沈阳职业技术学院电弧炉炼钢的基本操作规程

1、沈阳职业技术学院电弧炉炼钢的基本操作规程1熔化期在电弧炉炼钢操作工艺中，从通电开始到炉料全部熔清为止称为熔化期。熔化期的时间约占冶炼时间的一半左右，耗电量约占总电耗量的2/3左右。缩短炉料熔化时间是提高产量和降低电耗的重要途径。熔化期的任务是在保护炉体寿命前提下，使用最少的电耗快速熔化炉料并使铁液升温，同时造好熔化渣，达到稳定电弧，防止吸气和提前去磷的目的。其具体操作规程如下： 熔化期供电要采用大功率。刚送电时用220V加电抗，待1015分钟电流稳定时，换245V切除电抗，当熔化80%时应及时加电抗。 从形成熔池到熔清，应分批加入适量的石灰、矿石或氧化铁皮造渣，以利于稳定电弧、覆盖钢液、防止热

2、量损失，保持温度，防止钢液吸收气体，减少元素挥发，有利于早期去磷。熔化期的渣量一般为炉料量的24%。 当炉料熔化6070%时，可以采用吹氧助熔，氧气压力一般使用57大气压较为适宜。且在熔化过程中，要及时推料以防搭桥。 炉料基本熔清后，可以进行取样估碳，若发现达不到规定的脱碳量时，可以通过插电极、加生铁或扒渣等方法增碳，然后再进行氧化。 炉料全部融化后，钢水须经充分搅拌，才能进行取样分析C、Mn、P及所需元素。 取样和测温部位应在2#与3#电极之间，插入钢水深度170200mm为宜。严禁在电极下面和炉门口取样测温。取样时，样勺钢水量不得少于2/3勺，钢水表面要有渣覆盖，且要插铝脱氧，否则不能为正

3、式试样。2氧化期电弧炉炼钢的操作工艺除了不氧化法冶炼外，熔化期结束后就应转入氧化期的操作。氧化期通常是指炉料熔清取样分析后到扒完氧化渣的这一段操作工艺。也有认为氧化期是从吹氧或加矿脱碳开始的。氧化期的主要任务如下： 继续氧化钢中的磷。一般钢种要求氧化期结束时钢中磷含量不能高于0.010%0.015%,冶炼高锰钢时由于所加锰铁中的磷高，所以钢中的磷应控制得更低。 去除气体及夹杂物。氧化期结束后钢中含氮量降到0.004%0.01%，钢中含氢量降到0.0003%，杂质总量不超过0.01%。 使钢液均匀加热升温。氧化期末钢液温度应高于出钢温度1020。氧化期的具体操作规程如下： 在钢水熔化完毕后，当碳

4、含量合适、温度达到要求时，才可以加矿氧化，但吹氧温度不限。 可以单独使用或兼用氧气、矿石进行氧化沸腾，氧化期要求熔池均匀活跃沸腾，但应避免沸腾过于激烈而使钢水溢出。 对加入矿石批量与间隔时间不作具体规定，但操作者应做到：既要高温活跃沸腾，又要防止沸腾过于激烈而发生喷溅。 采用矿石和氧气氧化沸腾时，最好使用先矿石或矿石、氧气兼用，最后只使用氧气的方法。在加完最后一批矿石5分钟或吹氧结束后，经过充分搅拌，方能取样分析。 吹氧氧化时，氧气压力一般为610大气压，当冶炼低碳钢时，可将压力适当增大。用于吹氧的氧气管插入钢液深度为100mm左右。 氧化期脱碳量为0.300.50%，脱碳速度0.006%/分

5、。 氧化期一般不调整Mn含量，但当钢液中含C0.12%时，应在氧化期末出渣前将锰含量调整到Mn0.25%。冶炼高锰钢除外。 氧化期应保持必要的渣量、碱度和流动性。整个氧化期的渣量大约占炉料量的45%。氧化前期在大渣量下去磷，尽量做到自动流渣和补加新渣。氧化中、后期脱碳应在流动性良好的薄渣下进行。 只用矿石进行氧化沸腾时，在取样分析后至扒氧化渣前，保证610分钟的清洁沸腾。总之，氧化期的操作应根据生产条件，如原材料、熔池温度、钢液成分、炉体状况等具体情况进行控制。从实践中得出经验是：氧化期的渣量应保持钢液重量的3%4%；在氧化顺序上，应先磷后碳；在温度控制上，应先快后慢；在造渣量上，应先大渣量脱

6、磷，后薄渣脱碳；在供氧上，应先以加矿脱碳或综合脱碳为主，后以吹氧脱碳为主。3出渣氧化期末，当钢液含碳量、含磷量和温度均以达到要求时，可以出渣。扒出氧化渣的目的是减少还原期回磷和脱氧负担。钢液面上无炉渣覆盖时，钢液温度降低很快，而且容易吸气。因此，首先应在通电条件下放出60%80%的炉渣，然后升起电极，在停电后迅速扒净其余的炉渣。钢液含碳量不符合要求时的补救措施如下：如氧化期末未控制好，使钢液含碳量降得过低，可以在扒渣后给钢液增碳。方法是加入电极粉或焦炭粉或20的电极块来进行增碳。如氧化期末未控制好，使钢液含碳量过高，可扒除大部分氧化渣，在薄渣下吹氧，脱去多余的碳。扒渣增碳和薄渣吹氧脱碳都是在不

7、得已的情况下采取的补救措施，应尽量避免。4还原期一般把氧化期末扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。还原期的主要任务如下： 脱氧。使钢液中溶解的氧含量降到0.002%0.003%。同时还要减少脱氧产物对钢液的污染。 脱硫。保证成品钢的硫的含量小于规定要求，对质量要求严格的钢，硫含量越低越好。 控制化学成分。在此期间对钢液进行合金化操作，保证成品钢中各合金元素含量均符合要求。 调整温度。在保证冶炼正常的前提下，还应保证钢液具有足够的浇注温度。这些任务之间有着紧密的联系，如只有保证正常温度才能使脱氧、脱硫及钢液合金化顺利完成，良好的脱氧又有利于脱硫及成分控制。所以必须根据它们之间内在联系制定合理的操作

8、工艺制度。还原期的具体操作规程如下： 扒渣后，加入钢水量34%的稀薄渣料，其配比为石灰：萤石加粘土砖块=34：1。 还原期供电，高压(220V)供电，可以从开始一直到还原渣形成。以后可根据温度情况勤调整电压、电流，防止停电降温或后期升温。 所有钢种均采用白渣或弱电石渣还原，白渣出钢。 综合脱氧工艺在加入稀薄渣料的同时，加锰铁、矽铁使硅达到0.150.20%，锰接近规格下限。薄渣形成后，加碳粉、矽铁粉混合还原剂和适量石灰、萤石，封闭炉门8分钟。取样分析后，加矽铁粉1.52.5kg/t，继续还原。还原期末要求渣中FeO1.5%。 扩散脱氧工艺在加稀薄渣料的同时，按规格下限加入锰铁、铬铁等铁合金。加

9、电石14kg/t，加碳粉14kg/t，加硅铁粉14kg/t，封闭炉门10分钟。取样分析后，分35批加入硅铁粉，每批间隔6分钟，加入最后一批硅铁粉10分钟取样分析。硅铁粉总用量为68kg/t。为了保证钢液的充分脱氧，最后分析取样时Si含量不得低于0.15%,含Al、Ti的钢种除外。为了保持流动性良好的白渣直至出钢，根据炉内钢渣情况，可随时补加少量硅铁粉、碳粉，但为此使用的硅铁粉、碳粉不在上述总量之内。出钢前渣中FeO1.0%。5出钢条件与要求5.1出钢条件出钢条件为： 化学成分应全部达到控制规格指标。 钢液脱氧良好，钢液圆杯试样冷凝后表面下缩。脱氧不良的钢液，在试样中冷凝时会有冒涨现象，如图1-31所示。图1-31 钢液园杯试样收缩情况 炉渣为流动性良好的白渣，渣中FeO符合要求。 钢水温度符合要求。 炉子设备正常，出钢槽应平整。并将出钢槽炉盖等吹扫干净。5.2出钢要求先渣后钢或钢渣同出，以使钢水在钢包中激烈混冲，以便进一步脱氧、脱硫、减少钢液二次氧化及减少钢液散降温。对出钢的要求是： 出钢前23分钟按规定向熔池插铝终脱氧，加后充分搅拌，出钢时不应冒铝焰。 出钢槽应干燥，不准有凝钢存在，出钢口应完整平滑，保证正流出钢。 还原后期需要增碳时，可插