RG03-12.11电弧炉炼钢基本操作工艺规程

1、1. 目的与适用范围本规程为我厂电弧炉炼钢的基本技术操作守则， 是炼钢生产 操作和技术检查的基本依据。 适用于电弧炉炼钢。 各钢种的具体 操作工艺，详见电弧炉炼钢分钢种技术操作规程 。2. 确保电弧炉正常冶炼的规定2.1 换新炉体后第一炉只准冶炼普通碳素钢。新炉体第一炉必须做到：a.新炉体和新钢包不得在同一炉使用；新出钢槽，新钢包不得用于重点钢。b.配碳量要适当提高，熔化期不得吹氧助熔，保证氧化期脱碳0.50%。2.2 炉体损坏严重，经过大补炉，垫炉底后，前三炉不得冶炼 重点钢。只能冶炼不作重要用途的碳素钢。2.3 上炉冶炼高合金钢，下一炉必须冶炼含有相应合金元素的 低合金钢。 配料和熔炼都要

2、考虑合金元素的影响。电弧炉熔炼铸 铁后，下一炉应彻底熔清炉底残铁， 防止还原期或成品钢突然涨 碳。2.4 原材料（尤其是铁合金）使用前必须确知其化学成分，否 则不得使用。2.5 送电前应仔细检查水冷系统和机电设备，发现故障应及时 处理。保证水冷系统水流畅通，不漏水。2.6 送电前调整好电极长度，必须留一螺丝孔长度在外，并上 好电极螺丝接头。 熔化期发现炉料不导电或电极卡头打弧时， 必 须及时停电处理。2.7 冶炼各期必须专人集中精力，看好电表。严禁带负荷停电、 送电。必须在停电后由专人操作，切除或带上电抗。电表员必须 严格规定送电。 班长要控制好熔炼各期的温度， 避免还原期后升 温。2.8 测

3、量钢液温度要有代表性。以热电偶测温。测温前必须充 分搅拌钢铁和炉渣。3. 配料 本节主要指钢铁料的准备。配料的其他注意事项，详见电炉炼 钢用原材料及配料规程 。3.1 必须按所炼钢种、冶炼方法及生产计划，确定具体的配料 方案。所有合金废钢，特别是车间内部的浇冒口、注余、包底、 废铸件等要分类管理，按计划合理使用，不得用作普通废钢。3.2 采用氧化法冶炼时，炉料的配碳量应能保证氧化期脱碳量 的要求。钢铁料中不足的碳量，可配入生铁或废电极块补足。3.3 废钢中不得混入有色金属，如：铜、铅、锡、锌、铝等， 特别是巴氏轴承合金， 一经发现， 必须立即检出送交废品库集中处理。废钢中不得混入封闭容器及易燃

4、爆物品。 浇道上的耐火砖 及废铸件上的砂子必须清除干净，确保炉料良好导电。3.4 炉料应大小块度搭配，尽量减少装料次数，加速熔化。3.5 炉料必须准确称量，根据生产计划要求，配好料。配料单 上必须准确填写熔炼炉号、钢号、料斗号和炉料重量。如配合金 废钢和生铁必须清楚写明。配料员必须在料单上签名。4. 补炉炉体耐火内衬的好坏直接影响炼钢质量。 加强炉体维护、 延 长炉体寿命，是电炉炼钢的重要环节。4.1 上一炉出钢前应准备下一炉的补炉材料。一般采用卤水镁砂，即原装镁砂或加工镁砂（粒度W 8 mm）加卤水8-12% （密 度1.3g/cm 3）,拌和均匀。炉体侵蚀严重时，可在冷态下，用碾 制的沥青

5、镁砂贴补。配制方法为 70沥青镁砂 30镁砂粉， 外加 5- 10%卤粉在轮碾机中碾匀后，适当加水碾制而成。4.2 出完钢炉体回正后，将炉门坎清理到适当高度，仔细检查 炉坡、渣线，清除残渣。炉料要趁高温，做到快速、薄补，以便 烧结。出钢口有坎时，必须打平，以利出钢时钢流顺畅。根据装 入量大小，注意垫好炉门坎。超装量大时，要特别注意保护门框 水箱脚。4.3 炉底局部起坑时，应迅速扒净残钢残渣，用沥青镁砂填平。 如凹坑较深时，可用沥青镁砂砖填入坑底， 用沥青镁砂充填空隙， 找平，面上撒一层沥青粉。4.4 间隙开炉前冷补炉时，应先清除炉底、炉坡、渣线处的残 渣，用卤水镁砂仔细补修，炉墙损坏处一并修补

6、。炉体状况不好 时，不冶炼合金钢和重要产品用钢。5. 装料5.1 装料前，炼钢班长在生产现场对照配料单检查炉料，核对 重量，以免装错料。5.2装料时，先在炉底垫石灰1-2% （占炉料重量）。炉底上涨时可不垫石灰，在熔化期酌情加入，以利提前形成炉渣，早期脱 磷。5.3 装料、压料要有专人指挥行车，防止碰撞炉墙。当料堆高 时，不得强行开进炉体，应设法拉平或压平。装料后要检查炉料 是否接触炉门框水箱和水冷炉盖， 如有应及时排除。 超装量大时， 加最后一、二次料前，应加堵炉门坎，防止跑钢。6. 熔化熔化期占全炉冶炼时间一半以上，耗电量占全炉的 60- 70%。因此，抓紧熔化期操作，合理吹氧助熔，加速炉

7、料熔化。做到早期脱磷，为氧化期创造良好条件， 对增加产量、保证质量、 降低电耗都有重大意义。6.1 熔化期采用最大功率供电。无大塌料时，应尽早切除电抗。6.2 熔化期炉底形成熔池，炉料发红，可吹氧助熔，切割废钢， 破坏炉料搭桥，加速熔化。助熔的氧气压力 0.5Mpa 左右，氧焰 不得触及炉底，炉坡和炉墙，不得用吹氧管推料。吹氧人员必须 集中精力，注意安全。6.3 熔化末期，根据配碳量和含磷量高低，可加入不超过炉料 重量的 1.5%的碎矿石成氧化铁皮放初期渣，并补充适量的石灰、 萤石，造好流动性良好的熔化渣， 以利脱磷。熔化期石灰总量 （包 括垫炉底的石灰）为炉料重量的 2-4%。6.4 冶炼含

8、镍、钼的钢号，可按规格中、下限加入镍、钼（应 考虑废钢中的合金元素） 。6.5当炉料熔化90%左右时，可取参考样分析 C、P,根据化验 结果或火花判断， 决定是否需要扒渣增碳， 以保证氧化期的脱碳 量，取样分析 C、 P、 S、 Cr、 Ni、 Cu 等元素。脱碳量以此样为 准。7. 氧化期氧化期的任务是通过氧化脱碳， 熔池沸腾， 从而脱磷去气体（N、H）和夹杂物，同时提高钢液温度，达到或略高于出钢温度。7.1 矿石氧化法和吹氧氧化法7.1.1规定铸造用钢或其他重要钢号氧化期的脱碳量必须0.30%。化验碳不能满足脱碳量要求时，应扒渣增碳，取样分析 合格后，再开始氧化。7.1.2根据化验结果，成

9、分合适，温度 1560- 1580C,方许加矿石或吹氧。应分批加矿，勤搅拌、勤调渣，做到高温氧化，活 跃沸腾，自动流渣，均匀升温。脱碳速度不宜过快，禁止低温加 矿，以防发喷跑钢。保持氧化期渣不少于 3%。7.1.3 含磷量较高时， 可采用矿石氧化法或综合氧化法： 前期加 矿石氧化，换渣去磷后吹氧去碳，或边加矿边吹氧。钢液含磷较 低时，可采取全部吹氧脱碳法。7.1.4吹氧脱碳时，吹氧管插入熔池深度为 150 - 200 mm。保持 与水平成 30左右的倾角，并左右摆动，以利均匀脱碳，防止 局部过热，炉底如无冷钢凝结，则严禁吹炉底。吹氧压力0.8-1.2Mpa。7.1.5 加完矿或吹完氧 5分钟后

10、，搅拌取样分析碳、锰、磷及相 应的合金元素，并调整锰量：中碳钢0.20%Mn，低碳钢0.30%Mn。7.1.6 从加完最后一批矿或吹完氧到扒氧化渣这一段时间为纯沸腾时间，规定：末批加矿石时10分钟，吹氧时5分钟。7.2 返回吹氧法7.2.1 为了回收废钢中的合金元素， 不加矿石氧化。 直接吹氧去 碳，经预脱氧后，根据含磷量高低确定采用单渣法、部分单渣法 或双渣法进行冶炼。7.2.2 炉料由电炉返回钢和清洁废钢组成， 配入合金元素不得超 过规定上限。含钼钢种，包括炉料中的 Mo ，用 Fe-Mo 将 Mo 加 到规格中限。7.2.3 熔化末期可吹氧助熔，如磷高也可加入 1.0-1.5%的矿石 （

11、占料重），熔清后取样全分析，温度、成分合适，即可吹氧脱 碳，要求脱碳量0.15%。吹氧脱碳后，取样分析，然后加1-2kg/t 硅铁粉或硅钙粉进行预脱氧， 待炉渣流动性良好， 渣色变亮可扒 除大部分渣，造新渣进行还原。其他同氧化法。7.3 还原前扒渣及增碳的规定7.3.1 扒渣条件：扒渣碳规定W控制下限，冶炼合金钢时，应考虑铁合金的增碳量。冶炼低碳钢时，扒渣碳不得低于 0.05（分钢种规程有规定者除外）扒渣磷规定w 0.020%，含磷量上限w 0.030%的钢种，扒渣磷规定w 0.010%。扒渣温度应不低于出钢温度。7.3.2 扒渣时，可先带电扒渣，不得使钢液暴露。等到化验结果 合乎扒渣条件，

12、方可停电和升起电极迅速扒渣， 应可能扒净氧化 渣。不氧化法和返回吹氧法采用单渣冶炼的钢种， 还原前先调整 好炉渣流动性，但不得过稀，以免还原期增碳。7.3.3 纯沸腾时间，温度和磷均合乎要求，而碳比规定高 0.03-0.05%时，可作如下处理：吹氧或加矿去碳，取样分析，纯沸腾时间5分钟，可不等化验结果扒渣还原。扒渣后不加Fe-Mn,造稀薄渣后吹氧去碳至规定要求。7.3.4 扒渣后如碳过低，可在裸露的钢液面上加干燥的炭粉增碳，增碳量0.10%，炭粉回收率按40-60%计算，加入后应充分 搅拌,也可在稀薄渣下加干燥生铁增碳。8. 还原期还原期的主要任务是脱氧、脱硫、调整钢液成分和温度。还 原期是保

13、证钢液质量的主要环节8.1 扒渣后如需增碳，应迅速加炭粉增碳，然后加稀薄渣料：石灰20-50 kg/t,萤石4-5 kg/t,火砖块4-5 kg/t。还原期总渣量为 料重的 3-5%。8.2 调整 Mn 至规格下限。薄渣形成后,有预脱氧要求的钢种, 插铝0.5 kg/t,随后加入扩散脱氧剂。一般采用硅铁粉白渣法还 原。硅铁粉总用量3-6 kg/t，硅的回收率为40-60%，第一批硅铁 粉用量w 2.5 kg/t,加完后酌量加入炭粉，紧闭炉门和炉盖加料孔， 保持炉内正压,加完后隔 5-7 分钟,搅拌钢液和炉渣,可适量加 石灰，再加第二批硅铁粉，用量w 2.0 kg/t,以后各批硅铁粉用量 v 1

14、.0 kg/t,并酌量加炭粉。8.3 加完第二批硅铁粉后 5-7分钟,在白渣下充分搅拌, 取样分 析C、Mn、Si、P、S及所需的合金元素，同时测温，酌量加入Si、C粉，再经过5分钟后，搅拌取全分析样及渣样，一般要求 （FeO）v 0.8%。同时取圆杯样检查脱氧收缩情况。8.4 铬钼及铬钼钒等合金铸钢,在出钢前加入预热的钛铁,不 计烧损加 Ti 0.05%。8.5 整个还原期切实控制好温度、还原气氛和化学成分,C、Mn、Si及合金元素的化验试样必须不少于 2个，出钢前30分钟 内,必须要有 C 的分析结果。出钢前 10分钟,必须要有测温数据。出钢温度一般要求：低碳钢 1610-1630C，中碳

15、钢1600-1620C。如铸件浇注箱数较多，则应适当提高出钢温度。8.6 如含碳量偏低，可加入干燥的低磷生铁增碳。生铁增碳量 不超过 0.06%，加入生铁到出钢要有一定的熔化时间，并加强搅 拌。加入生铁量达 15 kg/t 小时，经 15 分钟后，生铁全熔方许出 钢。合金钢炉后不得用炭粉增碳， 45 钢及以下的碳素钢，炉后 炭粉增碳量不得超过 0.03%。8.7 整个还原期应在弱电石渣或白渣下精炼，注意保持炉内的 还原气氛和炉渣的流动性。 出钢时必须是流动性良好的白渣， 不 得在黄渣或弱电石渣下出钢。8.8 根据还原试样化验结果，调整钢液成分，原则上 C、S 必须 进入规格方许出钢， 如 C

16、比控制下限低 0.03%以内，可在补加高 碳料（高碳铁合金或增碳生铁）后，确有把握的情况下出钢。8.9 出钢口及出钢槽应经常注意维护，保持形状，大小正常， 烘烤干燥。出钢前 5 分钟打开出钢口，清扫出钢槽。8.10 出钢前 5分钟内不许加炭粉。出钢前 3分钟内，插铝终脱氧，插铝后不得加入 Fe-Si 粉。插铝后经充分搅拌，提升电极停 电出钢。终脱氧插铝量规定规定如下：低碳铸钢1.0kg/t，中碳铸钢及Q235A2钢锭0.8kg/t,铬钼及铬钼钒铸钢0.3 kg/t。出钢槽 随钢流加Ca-Si合金粒1.0 kg/t。8.11出钢应做到：钢流不冲刷塞杆及包壁；先出渣后出钢， 渣钢混出， 以利混渣脱

17、硫。 浇注组必须有专人指挥行车降落和移 动钢包，与倾炉密切配合。出完钢，钢液镇静不少于 5 分钟后浇 注。9. 加入铁合金的一般规定9.1 铬铁：在稀薄渣下，按计算加到规格下限或比下限少0.10-0.20%,以便还原期调整含碳量：出钢前补加Cr 0.20%时，Fe-Cr加入后10分钟方可出钢，补加 Crv0.20%时，Fe-Cr加 入后7分钟方可出钢。铬的回收率按 95%计算。9.2 锰铁：可在扒渣后随稀薄渣料加入或在薄渣形成后加入。 出钢前调整 Mn ,加入锰铁到出钢的时间要求与铬铁相同。锰的 回收率按 95-98%计算。9.3硅铁：冶炼含硅合金钢时，于出钢前加入烘烤过的Fe-Si块。一般钢加入少量Fe-Si时，于出钢前5分钟加入，加入后要充分 搅拌,防止 Fe-Si 块裹入渣中。硅的回收率按 94-97%计算。9.4 钼铁：在熔化末期按规格中下限加入,还原期尽量不调整 钼加入Fe-Mo距出钢时间应15分钟。钼的回收率按95-98% 计算。9.5 钒铁：必须在还原期脱氧良好的白渣下， 距出钢前 5-8 分钟 加入，补加的 Fe-V 不许用粉末， Fe-V 加入后应随即加一批硅铁 粉或硅钙粉，以保证钒的回收率。钒的回收率按85-95%考虑。9.6 钛铁：在出钢前 3 分钟内良好的白渣