冶金质量分析

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冶金行业产品质量标准

冶金行业产品质量标准

冶金行业产品质量标准在冶金行业中,产品质量标准是确保产品质量和稳定性的关键因素。

通过制定科学合理的质量标准,可以规范生产过程,提高产品的质量,增强产品的竞争力。

本文将介绍冶金行业中常见的几个产品质量标准。

1. 钢材质量标准在冶金行业中,钢材是一种重要的材料,广泛应用于建筑、制造业等领域。

为了确保钢材的质量,制定了一系列的钢材质量标准。

例如,针对不同类型和用途的钢材,有不同的化学成分、物理性能、尺寸公差等标准。

这些标准规定了钢材的力学性能、化学成分、表面质量、尺寸公差等要求,以及对不同等级的钢材的划分和命名。

2. 铝材质量标准铝是另一种重要的冶金材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,广泛应用于航空、汽车、电子等领域。

针对铝材的特性和用途,制定了一系列的铝材质量标准。

这些标准规定了铝材的化学成分、力学性能、热处理方法和温度、表面质量等要求,以及对不同等级的铝材的划分和命名。

3. 铁矿石质量标准铁矿石是冶金行业中的主要原料之一,对于冶金企业来说,铁矿石的质量直接影响到钢铁产品的质量。

为了确保铁矿石的质量,制定了一系列的铁矿石质量标准。

这些标准规定了铁矿石的化学成分、矿石矿物组成、粒度分布、机械强度等要求,以及对不同等级的铁矿石的划分和命名。

4. 金属合金质量标准金属合金是冶金行业中常见的一类产品,具有特殊的力学性能和化学成分。

为了确保金属合金的质量,制定了一系列的金属合金质量标准。

这些标准规定了金属合金的化学成分、力学性能、热处理方法和温度、表面质量等要求,以及对不同类型的金属合金的划分和命名。

5. 焊接材料质量标准焊接材料是冶金行业中的重要材料之一,对焊接工艺和焊接接头的质量起着关键作用。

为了确保焊接材料的质量,制定了一系列的焊接材料质量标准。

这些标准规定了焊接材料的化学成分、力学性能、焊接工艺指导、焊接接头的质量要求等,以及对不同类型的焊接材料的划分和命名。

6. 铸件质量标准铸件是冶金行业中常见的一种产品形式,广泛应用于制造业中。

冶金行业冶金产品质量检验标准

冶金行业冶金产品质量检验标准

冶金行业冶金产品质量检验标准引言:冶金是现代工业的基石之一,冶金产品的质量直接影响着各行各业的发展。

为确保冶金产品的质量稳定和可靠,制定一套科学合理的冶金产品质量检验标准是十分必要的。

本文将就冶金行业常见的几类冶金产品的质量检验标准进行论述。

一、钢铁产品质量检验标准1. 钢材质量检验标准钢材是冶金行业中最常见的产品之一,具有广泛应用领域。

钢材的质量直接关系到工程质量和购买者的切实利益。

为了保障钢材质量,需要采取一系列的质量检验标准。

常见的钢材质量检验标准主要包括:外观质量、尺寸偏差、机械性能和化学成分等方面的检验。

2. 铸铁产品质量检验标准铸铁在工程中起着重要的作用,如机械设备、建筑材料等。

为了保证铸铁产品的质量,需要制定相应的质量检验标准。

铸铁产品的质量检验标准一般包括:铸件外观、尺寸精度、力学性能、硬度和化学成分等方面的检验。

二、有色金属产品质量检验标准1. 铝合金产品质量检验标准铝合金是一种重要的有色金属材料,在汽车、飞机、建筑等领域有广泛应用。

铝合金产品质量检验标准主要包括:外观质量、尺寸偏差、化学成分、力学性能和结构性能等方面的检验。

2. 铜合金产品质量检验标准铜合金是一种重要的有色金属材料,用途广泛,如电子器件、航空航天、电力设备等领域。

铜合金产品质量检验标准一般包括:外观质量、机械性能、化学成分、冷加工性能和导电性能等方面的检验。

三、金属合金产品质量检验标准金属合金是由两种或两种以上金属元素组成的材料。

金属合金产品质量检验标准主要涉及各种金属的化学成分、力学性能、热处理性能等方面的检验。

不同金属合金在不同的行业具有特定的应用,因此需要根据具体使用要求制定相应的质量标准。

结论:冶金行业的发展离不开冶金产品质量的稳定与可靠。

针对不同的冶金产品,制定相应的质量检验标准是确保产品质量的重要保障。

本文对冶金行业常见的几类产品的质量检验标准进行了论述,包括钢铁产品、有色金属产品和金属合金产品等。

冶金工程质量管理与改进

冶金工程质量管理与改进

冶金工程质量管理与改进冶金工程质量管理与改进冶金工程质量管理是指通过对冶金工程所有过程和环节进行合理的计划、控制、评估和改进,确保工程质量达到或超过预期目标的管理活动。

本文将介绍冶金工程质量管理的重要性、主要内容以及改进措施。

冶金工程质量管理的重要性体现在以下几个方面:一是保证冶金工程的安全性。

冶金工程往往涉及高温、高压和有毒有害物质,一旦质量问题出现,会对工人和环境造成巨大威胁。

二是提高冶金工程的经济效益。

通过合理的质量管理,可以降低工程成本、提高工程效率,从而增加冶金企业的利润。

三是树立企业品牌形象。

工程质量直接影响到企业的声誉和形象,优质的冶金工程可以提升企业的竞争力、扩大市场份额。

冶金工程质量管理的主要内容包括以下几个方面:一是制定质量管理计划。

根据冶金工程的特点和要求,制定合理的质量管理计划,明确各项工程任务和要求,明确责任分工和流程,并确定监督检查和验收标准。

二是实施质量控制。

通过建立科学、合理的质量控制体系,制定相应的操作规程、工艺流程和工艺参数,采取各种控制措施,确保工程质量稳定可靠。

三是开展质量评估。

通过对冶金工程的质量进行评估,发现和分析工程中存在的问题和隐患,及时采取纠正措施,避免质量事故的发生。

四是进行质量改进。

根据评估结果和反馈意见,对冶金工程进行改进和提升,进一步提高工程质量和效益。

为了提高冶金工程质量,需要采取以下改进措施:一是加强质量教育培训。

提高工人的质量意识和技能水平,加强对质量管理知识和方法的培训,培养一支高素质的质量管理队伍。

二是完善质量管理体系。

建立科学、规范的质量管理体系,确保质量管理各环节的衔接和配合,实现全过程、全员参与的质量管理。

三是加强质量监督和检查。

建立健全的质量监督和检查制度,加大对冶金工程施工过程的监管力度,及时发现和纠正质量问题。

四是积极引进和应用先进技术。

借助先进的工艺和设备,提高冶金工程的工艺水平和质量水平,提高工程效率和质量。

冶金工程质量管理与改进是提高工程质量和效益的重要手段和途径。

冶金质量分析

冶金质量分析

1.反应速度通常可用下式表示: ,n 、c 、K 分别为反应级数、反应物浓度及速率常数,其K 与温度有关.2. ,A 、E 分别代表常数及活化能,它有决定反应机理和预测反应速度的功能。

3.反应速度理论:碰撞理论和绝对反应速度理论①碰撞理论 根据气体动力学理论,对均相来说,任何反应的产生,必须满足以下的两个条件:1)分子与分子之间的碰撞2)碰撞时分子处在能起反应的状态。

碰撞频率Z 随温度增加的关系式为Z 正比T1/2。

而真正对速度贡献大的是那些具有高于平均能量的分子,即活化分子。

并不是所有碰撞的分子都能发生反应,所以起反应的分子必须要获得额外的、高出平均水平的能量E ,对此发生反应的最小平均动能称为活化能,当活化能越低,活化分子越多,反应速度就越快。

这个因素是实际导致反应发生的碰撞分额,称为“有效”碰撞。

②绝对反应速度理论 绝对反应速度理论又称活化络合物理论或过渡态理论,仍设分子发生碰撞,但排斥速度是碰撞的函数。

反应速度是由活化络合物过渡态的分解速度给定的。

更适合于处理钢铁冶金中的反应。

基本原理 1)活化络合物可像对待任何其他化学物质那样来对待,并与各反应物处于平衡状态,它的寿命很短。

2)活化络合物分解成两种产物的反应速度为通用速度,与反应物的性质和活化络合物的形态无关。

4. 炉渣在冶金过程中的作用①炉渣的有利方面(对熔炼过程的正常进行,提高合金质量,改进技术经济指标等都有很大的影响。

)1)炉渣直接参加化学反应,控制合金元素的氧化与还原,并去除合金中硫磷等有害杂质。

2)炉渣对合金熔体有保护作用。

3)电弧炉、平炉从上部加热熔池,在此过程中,炉渣是传热介质,同时还有保温作用。

4)电渣重熔精炼炉渣还可作为电阻发热体并具有渣洗过滤金属的作用。

②炉渣的不利方面 1)炉渣能浸蚀炉衬,降低炉衬寿命。

2)炉渣夹有金属小珠粒及未还原的金属氧化物,降低金属的回收率。

5.分解压力在炼钢中的应用 :①判断熔池中物质的反应方向。

冶金质量分析第二章炼钢过程中气体和夹杂物的冶金控制

冶金质量分析第二章炼钢过程中气体和夹杂物的冶金控制
式中,KH2 , KN2 分别为氢、氮的平衡常数。
上式表明,给定的温度下,钢液中溶解的氢、 氮的浓度与钢液上氢、氮的分压的平方根成正 比。氢、氮在钢液中的溶解反应为吸热过程, 随着温度升高,溶解度也增大,由此可见,出 钢温度过高会增加氢、氮在钢中的溶解量,从 而降低钢的质量和性能。 钢液中其他溶质元素对气体的溶解度也有影 响,凡与气体有较强亲和力的元素(如V、Mn, Ti, Nb等),将增加气体在钢液中的溶解度,而 与铁的亲和力大于气体与铁的亲和力的元素(如 C , Si等),会降低气体在钢液中的溶解度。
(二)氢对钢质量的影响 氢的原子半径小(0.053nm),进入钢中后, 相当容易移动。由于氢在铁中移动的激活能 只为碳在铁中移动激活能的1/10,以致钢中的 氢容易在应力(主要指外加应力、残余应力、原 子之间相互作用力等)作用下,向钢中一些危险 区域扩散,以不同形式危害钢的性能。 钢中氢的危害主要表现在以下几个方面:
一般来讲,钢的氢脆随钢的强度增高而加剧, 高强度钢和超高强度钢含氢时脆性将明显 增加。研究认为,高强度钢平均含氢量不到 10-4%就可能产生氢脆。 图4--2中表明,在低于屈服强度的恒定静载 荷持续作用下,经过一定时间的孕育期后,、 在试样表面缺陷处或缺口根部产生裂纹源,随 着时间的延长,裂纹不断扩展长大,到一定程 度后导致试样突然断裂。由于图4-2中的断裂 曲线与疲劳曲线相似,因此这种氢脆也称为静 疲劳。图4-2中有一个下临界应力值(门槛值), 试样在低于此值的应力作用下,加载时间再长 也不会产生脆性断裂。下临界应力的大小与试 样表面缺口形状有关,缺口愈尖锐,下临界应 力也愈低。
Triano在1955年提出的应变时效型氢脆的 解释,目前已为较多的人所接受,其概念如 下:含氢试样受载后,在其缺口尖端处产生应力 集中。氢原子在应力作用下向这里扩散聚集, 使缺口尖端处的位错周围形成柯氏气团,对位 错产生钉扎作用,导致位错难以运动,表现为 缺口尖端处被局部硬化。在外加应力作用下, 如果试样缺口尖端处的基体不能通过位错运动 产生局部塑性变形而使应力集中松弛的话,此 处就会萌生裂纹并由此扩展长大。

冶金质量分析

冶金质量分析
一种质量合格的冶金产品,成分应控制在最佳范围,纯洁 度要高,铸态组织要求均匀、致密。持别是成分要控制准 确、稳定和均匀。不但要缩小成分波动范围,还要控制微 量元素含量,即在成分合格范围内,通过微调来控制质量。
三、冶金质量分析的意义
为改进操作工艺提供依据 提高成材率和节约金属材料 提高钢材使用的安全可靠性 降低产品成本,提高经济效益
冶金质量分析
第一章 绪论
冶金的基本概念
冶金是一门研究如何经济的从矿石或其他原料 中提取金属或金属化合物,并用各种加工方法制 成具有一定性能的金属材料的科学
冶金的分类
1.按方法:火法冶金、湿法冶金 2.按元素:钢铁冶金、有色冶金
二、冶金质量分析及评价
冶金质量实际上是冶金质易和技术交流的发展,要求在国
际上广泛统一标准体系,为此,国际标准化组织
在1987年发布了IS09000系列标准,该系列标准由 IS09000(质量管理和质量保证标准选用指南)、 ISO9001(质量体系一设计、研制、安装和服务的质 量保证模式)、ISO9002(质量体系——制造和安装 的质量保证模式)、ISO9003(质量体系——最终检 验和试验质量保证模式)和ISO9004(质量管理和质 量变素指南)等构成了质量管理和质量保证的国际 标准系列,很快得到一些国家的响应。
第二章 冶金质量综合分析
2.1 钢的质量标准及评价指标 一、钢的质量标准体系
技术标准是具有一定权威的组织对重复事物 和概念所做的统一规定。它以科学、技术和实验 经验的综合成果为基础,经有关方面协商一致, 出主管机构批准,以特定形式发布,作为共同遵 守的技术准则和依据。对于钢材质量标准,各国 都有本国的国家标准、部门或协会标准。如日本 的“GB“A标SJT准IMS”(”国标标家准准标,,准前英)苏,国联Y的B的“标“B准ST(”O冶标C金T准”部,标颁以准标及,准我美)国等国的。的

第6章 冶金质量综合分析

第6章 冶金质量综合分析
1.综合基础标准;
2.钢铁产品标准;
3.测试方法标准。
二、钢的质量指标内容
(一)性能质量指标
钢材性能质量指标的主要内容是指对钢材的力学性能、工
艺性能和物理化学性能的要求。
其中最通常的是力学性能,如强度、塑性和韧性、硬度等 ,有时还要求疲劳等特殊性能。这些性能可以由拉伸试验、 冲击试验、硬度试验以及相应的特殊性能试验测定出来。 工艺性能包括:冷弯性能、焊接性能、切削性能、淬透性等 物理化学性能包括:导热、导磁、耐热、耐腐蚀等
物、脱碳层深度和显微组织及缺陷等内容。
1.奥氏体晶粒度 奥氏体晶粒大小对钢的性能有显著影 响。细小的奥氏体晶粒。由于有较长的晶 界,促进了奥氏体向珠光体的转变.从而
降低了钢的淬透性。奥氏体晶粒大小对钢
材冲击韧性影响也很大.因此要求优良可 焊性的造船钢板、在高温高压下使用的锅 炉钢管、经热处理后使用的机械结构钢、 需进行大变形拉拔加工的中碳钢构件等,
第五章
冶金质量综合分析
第一节 钢的质量标准及评价指标
一、钢的质量标准体系
技术标准是具有一定权威的组织对重复事物和概念所做的统
一规定。它以科学、技术和实验经验的综合成果为基础,经有 关方面协商一致,出主管机构批准,以特定形式发布,作为共 同遵守的技术准则和依据。对于钢材质量标准,各国都有本国 的国家标准、部门或协会标准。如日本的“JIS”标准,前苏联
(一)化学分析法
适用于钢材、原材料成分的化学分析的主要方法有重量分 析法、容量分析法、吸光光度法、气化法和电量分析法等。各种 分析方法有其自身的特点,如果选择得当,可取得事半功倍的效 果。例如,对碳、硫等元素分析.可采用气化法进行分析,对低 含量元素进行分析,采用吸光光度法比采用其他方法可靠性更高 。一般对钢材进行化学分析,均需从被测钢料或制件上钻取一定 数量的试验样品分析。

冶金行业存在的问题及改进意见探讨

冶金行业存在的问题及改进意见探讨

冶金行业存在的问题及改进意见探讨一、冶金行业存在的问题1.1 环境污染问题冶金行业是高能耗、高污染的行业之一,其排放的废气、废水和固体废弃物对环境造成严重影响。

冶金工艺中常使用化学试剂和重金属等有害物质,导致大量有毒气体排放,并可能渗入水源和土壤中,威胁生态系统健康。

1.2 能源消耗过大冶金行业对能源的需求巨大,特别是炼钢和炼铝等过程中需要大量电力和燃料。

传统的冶金技术对能源利用率较低,资源浪费现象普遍存在。

这不仅导致了资源的过度消耗,还增加了企业生产成本,降低了整个行业竞争力。

1.3 生产设备落后相比于国外先进技术水平,我国部分冶金企业的生产设备仍然相对落后。

机械化程度低、自动化控制水平不高等问题限制着生产效率和品质提升。

二、改进意见探讨2.1 推广清洁生产技术冶金企业应加大对清洁生产技术的研发和应用,减少环境污染物的排放。

可以通过改良现有冶金工艺、提高回收利用率、减少化学试剂使用等方式,降低对环境的不良影响。

2.2 促进资源循环利用冶金行业存在大量废弃物,如钢渣、铝渣等。

这些废弃物中蕴含有较高的金属资源价值,可以通过技术手段进行有效回收再利用。

政府部门可以制定相应政策鼓励企业开展资源循环利用,并加大对相关科研项目的支持力度。

2.3 强化能源管理通过推动节能型设备使用、采取合理的能源配置方案等措施,有效降低冶金企业的能源消耗。

此外,发展可再生能源也是解决能源消耗过大问题的重要途径。

2.4 加强装备升级与创新冶金企业需要加大对生产设备升级和技术创新投入。

引进国内外先进设备和工艺技术,提高自动化程度,优化生产流程,从而提升生产效率和产品质量,增强企业竞争力。

2.5 加强监管与执法政府部门应加强对冶金行业的监管与执法工作,建立健全的环境保护标准和执法体系,严格制止违反环境保护法规行为,并对相关企业进行严厉处罚。

同时,鼓励公众参与监督,形成多方合力,推动冶金行业向环境友好型转变。

2.6 培养人才队伍加大对冶金行业科技人员的培养和引进力度,注重技能人才培训,提高冶金工人的综合素质和专业水平。

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一、反应速度理论:应用反应动力学阐明反应的机理,从而可以使人们更全面的控制要达到的冶金反应。

1、碰撞理论:1)分子与分子之间的碰撞;2)碰撞时分子处在能起反应的状态。

2、绝对反应速度理论:活化络合物理论或过渡态理论。

绝对反应速度理论基本原理:1)活化络合物可像对待任何其他化学物质那样来对待,并与各反应物处于平衡状态,它的寿命很短。

2)活化络合物分解成两种产物的反应速度为通用速度,与反应物的性质和活化络合物的形态无关。

二、熔融金属与氧化物的活度例:铁水中各元素的质量分数为C 4.0%,Si 0.5%,Mn 0.6%,S 0.05%,P 0.2%,问1600o C时该铁水中C的活度是多少?解:从表中差得e C C=0.14, e C Si=0.08, e C Mn=-0.012,e C S =0.46,e C P=0.051lgf C=(w C·e C C+w Si·e C Si+w Mn·e C Mn+w S·e C S+w P·e C P) ×100=0.6053∴f C=4.03所以生铁中C的活度a C= f C·w C =16.12%三、炉渣在冶金过程中的作用1、有利方面:①炉渣直接参加化学反应。

通过调整炉渣成分可以控制合金元素的氧化与还原,并去除合金中硫磷等有害杂质。

②炉渣对合金熔体有保护作用。

避免合金在氧化性气氛中氧化烧损,并防止炉气中的氢、氮、硫等直接进入合金。

③电弧炉、平炉从上部加热熔池,炉渣是传热介质,同时还有保温作用,所以合金的温度与炉渣密切相关。

④电渣重熔精炼炉渣还可作为电阻发热体并具有渣洗过滤金属的作用。

2、不利方面:①炉渣能浸蚀炉衬,降低炉衬寿命。

②炉渣夹有金属小珠粒及未还原的金属氧化物,并溶解有某些有色金属,导致金属回收率低。

四、液态炉渣的结构理论1、分子结构理论:分子理论以固态炉渣作为研究对象而假设液态炉渣是由某些化合物组成的,这缺乏科学依据和真实性,而且分子理论没有考虑熔渣的电导和电解现象。

1)液态炉渣由各种不带电的分子组成;2)液态炉渣中各种简单氧化物和复杂化合物之间存在着生成和分解的动平衡反应;3)液态炉渣中只有自由的氧化物才能参与金属液体-炉渣间的化学反应,以复合状态存在的氧化物其反应能力较低;4)液态炉渣是一种理想溶液,金属液体-炉渣间的化学反应服从质量作用定律。

2、离子结构理论1)液态炉渣含有正离子和负离子;2)熔融炉渣能够导电,其电导数值与典型的离子化合物相差不多,在一个数量级内;3)液态炉渣可以电解,并在阴极上析出金属;4)氧化物溶于炉渣时离解为离子,而熔渣中每个离子的周围是异号离子。

3、离子理论建立的基础1)以对液态炉渣的电导、电解及电动热的测量为依据2)以金属液体-炉渣界面上有双电子层的存在为依据4、离子-分子共存理论1)炉渣由简单的正离子、负离子、未离解的氧化物和化合物分子所组成;2)渣中离子和分子之间的反应处于动平衡状态;3)炉渣内的化学反应符合质量作用定律。

五、炉渣的表面张力和界面张力1、所谓表面张力是指气相中液体或固体中的表面的张力2、加和性规则:球多元系表面张力σ渣=∑σi·x i3、多元渣系表面张力测定:常用大气泡压力法4、例:炉渣组成质量分数为:SiO2 35.5%,Al2O3 12.5%,CaO 42%,MgO 8.4%,FeO 1.6%,求其在1400o C时的表面张力。

解:各组分的摩尔分数为:x(SiO2)=0.35,x(Al2O3)=0.07,x(CaO)=0.45,x(MgO)=0.12,x(FeO)=0.01 从表中找出上述各组分在1400o C时的表面张力σi。

计算得σ=0.35×285+0.07×640+0.45×614+0.12×512+0.01×584=488×10-5N/cm2渣六、分解压力在炼钢中的应用1、判断熔池中物质的反应方向氧化物的分解压力愈高,其标准分解自由焓就愈低,表示氧化物不稳定程度大,易分解。

2、判断熔池中不同元素的氧化趋势七、脱硫的热力学条件:离子反应式:[S]+(O2-)=(S2-)+[O]1、有利条件:①高温②高碱度③低(FeO)含量④增大金属液体f[s],降低渣中γ(O2-)2、炉外脱硫:①高炉生产的生铁水在未进入炼钢炉之前进行脱硫。

②对炼钢炉内冶炼好的钢液流出至炉外再进一步脱硫,以进一步降低钢液中硫的质量分数八、脱磷反应的热力学条件:离子反应式:2[P]+5(Fe2+)+8(O2-)=2(PO43-)+5[Fe]有利条件:低温,高碱度,高氧化亚铁含量,高渣量。

九、炼钢中的回磷与回硫的避免方法1、避免回磷:尽可能避免在炉内脱氧,而采取在钢包中脱氧,当炼制合金钢时,如果铁合金必须通过炉渣加入炉内,在合金化前,先有意识的使钢水多脱磷0.01%,以保证在合金化后钢水磷的质量分数仍在合格的范围内,减少钢液在钢包内的停留时间,并加入一定量的石灰,以提高钢包内渣层的碱度,或采用碱性包衬等方法均可在某种程度上避免回磷。

2、避免回硫:最根本的措施是避免后吹,此外,在倒炉时多倒一些渣,并补加适当的石灰,在进行吹渣新渣,减少渣中的碳含量,以防止回硫现象发生。

补、脱氧的任务1)把钢中氧的质量分数降到尽可能低的水平,保证钢在凝固时得到正常的表面和不同的钢锭结构,同时对于保证高合金钢的成分和质量也是十分重要的条件。

按脱氧程度的不同,钢锭结构分为:①镇静钢:力求完全脱氧,钢液氧含量在0.0015%~0.008%之间;②沸腾钢:由于脱氧不完全,钢液氧的质量分数在0.015%~0.045%之间;③半镇静:钢脱氧介于两者之间,其钢液氧的质量分数在0.004%~0.02%之间。

2)提高合金元素的收得率,保证钢及合金的质量。

3)通过脱氧以保证钢中非金属夹杂物含量减少,使夹杂物的分布及形态比较适宜,有利于提高钢的各项性能指标。

4)细化氧化物夹杂的颗粒,从而增加钢液凝固过程中的结晶核心,以保证得到钢锭的细晶结构。

十、脱氧方法1、沉淀脱氧:沉淀脱氧是将脱氧剂直接加入钢液内部,使脱氧元素与溶解在钢液中的氧在钢液内部发生脱氧反应,所形成的脱氧产物以液态或固态的形式从钢液中排出。

沉淀脱氧优点:脱氧反应在钢液内部进行,氧不需要太长的扩散时间,脱氧反应速度快,脱氧所需时间短。

沉淀脱氧缺点:沉淀脱氧反应产物不可能全部从钢液内部排除,残留的脱氧产物以非金属夹杂物形式存在,对钢液造成污染。

2、扩散脱氧:根据分配定律,让钢液中的氧向炉渣中扩散,与加入炉渣中的脱氧元素进行脱氧反应,使钢液中的氧含量降低。

扩散脱氧优点:脱氧反应是在炉渣的下层或钢渣界面上进行的,反应产物进入炉渣,不会成为非金属夹杂物污染钢液。

扩散脱氧缺点:反应速度慢,脱氧时间长。

3、综合脱氧:把沉淀脱氧法和扩散脱氧法在整个炼钢过程中交替使用。

兼取优点,适当克服了各自的缺点。

4、真脱空氧(又称真空下用碳脱氧):在抽真空条件下利用碳进行脱氧。

真脱空氧优点:1)可以减少钢中夹杂物含量。

2)脱氧产物CO不溶于钢水,上升起到了沸腾搅拌作用,又不玷污钢液。

3)同时还可达到去气(H2、N2)目的,从而提高了钢的纯洁度,改善了钢的物理化学性能。

十一、脱氧剂的添加方法1、炉内添加,部分脱氧剂同炉渣反应,使脱氧剂的收得率降低。

(现此法只限于在还原期电炉上使用)。

2、出钢时向盛钢桶内添加,这是一种普遍采用的方法,脱氧剂的收得率比较高,添加顺序先是脱氧能力弱的锰,接着是硅、铝。

3、出钢后在盛钢桶内添加,对此有高速添加铝丝的铝丝添加法。

4、钢锭模内添加,收得率高,可得到洁净的钢液。

补、炼钢的基本任务1)降低C到规定的范围2)除去杂质(Si、Mn、S、P等)3)添加合金元素进行合金化十二、氧气转炉炼钢法的特点1、1)氧气顶吹转炉炼钢不需要外加热源和燃料2)精炼时间短3)氧气转炉炼钢法最大优点之一是生产效率高4)吹炼时烟尘大2、氧气转炉冶炼钢的(质量)特点:①钢中气体含量少;②外来元素少;③性能好;此外,因为氧气顶吹转炉容易吹炼极低碳钢,所以它适于生产软质镀锡薄板钢。

十三、电炉炼钢法的特点1、电弧炉炼钢法的特点1)利用电能为热源,其本身清洁、无污染,而且能量易于调节,便于控制熔池温度。

2)同氧气转炉相比,电炉炉体密封性好,所以热效率高,约为65%以上。

而且电弧区温度大于3000℃,能熔化高熔点合金元素,可冶炼各种特殊用途的钢种。

3)有还原期,其炉内气氛可以根据冶炼需要来控制,不仅能形成氧化性气氛,也能形成还原性气氛,这是氧气转炉不能比拟的。

电炉具有去除磷、硫等杂质的有利条件。

在冶炼合金钢时,其成分较易控制,合金元素烧损少,脱氧完全,纯净度高。

4)电炉可以采用合金废钢返回冶炼,这对节约贵重元素,提高经济效益十分有利。

5)电炉设备简单,基建费用低,投产快,生产率高。

还可以间歇生产。

缺点:1)生产成本较高,即电能、电极消耗大和产率比较低;2)由于电弧使空气和水蒸气离解出氢,氮,使钢中气体含量比转炉钢和平炉钢高。

2、感应炉炼钢法的特点1)由于电磁搅拌钢液,改善了反应的动力学条件,促使钢液化学成分和温度均匀化。

2)感应炉冶炼没有其他设备中所存在的污染源,可获得较纯净的钢及合金。

3)冶炼过程中对功率和温度的调节简单方便。

即可快速升温,又能准确控温。

4)冶炼过程钢液增碳少,合金化过程易于控制,使合金元素回收率高且稳定。

5)感应炉电、热效率和生产率较高,设备占地面积小,劳动条件较好等。

缺点:1)炉衬较薄,使用寿命不长;2)炉渣导电性不良,致使反应能力较低。

十四、氧气顶吹转炉冶炼质量控制1、装入量的控制:装入量是指每炉装入铁水和废钢的数量;2、吹氧过程的控制:增加氧压或降低氧枪高度,熔池产生剧烈的循环和搅拌,从而加速钢液熔池的氧化,提高脱碳速度,但此时渣中氧化铁含量低,对化渣不利。

因此高压低位吹氧只适用于冶炼初期。

降低氧压或高位吹氧,熔池循环搅拌作用降低,从而钢液的氧化减慢,脱碳速度降低,但在这种情况下,炉渣氧化铁含量提高,有利于化渣。

3、炉渣控制:①成渣速度②炉渣碱度(3.0~4.5)③炉渣氧化性④渣量(10%~12%)4、温度控制:当吹炼温度较低时,虽然对脱磷反应和炉衬寿命有利,但是脱碳速度慢,石灰难以熔化,影响成渣速度和炉渣碱度的提高,对脱硫反应等均有不利的影响,钢质量变坏;如果吹炼前期炉温过低,有可能使炉渣和金属中均积聚大量的氧,一旦温度提高,会出现爆发性的碳氧反应,引起炉内大喷现象;当吹炼温度过高时,炉内脱磷困难,炉衬浸蚀严重,钢中气体和非金属夹杂物含量将增加,从而使钢质量变坏。

补、氧气转炉冶炼钢的质量特点1)钢中气体含量少2)外来元素少3)性能好十五、氢对钢质量的影响:钢中的氢主要来源于炼钢原料、耐火材料和炉气中的水分。

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