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炼钢基础知识之任务和方法

2012年04月01日

一、炼钢的任务
熔炼的主要原料是废钢和一部分生铁。外购进来的废钢锈多,夹有泥砂及其他脏物,钢中硫磷的含量也较高。炼钢的任务就是要把上述条件的原料冶炼成气体和夹杂含量低、成分合格、温度符合要求的优质钢液。具体说来,炼钢的基本任务是:
(1)熔化固体炉料(生铁、废钢等);
(2)使钢水中的硅、锰、碳等元素达到规格成分;
(3)去除有害元素硫和磷,将它们的含量降到规定的限量以下;
(4)清除钢水中的气体和非金属夹杂,使钢水纯净;
(5)加入合金元素(熔炼合金钢),使其符合要求;
(6)将钢水过热至一定温度,保证浇注的需要;
(7)为了提高产量和降低成本,必须快速炼钢;
(8)浇注成良好的铸件。
二、炼钢的方法
炼钢的方法有很多,主要有感应炉炼钢、平炉炼钢、电弧炉炼钢等。
在铸钢车间上普遍应用的电弧炉和感应电炉。它们对原材料要求较松,炼出的钢水质量较高,而且炼钢周期适合于铸钢生产的特点,开炉、停炉都比较方便,容易与造型、合箱等工序的进度相协调,便于组织生产。另外,电炉炼钢的设备比较简单,投资少,基建速度以及资金回收快。
近年来,感应炉炼钢逐渐发展。感应炉炼钢工艺比较简单,钢水质量也能得到保证。不少的工厂用感应炉炼钢来浇注小铸件,特别是熔模精密铸造车间,广泛采用感应电炉来熔炼钢水。
在重型机器厂中,至今还使用平炉炼钢,平炉的容量一般比电炉大,用平炉炼钢能一次炼出大量的钢水,适用于浇庞大而复杂的重型铸件。但是,平炉炼钢的周期长,炼出一炉钢的时间一般需要六小时以上。平炉结构庞大而复杂,产量低,钢水质量不如电炉,因此它的发展受到很大的限制。在有些国家,已不再建新的平炉了。
近几十年来,炼钢工业中广泛应用纯氧顶吹转炉来炼钢,这种炼钢方法速度快,生产率高,钢水质量也得到保证,这种炉子较适用于钢锭生产。
随着生产和科学技术的发展,直流电弧炉、真空感应电炉以及炉外精炼设备的新的炼钢方法不断出现,熔炼出来的钢水质量大大提高,铸件质量大为改善。 

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