煉鋼工藝學(xué)作業(yè)答案(20210413165535)

1、1、煉鋼的基本任務(wù)是什么，通過哪些手段實(shí)現(xiàn)？煉鋼任務(wù)：1、脫碳；2、脫磷；3、脫硫；4、脫氧；5、脫氮、氫等;6、去除非金屬夾雜物；7、合金化；8、升溫；9、凝固成型。主要煉鋼工藝： 鐵水預(yù)處理,脫硫預(yù)處理；三脫（脫硅、脫磷、脫硫）預(yù)處理; 轉(zhuǎn)爐或電弧爐煉鋼；爐外精煉（二次精煉）：連鑄1、氧氣射流對熔池的物理作用？頂吹氧槍02出口速度通?？蛇_(dá)300350m/s；氧流與熔池作用，將動(dòng)量傳遞給金屬液；金屬熔池產(chǎn)生循環(huán)運(yùn)動(dòng)2、比較煉鋼條件下鐵氧化物的穩(wěn)定性。Fe+ O = FeOG = 112442+ 46.56 T 1,22/3Fe+O=1/3Fe2O3G = 152988+ 87.94 T 1,

2、23/4Fe+O=Fe3O4G = 177232+ 92.96 T 1,2Fe3O4可以看作為FeO Fe2O3FeO最穩(wěn)定；Fe2O3/FeOF均為 0.8。3、爐渣是如何發(fā)揮傳氧作用的？爐渣中FeO與氧化性氣氛接觸，被氧化成高價(jià)氧化物Fe2O3渣鐵界面，高價(jià)Fe2O3被還原成低價(jià)FeQ氣相中的氧因此被傳遞給金屬熔池。當(dāng)傳氧過程達(dá)到平衡時(shí)，鐵液中0達(dá)到飽和，0飽和含量由爐渣的 氧化性所確定。4、什么是直接氧化和間接氧化？直接氧化：氣體氧直接同鐵液中的雜質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。間接氧化：氣體氧優(yōu)先同鐵發(fā)生反應(yīng)，待生成 FetO以后再同其它雜 質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)。5、脫碳反應(yīng)的產(chǎn)物一CO在煉鋼過程中具有什么作用？從

3、熔池排出CO氣體產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，使熔池受到激烈地?cái)噭?dòng)，起到均勻熔池成分和溫度的作用；大量的CO氣體通過渣層是產(chǎn)牛泡沫渣和氣一渣一金屬三相乳化的重要原因；上浮的CO氣體有利于清除鋼中氣體和夾雜物；在氧氣轉(zhuǎn)爐中，排出CO氣體的不均勻性和由它造成的熔池上漲往往是產(chǎn)生噴濺的主要原因。6、什么是過剩氧 O ?其主要影響 因素是什么？實(shí)際熔池的0含量與碳-氧化學(xué)平衡的0含量之差稱為過剩氧0:0 = 0實(shí)際一0平衡過剩氧0的大小與脫碳反應(yīng)動(dòng)力學(xué)有關(guān)，脫碳速度快，O低；熔池?cái)嚢鑿?qiáng)，O低；底吹、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼O低7、有利于Si氧化反應(yīng)因素是什么？ Si的氧化反應(yīng)對煉鋼過程有何影響？有利于Si氧化反應(yīng)因素：提高S

4、i的活度；降低渣中(SiO2)的活度；較低溫度。Si的氧化反應(yīng)對煉鋼過程的影響：熱效應(yīng)；影響脫碳、脫磷反應(yīng)；影響渣量。1、有利于Mn氧化反應(yīng)因素是什么？有利于Mn氧化反應(yīng)因素：提高M(jìn)n的活度；提高渣中(FeO)的活度；降低渣中(MnO的活度；較低溫度。2、有利于脫磷的工藝條件有哪些？有利于脫磷的工藝條件： 降低溫度有利于脫磷反應(yīng)；提高爐渣堿度有利于脫磷反應(yīng)；增加爐渣氧化鐵活度有利于脫磷反應(yīng)；增加渣量有利于脫磷反應(yīng)；增加P活度系數(shù)有利于脫磷反應(yīng)。3、煉鋼爐渣成分范圍是怎樣的？煉鋼爐渣成分范圍：CaO SiO2 MgO AI2O345 55%12 20%4 13%24%MnO P2O5 FetO

5、CaO/SiO22 6%15%1228%34.54、什么是回磷？造成煉鋼過程和脫氧過程回磷的原因是什么？1）回磷 煉鋼過程回磷；脫氧過程回磷。2）煉鋼過程回磷原因：吹煉中期爐渣返干，F(xiàn)etO含 量減少；溫度偏高。脫氧過程回磷原因：出鋼帶渣量多； 爐渣堿度降低； O含量降低。5、如何生產(chǎn)低磷鋼？、低磷鋼生產(chǎn)（鐵水預(yù)處理、氧氣煉鋼）；超低磷 鋼（P Al Ti C Si V Cr Mn5、為何要采用復(fù)合脫氧劑？硅-錳復(fù)合脫氧 硅比錳的脫氧能力強(qiáng)， 但是用硅一錳同時(shí)脫氧，可以降低Si02的活度，得到更低的殘余氧 含量錳同樣能提高鋁的脫氧能力，錳硅同時(shí)存在時(shí)可進(jìn)一步提高鋁的 脫氧能力。2、鈣-硅復(fù)合脫

6、氧 非常強(qiáng)的脫氧能力;煉鋼溫度下Ca的蒸汽壓很高（1.63.7大氣壓）；Ca在鋼液中溶解度很低（0.150.16%）;僅用Ca脫氧損耗很大3 為了提高Ca的脫氧效率，需要同時(shí)加入第三元素，提高Ca在鋼液中的溶解度。碳、硅、鋁能夠顯著提高 Ca的溶解度；每加入1%的C Si、Al , Ca的溶解度分別增加90%、25%、20%;硅-鈣合金、鋁-鈣合金被廣泛采用。6、非金屬夾雜物對鋼有什么危害，如何減少鋼中非金屬夾雜物？疲勞壽命； 延性、韌性； 焊接性能；HIC性能； 各向異性（鏈狀A(yù)I2O3）; 耐蝕性； 表面質(zhì)量；加工性能。減少鋼中非金屬夾雜物的途徑：減少脫氧產(chǎn)物對鋼液的污染采用合適的脫氧制度吹氬或電磁攪拌真空脫氧確保足夠的鎮(zhèn)靜時(shí)間防止鋼液的二次氧化減少外來雜質(zhì)的污染7、鋼中氣體的來源有哪些？通過哪些方法可以脫除？鋼中氣體的來源： 空氣（N2、H2O； 爐料（石灰、廢鋼、合金、 耐火材料等）。1)利用脫碳反應(yīng)脫除N、H脫碳可以