《钢铁冶金学》(教学大纲)

1、讲授大纲0、绪论（2学时）（内容补充，不做考试要求）基本要求：（1）掌握现代高炉生产工艺及冶炼过程，（2）了解炼钢发展史及国内外炼钢发展现状及发展方向。主要内容：冶金基本概念，钢铁在国民经济中的地位，现代高炉生产工艺及冶炼过程概述，我国钢铁冶金的发展，国外炼钢生产发展状况和趋势，高炉冶炼产品及主要技术经济指标，炼钢生产的主要技术经济指标。重点难点：（1）现代高炉生产工艺及冶炼过程的特点和发展趋势，（2）炼钢技术兴衰的原因及当前炼钢发展的前沿问题。1、现代高炉炼铁工艺（2学时）基本要求：（1）掌握高炉炼铁生产流程；（2）掌握高炉炉体；主要内容：（1）高炉炼铁生产流程；（2）高炉主体及主要构成；（

2、3）高炉冶炼产品；（4）高炉技术经济指标重点难点：（1）炼铁生产流程；（2）高炉区域划分；2、高炉炼铁原料（5学时）目的要求：（1）掌握评价铁矿石和熔剂质量的方法；（2）掌握评价焦炭质量的方法；（3）掌握烧结过程的物理化学反应和基本特点；（4）掌握球团工艺过程的基本特点教学内容： （1）铁矿石和原料； （2）烧结矿 （3）球团矿重点难点：（1）高炉冶炼对铁矿石和熔剂质量的合理要求；（2）高炉冶炼对焦炭质量的合理要求，高炉喷吹燃料替代焦炭的原因和限制；（3）烧结矿的矿物组成与矿物结构；（4）强化烧结的主要技术措施3、高炉炼铁基础理论（5学时）基本要求：（1）掌握铁矿石还原过程和生铁形成的基本原理

3、；（2）掌握间接还原和直接还原的概念；（3）掌握高炉炉渣的造渣过程和高炉炉渣脱硫的基本理论和特点；主要内容：（1）高炉内还原过程；（2）渗碳和生铁的形成；（3）造渣与脱硫重点难点：（1）铁氧化物在高炉内的还原过程，高炉内生铁的形成过程；（2）影响高炉炉渣冶金性能的各种因素，降低生铁硫含量的有效途径；4、高炉炉料和煤气运动（4学时）基本要求：（1）掌握炉缸内燃烧反应、鼓风动能和理论燃烧温度；（2）掌握高炉上下部热交换规律； （3）理解高炉内炉料和煤气运动的基本规律；理解高炉装料制度。主要内容：（1）炉缸反应；（2）煤气运动；（3）炉料运动；（4）高炉能量利用计算重点难点：（1）炉缸内燃料燃烧的特

4、点，高炉内的热交换规律。（2）鼓风动能、理论燃烧温度的概念（3）炉料下降的力学条件，高炉内煤气流的分布特点。5、高炉强化冶炼（4学时）基本要求：掌握高炉精料、高风温、高压操作、富氧鼓风操作的基本内涵； 主要内容：（1）强化高炉冶炼方向（2） 精料 （3）高压操作 （4）高风温 （5）喷吹燃料 （6）富氧鼓风操作重点难点：（1）高炉强化冶炼的技术措施。（2）各技术措施对高炉冶炼的影响。6、非高炉炼铁（自学）7、炼钢概述（2学时）基本要求：（1）理解转炉和电弧炉炼钢今后的发展趋势和我国钢铁工业的状况；（2）掌握掌握炼钢基本任务（六大任务）；主要内容：（1）炼钢的发展历程（2）我国钢铁工业的状况（3

5、）炼钢的基本任务（4）钢的分类重点难点：（1）、的危害及去除；8、炼钢基础理论（5学时）基本要求：（1）掌握炼钢的基本理论计算；（2）掌握渣钢间的氧化还原反应；（3）掌握钢液的脱碳、脱磷和脱硫反应。主要内容：（1）钢液的物理性质；（2）熔渣的物理化学性质；（3）硅和锰的氧化和还原、碳氧化、脱磷、脱硫、脱氧反应；（4）氢、氮的反应重点难点：（1）炉渣的性质和作用； （2）脱C、脱P、脱S、脱O，分配系数以及各过程的影响因素。9、炼钢原材料（1学时）基本要求：（1）了解对原材料的要求；主要内容：（1）金属料（2）非金属料（3）氧化剂重点难点：原料条件的意义。10、氧气转炉炼钢（5学时）基本要求：（

6、1）掌握氧气顶吹转炉炼钢工艺的五大操作制度；（2）熟悉底吹氧气转炉炼钢的特点和反应；（3）掌握复合吹的类型、特点、炉内反应及对冶炼的影响。主要内容：（1）顶吹氧气转炉炼钢法；（2）底吹氧气转炉炼钢法；（3）侧吹氧气转炉炼钢法；（4）顶底复合吹转炉炼钢法。重点难点：（1）顶吹工艺流程及主要设备；（2）复吹冶金特点及搅拌。重点难点：（1）五大操作制度；（2）氧气射流特征（3）复合吹的种类和特征；（4）溅渣护炉原理和转炉少渣冶炼； （5）喷溅、返干的原因与防止措施。11、电弧炉炼钢（5学时）基本要求：（1）掌握电弧炉炼钢设备；（2）理解电弧炉炼钢的方法与特点（3）掌握传统电弧炉的三期操作；（4）掌握

7、电弧炉冶炼的新工艺；（5）掌握废钢预热、二次燃烧、超高功率交流和直流电弧炉等相关技术。主要内容：（1）电炉炼钢的历史及发展；（2）电炉炼钢设备；（3）电炉炼钢冶炼工艺；（4）现代电炉炼钢技术；重点难点：（1）传统电弧炉的冶炼过程及熔化期、氧化期、还原期的任务；（2）废钢预热、二次燃烧的作用；废钢预热的各种方法。（3）CONSTEEL和竖式电弧炉的冶炼特征。12、炉外处理（5学时）基本要求：（1）掌握炉外处理的主要目的、任务、手段、技术特点；（2）掌握铁水脱硅、脱硫、脱磷的原理和方法；（3） 掌握真空冶金原理和钢液真空脱气的各种方法主要内容：（1）铁水处理的基本手段；（2）铁水预处理技术；（3）钢水二次精炼方法；（4）炉外精炼发展趋势。重点难点：（1）炉外处理的任务、手段、技术特点；（2）铁水脱硅、脱硫、脱磷的原理和方法；（3）真空脱气和脱氧的理论，真空循环脱气(RH)法，真空吹氩(VD)法；13、连续铸铁（6学时）基本要求：（1）了解连铸机的种类、特点、基本参数；（2）掌握连铸机的主要设备（中间包、结晶器、二次冷却装置）；（3）掌握浇注的温度控制，拉速控制和冷却水控制， 主要内容：（1