.15*2800)/0.82=3800元/吨 螺纹钢制造成本=3800+150=3950元/吨(螺纹钢轧制成本:约150元) 铁以化合物的状态存在于自然界中,尤其是以氧化铁的状态存在量特别多。在理论上来说,凡是含有铁元素或铁化合物的矿石都可以叫做铁矿石;高炉炼铁是将铁矿石在高炉中还原,熔化炼成生铁。基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁,再以生铁为原料,用不同方法炼成钢,再铸成钢锭或连铸坯。 高炉炼铁是将铁矿石在高炉中还原,熔化炼成生铁。在理论上来说,凡是含有铁元素或铁化合物的矿石都可以叫做铁矿石;但是,在工业上或者商业上来说,铁矿石不但是要含有铁的成份,而且必须有利用的价值才行。 铁根据含碳量分为生铁(含碳量2%以上)和钢(含碳量低于2%)。 一、矿山:下面红色是赤铁矿是一种氧化铁的矿石,主要成份为Fe2O3,呈暗红色,比重大约为5.26,含Fe70%,O 30%,是最主要的铁矿石。

钢液精炼与保护技术

钢液精炼与保护技术 newmaker 1.纯净铸钢和超纯净钢 1. 纯净铸钢 纯净铸钢系指不含氧化物、硫化物和氮化物等宏观夹杂的高质量铸钢件。氧化物、氮化物和硫化物夹杂的数量标示钢液的纯净度。对铸造碳钢和低合金钢而言,纯净铸钢杂质应控制在:[S]+[O](或[N])<200×10-6的水平。 影响铸钢纯净度的夹杂物来源主要是两类,其一是来自钢渣、型砂和耐火材料等,可归结为外来夹杂。其二是来自再氧化过程和脱氧剂在钢液中的化学反应产物,约占钢中夹杂的80%。如果脱氧产物中氧化物夹杂颗粒达到10μm以上,可认为是宏观夹杂。而氧化物宏观夹杂是造成铸钢件表面缺陷和内部缺陷最主要的原因。统计表明,铸钢件20%的直接成本消耗在清理与氧化物有关的缺陷上。一般情况下,加铝脱氧的氧化物夹杂颗粒在5μm以下。聚集为大颗粒夹杂才有利于上浮排除。因此,控制夹杂物的数量、尺寸、形态和组成从而得到纯净铸钢件是采用控制熔炼工艺的一个重要内容。氩气净化、喂线、AOD、VOD和LF等精炼工艺是生产纯净钢液的较先进的工艺。 感应电炉生产纯净铸钢也是非常重要的领域。由于感应电炉主要功能是熔化,不进行氧化还原等冶金工艺过程,要获得纯净钢液和规定成分,主要依靠原材料的质量。采取氩气保护措施,将钢液表面尽可能与空气隔绝,是行之有效的方法,能够净化钢液,降低合金加入量和延长炉衬寿命。感应电炉的快速熔化技术、批量熔化技术和IF-AOD精炼技术是感应电炉生产纯净钢和超低碳不锈钢液的新工艺。 2.超纯净钢 超纯净钢可定义为[S]+[O](或[N])<100×10-6(对碳钢和低合金钢而言),有许多炼钢工艺可实现超纯净钢的精炼,如钢包喷粉、氩气净化、Ca-Si线喷射、真空精炼、EAF/AOD双联工艺以及EAF/AOD/VOD三联工艺等。超纯净钢有许多优点,其韧塑性很高,容许缺陷的临界尺寸大,特别是低温性能显著改善以及大大减少铸造和形变产品的缺陷。总之,其力学性能随着有害杂质元素含量的降低而不断提高。 超纯净钢由于[O]、[S]、[N]和[H]等元素含量极低,因此表现出某些特殊的行为和特性,这些特性有可能对质量和性能带来不利的影响,因而在纯净钢生产过程中,要掌握和控制超精炼工艺对钢液的行为、随后的微观组织和各项性能以及质量的影响。例如,极低气体含量的超纯净钢液在出钢和浇注过程由于再氧化和吸入氢、氮气体而可能二次污染钢液。特别是用Al脱氧的超低硫钢液,对氮的吸附更为突出。见图1。

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