16.试论氧气顶吹转炉脱碳响应有哪些特色?
谜底:氧气顶吹转炉炼钢颠末中碳氧响应主假如在三相乳化液中举办,速率很快,这是转炉炼钢的特色之一,在转炉炼钢颠末中的脱碳颠末大抵分为三个转变期。第Ⅰ期(硅锰氧化期),脱碳响应速率跟着吹炼的举办而一直放慢。由于此期温度低、硅锰含量高,并且硅、锰与氧的亲和力大,以是此期以硅、锰的氧化为主,同时颠末氧化放出热量使熔池的温度逐步高涨,而脱碳速率跟着温度的高涨和硅锰含量的降落而逐步升高;第Ⅱ期(碳氧化期)脱碳速率安稳,由于此期的熔池温度已升高到℃以上,硅、锰已被大批氧化,熔池内硅、锰所剩无几,此时碳处于活跃形态,加之由于碳氧响应构成的沸腾引发的猛烈搅拌构成的乳浊液,更使脱碳速率大为放慢,以是此期主假如碳的氧化,其响应速率快而安稳,脱碳速率巨细取决于供氧强度;第Ⅲ期(锻炼后期)碳的氧化速率呈直线降落,由于此时碳颠末第Ⅱ期的猛烈响应后曾经降落到较低的水准,抵达响应界面的碳大为节减,使脱碳响应变得困苦,脱碳速率降落。此期中,脱碳速率取决于碳的几何。
17.怎么节制炉渣的氧化性?
谜底:喷枪枪位及欺诈氧压起着重要效用,在必定的供氧强度下,高枪位或低氧压使炉渣氧化性坚固;脱碳响应速率对炉渣氧化性有很大影响,猛烈的脱碳响应,不只耗费悉数吹入的氧气,乃至使部份原有渣中的FeO复原,使渣中FeO维持在较低的水准上;熔池的搅拌强度越大,加快了炉渣向金属熔池的传氧,也使渣中FeO下降;温度对炉渣氧化性的影响是直接的,温度抬高,将加快脱碳响应的举办,进而下降渣中FeO含量;参预铁矿石、氧化铁皮,也许短时地升高渣中FeO含量;止境钢液中含碳及含锰量低时,渣中FeO也将增高。
18.怎么小心喷溅产生?
谜底:节制好熔池温度;节制好渣中∑FeO,不使渣中氧化铁太高;吹炼半途加料,尽管采纳小数量多批次的法子,以防范熔池温度显然下降,而使渣中氧化铁增高;炉渣不化,提枪化渣时,不要万古间在高枪位吹氧,不然炉渣一化,氧化铁大批增进,引发喷溅。一旦喷溅不能急忙降枪、恰当提枪降压;
19.甚么是假温度?怎么防范?
谜底:在吹炼颠末中,熔池内还有大型废未完整溶化,或是石灰结坨未成渣,及至止境时,废钢或渣坨骤然溶化,大批汲取熔池热量,以致熔池温度下降;
在炉役后期,此时炉子容量增添,钢水量增进许多,由于对熔池搅拌不好,金属温度及化学成分呈现不匀称表象熔池表面温度高,下部温度低,观察温度时时高于实践温度。
防范法子:若是若是入炉有重型废钢,颠末温度的把握应恰当偏高一些;防范石灰结坨;吹炼末期,分外是老炉阶段喷枪地位要低,一方面下降渣中氧化铁含量,也也许加倍熔池搅拌,匀称熔池,绝对要防范高枪位吊吹
20.吹炼颠末熔池温渡太高、太低有甚么不好?
谜底:太高:
难化渣,温渡太高脱碳响应更为猛烈,以致渣中FeO维持很低水准,使石灰消融加倍困苦,乃至呈现严峻“反干”。
炉衬腐蚀严峻,白云石炉衬的耐火温度并不是很高的,炉温抬高,炉衬软化趋向大,冲锋腐蚀加倍等闲。
末期去磷困苦,脱磷响应对温度的敏锐性较强,固然末期渣的碱度高,但高温下磷的分派比降落,以致钢液中的含磷量较难降到请求如下。
消融于钢液中的气体增进,进而影响钢的原料。
出钢钢水温渡太高,等闲构成浇铸事情。
太低:
温渡太低,前期化渣不好,后期难造高碱度渣,影响脱磷及脱硫。
为了升高炉温,要采纳一些强迫性举措,增进铁合金耗费、铁损增进。
使吹炼光阴伸长。
21.碳氧响应在炼钢颠末中有甚么重大效用?
谜底:⑴加快了响应物加入响应区和响应产品离开响应区的散布速率。
⑵大批的CO气泡颠末渣层是构成泡沫渣以及负气、渣和金属三相乳化的重大缘故,于是大大的增进了界面响应速率,放慢了炉内各类物理化学响应的举办。
⑶上浮的CO气泡有益于歼灭钢中气体和非金属搀和,进而升高了钢的原料。
22.吹炼颠末中怎么小心迸发性喷溅?
谜底:⑴节制好熔池温度。前期温度不要太低,中后期不要太高,匀称升温,碳氧响应应以平均的举办,严禁骤然冷却熔池。
⑵节制(TFe)不呈现招集表象,以防范熔渣过散发泡或引发迸发性的碳氧响应。
⑶吹炼颠末一旦产生喷溅不要等闲降枪,可恰当提枪,如许一方面也许和气碳氧反响应下降熔池升温速率,另一方面也也许借助于氧气射流的冲锋效用吹开熔渣,利于气体的排出。
⑷在炉温很高时,也许在提枪的同时恰当加一些石灰,稠化熔渣,但参预量不宜过量。
⑸恰当下降氧流量也也许减轻喷溅强度。
23.为甚么在碱性转炉中有Mn的复原,而没有Si的复原?
谜底:在碱性转炉中,Mn的氧化不完整,到后期温度抬高,炉渣碱度逐步抬高,Mn有复原表象,由于(MnO)是解放形态存在于渣中,被碳复原:
(MnO)+[C]=[Mn]+{CO},即所谓的余锰。
在碱性转炉中SiO2是酸性氧化物,它与(CaO)连系,生成安稳的硅酸盐,没有解放形态的机遇,以是不会被复原。
24.简述炉渣在炼钢颠末中的重要效用?
谜底:炉渣的重要效用是:
⑴铁水中的无益元素—P、S惟有颠末炉渣本领有用的去除
⑵炉渣可吸附从金属液中上浮的各类响应产品及非金属搀和物;
⑶炉渣对熔池的传热有重大的效用,可节减熔池的散热损失;
⑷炉渣对金属的收得率有重大影响,炉渣的物理性质节制失当就会构成喷溅或是增进渣中含铁量而构成金属损失;
⑸炉渣是腐蚀炉衬的重要物资,炉渣的化学成分及物理性质对炉衬的欺诈寿命有重大影响。
25.连系转炉去硫手腕,解析吹炼止境〔S〕含量高的缘故及管教举措?
谜底:钢水止境〔S〕含量高个别有如下缘故,铁水、废钢、生铁块硫含量高深越准则,造渣剂、冷却剂含硫量高,因转炉去硫率惟有30%左右,70%左右的硫留在钢中,以致钢水的〔S〕含量高于放钢请求,管教举措是:(1)若是钢种需硫很低,而铁水硫高。则采纳铁水预管教。(2)若是止境硫略高于宗旨值也许采纳多倒终渣,再加白灰造高碱度高温炉渣去硫,也也许参预一些锰铁合金生成(MnS)去掉一部份炉渣。当止境硫高,
上述法子达不到请求也许采纳炉外脱硫的法子,(1)出钢时在钢包内参预脱硫剂。(2)欺诈简练炉举办简练去硫。
26.阐述锻炼明净钢须要哪些技能举措?
谜底:锻炼明净钢应凭借种类和用处请求,铁水预管教-炼钢-简练-连铸的操纵都应处于严厉的节制之下,重要节制技能对策如下:
(1)铁水预管教。对铁水脱硫或三脱工艺入炉铁水硫含量应小于0.%乃至小于0.%。
(2)转炉复合吹炼和炼钢止境节制。革新脱磷前提,升高止境成分和温度一次掷中率,下降钢种消融氧含量,节减钢中非金属搀和物数目。
(3)挡渣出钢。采纳挡渣出钢,钢包内渣层厚度节制在50mm如下。可防范回磷和升高合金的收得率,下降氧化物搀和。
(4)钢包渣改质。出钢颠末向钢流参预炉渣改质剂。复原氧化铁并调度钢包渣成分。
(5)炉外简练。凭借钢种原料请求抉择一种或多种简练组合方法终了钢水简练职责,抵达脱氢,极低碳化,极低硫化,脱氮,节减搀和物和搀和物样式节制等。
(6)守护浇注。在浇注颠末中采纳守护浇注技能对临盆明净钢尤其重大。钢包-中央包-结晶器采纳长水口氩封守护浇注,中包采纳双层守护渣,结晶器采纳守护渣等。具备吸附搀和物和节减二次氧化的效用。
(7)中央包冶金。在中央包内机关公道的钢水滚动,公道的钢水停顿光阴,增进搀和物上浮等。
(8)结晶器操纵技能。抉择本能符合的守护渣;浸入式水口对中、符合的插入深度;拉速、液面安稳;运用结晶器电磁搅拌技能;节制钢水的滚动,利于气体与搀和物的上浮排出,革新铸坯原料。
(9)铸坯的内部原料节制。欺诈电磁搅拌和轻压技能节减重心松散,重心偏析和缩孔。增进铸坯的精致度。
(10)采纳直结晶器弧形连铸机,和立弯式连铸机,利于搀和物上浮。
以上是暂时国内锻炼明净钢采纳的技能举措,跟着科学的进展,锻炼明净钢的技能也会一直进展。
27.阐述底部供气元件端部的“炉渣-金属蘑菇头”是怎么构成的?
谜底:从炉渣-金属蘑菇头的解析来看,它是由金属蘑菇头-气囊带、喷射气孔带、迷宫式弥漫气孔带三层构成。
开炉早期,由于温度较低,再加之供入气流的冷却效用,金属在元件毛细管端部冷凝构成简单的小金属蘑菇头,并在每个金属蘑菇头间构成气囊。
颠末粘渣、挂渣和溅渣,又熔渣落在金属蘑菇头上头,底部赓续供气,并且升高了供气强度,其射流穿透渣层,冷凝后即构成喷射气孔带。
落在喷射气孔带上头的熔渣赓续冷凝,炉渣-金属蘑菇头长大。此时的炉渣-金属蘑菇头,加大了底部气流排出的阻力,气流的滚动方位,构成了眇小、弥漫的气孔带,又称迷宫式弥漫气孔带。
从迷宫式弥漫气孔带流出的流股极细,于是冷凝后气流的通道也微小(∮≤1mm);钢水与炉渣的界面张力大,钢水很难潮湿蘑菇头,以是气孔不易淤塞。从弥漫气孔流出的气流又被上头的熔渣加热,其冷却效应减轻,于是蘑菇头又难以无尽长大。
“炉渣-金属蘑菇头”是如许构成的。
28.阐述打算机节制炼钢有哪些益处?
谜底:与阅历比拟,打算机节制炼钢具备如下益处:
(1)较精准的打算吹炼参数。打算机节制炼钢打算模子是半机理半阅历的模子,且可一直优化,比凭阅历炼钢的简略打算,精准的多,可将其吹炼的氧气耗费和渣料数目节制在最好局限,合金和原材料耗费量有显然的下降。
(2)无倒炉出钢。打算机节制炼钢补吹率个别小于8%,其锻炼周期可节减5-10分钟。
(3)止境掷中率高。打算机节制止境掷中率个别水准不小于80%,先进水准不小于90%;阅历炼钢止境掷中率约70%左右,大幅度升高掷中率,于是钢中气体含量低,钢原料获得革新。
(4)革新做事前提,打算机节制炼钢采纳副枪或许其余配置测温、取样,能加重工人做事强度,也能节减倒炉冒烟的玷污,革新做事处境。
(5)无倒炉出钢,止境掷中率高。使炉衬耐材耗费抵达最低限度,有益于升高炉龄,节减吹损,升高经济效力。
29.阐述影响钢液粘度的重要要素是甚么?
谜底:个别以为有如下几个方面:
1)温度:个别以为跟着钢液温度的抬高,粘度下降即滚动性增进。
2)成分:元素参预钢液中后影响了熔铁的机关,使原子间空间数增进或节减,同时也转变了原有铁原子间彼此使使劲,于是使粘度产生转变。
3)搀和物:主假如受搀和物的熔点的影响,搀和物的熔点高或低则钢液的粘度就响应的高或低。
30.阐述节减吹损的重要路径?
谜底:节减吹损的重要路径:(1)精料宗旨,即节减渣量。(2)公道造渣轨制:即早化渣、化好渣、下降终渣中的氧化亚铁和铁粒含量。(3)采纳公道供氧轨制、公道的装入轨制,以节减金属喷溅。(4)采纳热赔偿技能,多加废钢,下降铁的化学烧损。(5)公道的复吹吹炼技能,革新溶池搅拌,下降止境渣中∑(FeO)。
31.阐述怎么防范和节减钢包钢水的回磷?
谜底:为了防范钢包回磷或使回磷下降至最低限度,须要严厉经管和维持好出钢口,防范出钢下渣;采纳挡渣出钢,节减出钢带渣量;出钢颠末向钢包内参预钢包渣改质剂,一方面对消因硅铁脱氧后引发炉渣碱度的下降;另一方面也许稀释熔渣中磷的含量,以减轻回磷响应。简练前扒除钢包渣。
32.阐述吹炼前、中、后期的情状,恒压变枪操纵的情状?
谜底:恒压变枪:在周全吹炼颠末中,维持吹氧压力稳固,调理枪位节制颠末,枪位的高下可凭借吹炼颠末的不同时代而转变。
1)吹炼早期Si、Mn大批氧化,对渣中FeO的请求不宜太高,此时枪位应适中。
2)吹炼中期,熔池温度高涨,碳赶紧氧化,为不使炉渣“返干”,保证硫、磷的赓续去除,可恰当升高枪位,使渣中FeO含量不致太低。
3)吹炼后期,脱碳速率放慢,活性炉渣已构成,为节减喷溅,维持渣中适当的FeO,加倍熔池搅拌,匀称熔池温度和成分(钢铁探索学报)
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