中頻感應(yīng)爐工藝篇

1、2/24/20221中頻感應(yīng)電爐(工藝篇)J中頻感應(yīng)爐熔煉操作技術(shù)J常見問題的處理及預(yù)防J煉鋼工的安全操作法J中頻感應(yīng)爐生產(chǎn)的節(jié)電途徑2/24/20222一、中頻感應(yīng)爐熔煉方法v中頻感應(yīng)爐主要用于熔煉鋼及合金。按坩堝耐火材料的性質(zhì)可分為堿性冶煉法和酸性冶煉法。 堿性冶煉法。堿性冶煉法用堿性耐火材料打結(jié)的坩堝進行冶煉，坩堝材料主要用鎂砂。在冶煉過程中造堿性爐渣。堿性冶煉法按冶煉過程有無氧化過程可分為： 熔化法。用質(zhì)量好的碳鋼、合金返回鋼、工業(yè)純鐵及鐵合金做爐料，冶煉過程中沒有氧化過程，不進行脫碳和脫磷，熔化后即進行精煉。冶煉過程基本上是一個再熔化過程，由于爐料質(zhì)量好，冶煉出的鋼與合金質(zhì)量高。 熔

2、化法適用于冶煉高合金鋼、高溫合金和精密合金。 氧化法。氧化法所用的爐料含磷較高，含碳量波動較大，因而在冶煉過程中要進行氧化脫碳和脫磷，然后再進行精煉。氧化法冶煉使用的爐料便宜，因而生產(chǎn)成本低。但由于冶煉過程中進行氧化過程影響坩堝壽命。 氧化法冶煉適用于碳素鋼和低合金鋼的冶煉。2/24/20223一、中頻感應(yīng)爐熔煉方法 酸性冶煉法。酸性冶煉方法用酸性耐火材料打結(jié)的坩堝進行冶煉，坩堝材料主要用石英砂。在冶煉過程中造酸性渣。酸性冶煉方法只有熔化法冶煉。酸性坩堝成本低。 酸性冶煉法主要適用于碳素鋼和低合金鋼的冶煉。v 堿性冶煉方法和酸性冶煉方法各有優(yōu)缺點，總的來說，堿性冶煉法適用范圍比較廣泛。而酸性冶

3、煉方法適用范圍較窄。2/24/20224一、中頻感應(yīng)爐熔煉方法v 中頻感應(yīng)爐熔煉和普通電弧爐熔煉對比，具有下列特點： （1）精煉能力感應(yīng)爐比電弧爐差。主要表現(xiàn)在脫氧、去夾雜、脫硫、脫磷等方面，但在去除氮方面，電弧爐比感應(yīng)爐差。 （2）中頻感應(yīng)爐熔煉過程中，鋼液或合金不增碳，而電弧爐增碳。 （3）用中頻感應(yīng)爐熔煉合金時，合金元素回收率較高。 （4）中頻感應(yīng)爐的電磁攪拌作用改善了反應(yīng)的動力學條件。 （5）中頻感應(yīng)爐熔煉過程便于控制。v 與工頻感應(yīng)爐相比具有熔化速度快、生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性強、使用靈活、電磁攪拌效果好、啟動操作方便等優(yōu)點。2/24/20225二、鋼液的熔煉操作工藝1 堿性坩堝熔化法熔煉

4、工藝v 中頻感應(yīng)電爐鋼液的熔煉操作工藝見圖1。堿性坩堝熔化法熔煉工藝主要包括：備料及裝料、熔化、精煉、出鋼澆注、脫模與冷卻。通電熔化配料、裝料加余料、搗料助熔扒渣取樣調(diào)整成分、測溫終脫氧、出鋼圖1 中頻感應(yīng)電爐熔煉操作工藝2/24/202261.1 配料原則A 爐料準備v 爐料準備包括爐料的選擇與處理。鋼料有低碳鋼，工業(yè)純鐵和返回料；合金料有純金屬和鐵合金；渣料有石灰，螢石，鎂砂；脫氧劑有鋁塊。盡可能多的使用廉價原料。各種入爐的金屬料塊度要合適，表面應(yīng)清潔、少銹和干燥。2/24/20227B 配料v 由于目前中頻感應(yīng)電爐大多采用不氧化法(重熔法)操作工藝，不進行脫碳操作，且因爐渣溫度較低，化學

5、性質(zhì)不活潑，所以脫P、脫S的能力較差。因此，配料水平將直接影響到冶煉速度和鋼液的質(zhì)量以及坩堝的壽命和金屬收得率等。同時，合理的配料對爐前控制化學成分較為方便。所以中頻感應(yīng)電爐生產(chǎn)中要做到“精料”入爐。v 所謂“精料”入爐，一是指保證入爐的爐料化清后，鋼液的主要化學成分應(yīng)符合或基本符合工藝要求，同時有害的雜質(zhì)元素應(yīng)盡可能少。二是指生產(chǎn)中所使用的各類金屬爐料應(yīng)具有合適的塊度，為后續(xù)的合理裝料、布料及防止棚料和提高鋼液的冶煉速度做好準備。2/24/20228C 金屬爐料的科學管理v 金屬爐料的科學管理對提高感應(yīng)電爐生產(chǎn)效率，獲得合格鋼液具有重要作用。 廢鋼的嚴格管理 廢鋼來源不同，化學成分也各不相同

6、，特別是合金鋼返回料。不同的廢鋼含有不同的合金元素，如果混雜堆放，在冶煉某一鋼種時，混入不應(yīng)有的合金元素，會使整爐鋼液報廢，或造成鋼液中某一合金元素過高、過低，而增加冶煉的困難。因此，對外來廢鋼、生鐵等要嚴格挑選，除去其中的有色金屬（如銅、鋅、錫等）、混雜鋼種、密閉容器、爆炸物及泥砂雜質(zhì)等。尤其對合金鋼返回料應(yīng)分類、分開堆放，不能相鄰放置。2/24/20229C 金屬爐料的科學管理 鐵合金的管理 鐵合金的烘烤。鐵合金入爐前應(yīng)進行烘烤，其目的是：去除水分，以減少鋼液中的氣體，保證鋼液質(zhì)量；使合金易于熔化，減少吸收鋼液的熱量，使冶煉時間縮短，但要根據(jù)各種鐵合金的特性制定烘烤溫度及烘烤時間。表1推薦

7、了幾種鐵合金烘烤溫度，供參考。2/24/202210表1 幾種鐵合金烘烤溫度鐵合金烘烤干燥溫度/烘烤時間/h硅鐵、鉻鐵、鎢鐵、高碳錳鐵8002鈦鐵、釩鐵、鉬鐵、鋁2004001中碳錳鐵、金屬錳、電解錳、硅-鈣合金1002004硅鐵粉、硅鈣粉6010082/24/202211C 金屬爐料的科學管理 鐵合金的分類。鐵合金應(yīng)分類堆放，防止合金混雜，以免給冶煉操作帶來不便。比如:高碳錳鐵和硅錳鐵、高碳鉻鐵和低碳鉻鐵、高硅鐵和低硅鐵不能相鄰堆放因為它們從表面看十分相似，物理性質(zhì)也相仿因此，為避免混淆，以上三組鐵合金中每二種都不能相鄰堆放。v 萬一鐵合金弄混，也可以根據(jù)其斷面形狀、物理性質(zhì)等進行鑒別和區(qū)分

8、，表2、表3、表4列出了幾種鐵合金的區(qū)分法。 金屬爐料的預(yù)先處理。對金屬爐料進行預(yù)先處理，如對大、長形廢鋼進行切割，對輕、薄金屬料打包處理和對鐵合金的預(yù)先破碎等，使之具有合適的塊度，為生產(chǎn)做好提前準備。2/24/2022122/24/2022131.2 裝料v 煉鋼理論和實踐證明，爐料的堆密度和熔煉時間、電耗有著直接關(guān)系。而合適的堆密度則是靠合適的爐料配比和正確的裝料方式來保證。如果爐料的塊度配比或裝料方式不當，不僅不能使爐料及時熔塌，而且還容易形成爐料的“搭棚”，嚴重時會造成穿爐事故。因此，對裝料應(yīng)很好地重視。v 一般情況下，大、中、小金屬爐料配比按35%45% 45%50% 15%25%進

9、行控制，爐料的塊度大?。ǔ叽绾椭亓浚┯蔂t子的具體容量而定。2/24/2022141.2 裝料v 裝料過程中，首先要檢查設(shè)備及供水系統(tǒng)是否完好，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；仔細檢查并認真清理坩堝；檢查爐料是否符合配料單上的要求，確認無誤后即可裝料。先在坩堝底部裝入爐料占2%5%的底渣，其成分為：石灰75%，螢石25%。底渣的作用是熔化后覆蓋在鋼液面上，保護合金元素不被氧化，并起脫硫作用。底部和下部爐料堆積密度越大越好，上部應(yīng)松動一些，以防“架橋”。底部應(yīng)裝入易于熔化的爐料，如高、中碳鋼，高碳鉻鐵，錳鐵，硅鐵等；中部裝入熔點較高的難熔爐料如鉬鐵，鎢鐵，工業(yè)純鐵等；上部為鋼料。采用返回料熔煉時，大塊料放在中下

10、部，小塊料放在底部和大塊料中間，車屑等碎料待熔化后加入。1t以下的爐子渣料塊度為：石灰1030mm，螢石塊度小于石灰的塊度。2/24/2022151.2 裝料v 感應(yīng)電爐坩堝的溫度分布如圖2所示。合理的布料原則是：在坩堝底部加小塊料；小塊料上加難熔的鐵合金(如鉬鐵、鎳板等)，上面加中塊料；坩堝邊緣部位加大塊料，并在大塊料的縫隙內(nèi)填塞小塊料。料應(yīng)裝得密實，以利于透磁、導電，盡快形成熔池。有時為盡快形成熔池，可在爐底鋪放一定數(shù)量的生鐵。2/24/2022161.2 裝料v 在裝料前，首先因迅速清理凈坩堝內(nèi)殘鋼殘渣，并檢查爐襯，局部侵蝕嚴重處可用細顆粒耐火材料以少許液體粘結(jié)劑調(diào)和修補。坩堝內(nèi)有小縱裂

11、紋一般可繼續(xù)使用，但由于橫裂紋在冶煉中受到爐料重力作用會繼續(xù)擴大，極易引起漏鋼事故，所以應(yīng)根據(jù)情況決定是否繼續(xù)冶煉。v 要根據(jù)金屬料的熔點及坩堝內(nèi)溫度分布合理裝料。不易氧化的難溶爐料應(yīng)裝在坩堝壁四周的高溫區(qū)和坩堝中、下部的較高溫區(qū)；易氧化爐料應(yīng)在冶煉過程中陸續(xù)加入；易揮發(fā)爐料一般可待爐料基本熔化后加入熔池。應(yīng)在爐底部位裝一些熔點較低的小塊爐料，使盡快形成熔池，以利于整個爐料的熔化。2/24/2022171.2 裝料v 裝料情況對于熔化速度影響極大，為保證快速熔化，坩堝中爐料應(yīng)裝得盡量密實，這就要求大小料塊搭配裝入。裝料應(yīng)“下緊上松”，以免發(fā)生“架橋”和便于捅料。為了早期成渣覆蓋鋼液，在裝料前可

12、在坩堝底部加入少許造渣材料。也可以先在坩堝底部加入一些小塊金屬料，然后再加造渣材料，這樣就可以防止坩堝底部越煉越高。2/24/2022181.3 鋼液的熔煉操作A 熔化期v 裝料完畢后，送電熔化。熔化期的主要任務(wù)是使爐料迅速熔化，脫硫和減少合金元素的損失。熔化期的主要反應(yīng)有碳、硅和錳的氧化及脫硫反應(yīng)。2/24/202219A 熔化期v 爐料熔化期在整個冶煉過程中占時間長(一般占2/3以上)，且伴隨著金屬熔池的氧化和吸氣。為加快冶煉速度，保證冶煉工作的質(zhì)量，在整個熔化過程中要不斷調(diào)整電容，保證較高的功率因素，在熔化期應(yīng)盡量送大功率快速熔化，以減少熔池的氧化、吸氣和提高生產(chǎn)率。在熔化過程中應(yīng)防止坩

13、堝上部熔料焊接的“架橋”現(xiàn)象， “架橋”會使下部已溶化的鋼液過熱，而增加吸氣和合金元素燒損，延長熔化時間，應(yīng)當極力避免。加強捅料操作，對于縮短熔化期，防止“架橋”現(xiàn)象是很有效的措施。為減少金屬氧化和精煉工作創(chuàng)造條件，熔化期應(yīng)及時往爐內(nèi)加入造渣材料，時刻注意不要露出鋼液，這樣，在爐料熔清后，即已形成流動性良好的爐渣。2/24/202220（1）碳、硅、錳的氧化方式v 在大氣中氧的直接氧化 C + 1/2O2 (g) = CO(g) Si + O2 (g) = (SiO2) Mn + 1/2O2 (g) = (MnO)v 鋼液中的氧直接氧化 C + O = CO(g) Si + 2O = SiO2

14、 Mn + 2O = MnO (l)v 爐渣中氧化鐵的間接氧化 C + (FeO) = CO(g) + Fe Si + 2(FeO) = (SiO2) + 2 Fe Mn + (FeO) = (MnO) + Fe2/24/202221（2）脫硫反應(yīng)v 鋼液中的FeS進入爐渣 FeS = (FeS)v 爐渣中的FeS與CaO相互作用 (FeS) + (CaO) = (FeO) + (CaS) 熔清后，將含有硫化鈣的爐渣除去，即實現(xiàn)了脫硫的目的。爐料熔清預(yù)脫氧后，進行爐前分析，分析項目主要有C，Si，Mn，P，S。用樣杯取樣時，應(yīng)在杯中加入少量鋁粉，以免鋼液氧化影響分析結(jié)果的準確性。下一步轉(zhuǎn)入精煉

15、期。2/24/202222B 精煉期(還原期) 調(diào)整好熔渣成分，有效脫氧。 熔化期的渣組成主要是氧化鈣和氟化鈣，有坩堝材料熔入的氧化鎂等。為了更好地完成精煉任務(wù)，還原渣中必須加入螢石、石英砂、黏士磚碎塊等，調(diào)整爐渣成分，改善其流動性。熔渣調(diào)好后，可進行擴散脫氧。脫氧劑的選擇是以不影響鋼液成分和成本低廉為原則。使用擴散脫氧劑時，應(yīng)注意爐渣的流動性要好，熔煉溫度要適當，不可過高或過低，脫氧劑均勻地、定期地加入渣層，脫氧劑在使用前應(yīng)嚴格烘烤，使用鋁-石灰粉時，在600烘烤12h，硅鐵或硅鈣粉烘烤溫度為200。擴散脫氧時間一般為1520min。為加快脫氧速度，同時可采用沉淀脫氧。脫氧結(jié)束后，進行鋼合金

16、化。2/24/202223B 精煉期(還原期)冶煉過程脫氧技術(shù)：冶煉過程脫氧是感應(yīng)爐冶煉中最重要的任務(wù)之一。感應(yīng)爐冶煉合金采用擴散脫氧與沉淀脫氧相結(jié)合的綜合脫氧法。感應(yīng)爐冶煉使用的擴散脫氧劑有C粉或電石粉、Fe-Si粉、Al粉、Si-Ca粉、Al-CaO等。實踐表明，C粉、Fe-Si粉只有在金屬不怕增碳或增硅時才能使用； Fe-Si粉和Al粉單獨使用時，不及Si-Ca粉和Al-CaO效果好。為保證脫氧效果，應(yīng)適當控制金屬液溫度，溫度太低擴散脫氧反應(yīng)不易進行。脫氧劑應(yīng)分批均勻的撒在渣面上，加入后，輕輕“點渣”加速反應(yīng)進行。反應(yīng)未完，不要攪動金屬液。2/24/202224B 精煉期(還原期) 感應(yīng)

17、爐冶煉使用的沉淀脫氧劑有Al塊、Ti塊、Al-Mg、Ni-B、Al-Ba、Si-Ca、金屬Ce、金屬Ca等。往爐內(nèi)插沉淀脫氧劑時，應(yīng)沿坩堝壁插入，籍電磁攪拌力將脫氧劑帶向熔池深處。應(yīng)當指出，從脫氧反應(yīng)來看，脫氧劑量越多，越有利于脫氧進行的完全。但在一定冶煉設(shè)備、冶煉工藝條件下，脫氧只能達到一定的水平，也就是說，只能最大限度的降低氧，而不能徹底的去除氧。這一方面是由于任何脫氧劑的脫氧能力都是有限度的，另一方面是鋼渣之間也存在這氧的平衡問題，此外還有耐火材料的作用，空氣的氧化等，因此加入過量的脫氧劑，不但增加脫氧劑的消耗，也達不到預(yù)期的效果，反而增加鋼中的雜質(zhì)含量，甚至影響合金成分，所以應(yīng)當根據(jù)所

18、煉鋼種和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，確定合宜的脫氧劑用量。2/24/202225B 精煉期(還原期) 感應(yīng)爐冶煉中，一般擴散脫氧劑用量占裝入量w為：Al-CaO 0. 4% 0. 6%；Si-Ca粉0. 2%0. 4%；Fe-Si粉0. 3 % 0. 5 %；Al粉0. 1 %0. 3%。一般沉淀脫氧劑用量占裝入量w為：Al塊0. 05% 0. 1%；Al-Ba塊0. 1% 0. 2 %； Si-Ca塊0. 04% 0. 2%。2/24/202226B 精煉期(還原期) 鋼液的合金化。l 為了使鋼液中各元素的含量達到所煉鋼種要求的成分范圍，向鋼中加入所需元素的鐵合金或金屬的操作稱為合金化，合金元素大多在精煉

19、期加入，也有些在裝料時加入，在精煉期調(diào)整。個別元素加在盛鋼桶中。l 鋼液合金化時，加入合金的時間應(yīng)遵循下列原則： (1)合金元素的化學穩(wěn)定性，即合金元素與氧的親和力，是合金化時起決定作用的因素，要首先予以考慮。即元素與氧親和力比鐵大的元素要晚加，與氧親和力小的元素可早加。 (2)合金的熔點和密度。熔點高、密度大的合金要早加，熔點低、密度小的合金可晚加。 (3)合金的加入量，同一合金加入量多時要適當早加，合金加入量少時可晚加。教材P267-P2722/24/202227B 精煉期(還原期)l根據(jù)上述原則一些合金元素的加入時間如下： (1)Ni、Co、Cu等元素在煉鋼過程中不會被氧化，故可在裝料中

20、配入。 (2)w、Mo和氧親和力比較小，且熔點高，密度大，應(yīng)早加，熔化法在裝料時配入，氧化法在精煉初加入，有利于合金的熔化及均勻成分。 (3)Mn、Cr和氧的親和力大于鐵，在精煉期加入。 (4)V與氧的親和力較強，在鋼液和爐渣脫氧良好的情況下加入。 (5)Al、Ti是極易氧化的元素，加入前鋼液必須脫氧良好，爐渣堿度適當，在出鋼前23min加入爐內(nèi)。 (6)微量活潑元素B在加Al后加入爐內(nèi)，也可加在盛鋼桶中。 (7)稀土元素在加Al終脫氧后加入爐內(nèi)，也可加在盛鋼桶中。2/24/202228B 精煉期(還原期)l 影響合金回收率的因素如下： (1)鋼液的含氧量。鋼液的含氧量直接影響合金元素的燒損，

21、鋼液含氧量高，合金回收率低，因此合金加入前鋼液要進行脫氧。爐渣中FeO含量是衡量鋼液中含氧量的標志，渣中FeO含量高合金回收率低。 (2)爐渣的粘度和渣量。有些鐵合金的密度比鐵小，加入爐內(nèi)后浮在渣一鋼界面上，如爐渣過于粘稠或渣量過大，不利于合金元素進入鋼液，而降低合金元素的回收率。 (3)爐渣的堿度。Al、Ti、B、稀土元素等與氧親和力特別大的元素合金化時，爐渣的堿度影響它們的回收率。這些元素可以還原渣中的SiO2等氧化物，這些元素被消耗一部分，而導致合金回收率降低，堿度高渣中SiO2被還原的少，堿度低渣中SiO2易被還原，故堿度高Al、Ti、B、稀土元素的回收率高，堿度低它們的回收率低。 (

22、4)合金元素的加入量。合金加入量大回收率高，合金加入量小回收率低。 (5)坩堝的材質(zhì)。酸性坩堝冶煉含Al、Ti鋼時，Al、Ti的燒損大，回收率比堿性坩堝低，酸性蚶堝中錳的回收率也比堿性坩堝低。 (6)鋼液的溫度。鋼液的溫度高合金燒損大，回收率低。2/24/202229B 精煉期(還原期)u 一方面加入不能隨爐裝入的活潑元素，像Al，Ti，Zr，V，B，RE等，另一方面調(diào)整隨爐裝入的合金成分。在合金化開始時，要求鋼液中O，N，S的含量盡量低，溫度達到出鋼溫度，如果加入較多的鋁、鈦，可比要求的出鋼溫度低2040。合金元素的加入順序一般是易氧化的后加入，有特殊要求的可靈活加入。合金元素可在爐內(nèi)加入，

23、也可在盛鋼桶或鋼錠模中加入，應(yīng)根據(jù)實際情況而定，以完全熔化、分布均勻為目的。u 出鋼前，要保證鋼液的成分合格，對大容量感應(yīng)爐通過盛鋼桶澆注時，在出鋼過程中鋼液成分會發(fā)生變化，要制訂出鋼前的成分控制范圍。u 當化學成分合格，鋼液脫氧良好，溫度合適即可出鋼澆注。2/24/202230B 精煉期(還原期)v 終脫氧 感應(yīng)爐煉鋼，鋼液經(jīng)過一定的脫氧，且合金化完畢后，于出鋼前進行的最后脫氧操作稱為終脫氧。 終脫氧一般用鋁做脫氧劑，也可用鈦、硅、鈣或含鋁的合金。用鋁進行終脫氧時，一般用鋁量低碳鋼為0.81.0kg/t，高碳鋼為0.30.4kg/t。如果盛鋼桶容量小分兩次出鋼時，鋁應(yīng)加在盛鋼桶中。 終脫氧的

24、目的有： （1）使鋼液進一步脫氧。 （2）使鋼液中保留一部分脫氧元素，以減少出鋼和澆注過程中鋼液的二次氧化。 （3）在鋼液中殘有微量的脫氧元素，可以控制鋼的晶粒度，使晶粒細化，提高鋼的沖擊韌性，減少鋼的時效硬化傾向。 2/24/202231B 精煉期(還原期)v化學成分的控制： 造成鋼液化學成分不合格通常有以下原因：鐵合金混雜，搞錯；加入合金時出現(xiàn)重大差錯；配算鐵合金時有差錯；化學成分誤差過大；取樣無代表性；鋼液量出入過大。 要求在操作時要做到：鐵合金要嚴格管理，在操作平臺上設(shè)置專門的合金放置區(qū)，分類堆放。所有加入爐內(nèi)的鐵合金和爐料均要嚴格過磅，在可能的范圍內(nèi)建立復(fù)磅制度。配算合金加入量要準確

25、復(fù)檢后，方可加入爐內(nèi)。取樣時必須有足夠的代表性?；灧治鋈藛T要減少差錯，減少誤差范圍。同時，爐前工人應(yīng)根據(jù)自己的經(jīng)驗看試片斷口、磨火花等來驗證化驗的準確性。對入爐爐料重量和爐內(nèi)實際鋼液量及上爐爐內(nèi)殘留鋼液量要有數(shù)據(jù)控制。2/24/202232B 精煉期(還原期)v溫度控制： 冶煉過程是高溫物理化學過程。有足夠的溫度才能正常進行脫氧等冶金反應(yīng)，保證非金屬夾雜物的排除和化學成分的均勻性，但是冶煉過程溫度過高,金屬液大量吸氣，氧化加劇，并與坩堝作用，使合金性能降低，因此一定要控制適當?shù)木軠囟取４送?任何合金都要求一定范圍的出鋼溫度。出鋼溫度過低,會造成疏松、結(jié)疤、夾渣等缺陷，而如出鋼溫度過高，坩堝

26、澆注系統(tǒng)耐火材料被金屬液嚴重沖刷；金屬二次氧化厲害，使合金中氣體、夾雜量增加；金屬中合金元素偏析嚴重，甚至產(chǎn)生內(nèi)裂，影響合金質(zhì)量。2/24/202233B 精煉期(還原期) 合宜的精煉溫度要求保證冶金反應(yīng)正常進行，而合金不致過熱。精煉溫度應(yīng)當根據(jù)鋼種和冶煉條件決定。可以根據(jù)所煉鋼種的凝固點、開始澆注溫度以及鋼液在出鋼和鎮(zhèn)靜過程中溫度下降數(shù)來確定合適的出鋼溫度。 感應(yīng)爐冶煉比較合理的供電制度是以最大功率送電快速熔化，待爐料全熔后,即將功率降下來，但不是降到很低，而是能夠在精煉期緩慢升溫，有足夠的電磁攪拌作用，這樣，到脫氧完好，合金化完成，精煉期結(jié)束時，鋼液正好調(diào)到理想的出鋼溫度，即可翻爐出鋼。2

27、/24/202234B 精煉期(還原期) 出鋼溫度用下式控制： t = t0 + t1 + t2 + 100式中 t0鋼與合金的熔點，； t1鋼液從爐內(nèi)轉(zhuǎn)移到盛鋼桶后產(chǎn)生的溫降，； t2澆注前鎮(zhèn)靜時間產(chǎn)生的溫降，。式中 1538純鐵的凝固點； wi鋼中某元素的質(zhì)量百分數(shù)； 1的i元素使純鐵凝固溫度的降低值（見表5）。v 對特殊鋼種，也可用經(jīng)驗公式：)i(1538i0ttwitMn82. 5)Si(64. 0Si55.1361. 0)C(4 .22C3 .100153622wwwwwfT)Cr(007. 0Cr59. 1)Ni(01. 0Ni18. 4Cu2 . 0)Mn( 3 . 0222ww

28、wwww教材：P136-1372/24/202235表5 溶解于鐵中的元素為1時，純鐵凝固點的降低值元 素適用范圍/凝固點降低值/元 素適用范圍/凝固點降低值/C1.065Ti518（20）1.070Sn00.3102.075Co91.52.580Mo00.323.085B0.0190（80）3.591Ni09.044.4100Cr018.01.5Si03.08Cu00.35Mn01.55W18W，0.66C1P00.730As00.514S00.0825H200.0031300Al01.03O200.0380V01.02N200.03902/24/202236v 例：45鋼的成分為0.45C

29、，0.25Si，0.65Mn，0.03P，0.03S，出鋼溫度控制在什么范圍？ t0=1538-（650.45+80.25+50.65+300.03+250.03） 1500 出鋼溫度應(yīng)在15501650之間。2/24/202237B 精煉期(還原期) 適宜的澆注溫度是由合適的出鋼溫度來保證的。出鋼溫度不當，將給澆注操作帶來困難，并影響鑄件質(zhì)量。出鋼溫度取決于鋼的熔點和從出鋼到鋼液注入鑄型過程中的鋼液熱損失(一般取高于熔點80150。對于小爐子，因其出鋼、澆注過程中熱損失大，可選上限120150；對于大爐子，可選下限80100。2/24/202238B 精煉期(還原期) 常用測量出鋼溫度的方法

30、有： （1）采用光學高溫計測量，由于其測量誤差較大，一般只作為參考使用。 （2）采用浸入式熱電偶高溫計測量，由于測溫元件直接和金屬液接觸，因此采用這種高溫計測量的溫度準確、可靠，能反映金屬液的真實溫度。 除了采用以上兩種方法進行溫度測量外，還可采用鋼液結(jié)膜測溫法、鋼棒測溫法及鋼液顏色測溫法等經(jīng)驗方法來判斷鋼液的溫度。2/24/202239C 出鋼與澆注v 出鋼前，最后一次終脫氧，鋁的加入量為0.050.1。小容量感應(yīng)爐可直接全部除渣后澆注；大容量感應(yīng)爐鋼渣混出注入盛鋼桶內(nèi)，鎮(zhèn)靜后澆注。v 堿性感應(yīng)爐煉鋼法用還原渣精煉時，在爐內(nèi)硫的分配系數(shù)為2050。大型感應(yīng)爐出鋼時，采用鋼渣混出，在出鋼過程中

31、使渣鋼界面大大增加，鋼液與爐渣充分接觸，而且出鋼過程中鋼流的沖擊攪拌作用大大加強，改善了脫硫的動力學條件，使脫硫反應(yīng)繼續(xù)進行。在盛鋼桶中硫的分配系數(shù)為5080，而且脫硫速度很快，在短短的出鋼過程中脫硫率可達3050。而對小型感應(yīng)爐采用先除渣后出鋼澆注的方法，在出鋼過程中則不能脫硫。2/24/202240C 出鋼與澆注v 小鋼錠澆注前，要烘烤保溫帽。澆注采用慢快慢的速度方式。澆注完畢后，鋼錠上可加發(fā)熱劑，保證冒口補縮。鋼錠澆注完畢后，對中小鋼錠，可在20min左右時間脫模，小錠時間短一些，大錠時間長一些。2/24/2022411.4 合理的爐前操作技術(shù) 控制后續(xù)爐料的每次加入量，采用少量、多次的

32、加料方式，盡可能不使鋼液溫度降得太多，造成結(jié)殼。一般每次加料重量為爐內(nèi)鋼液量的30%左右。 勤觀察，勤搗料，不允許爐內(nèi)出現(xiàn)“搭棚”。 及時在鋼液表面覆加保溫材料，減少熱量損失、要求保溫材料覆蓋鋼液面的80%以上。 未加入爐內(nèi)的爐料，放在爐邊或爐臺上，進行預(yù)熱烘烤。 采用熱爐，連續(xù)生產(chǎn)。 每次出爐后，爐內(nèi)預(yù)留起熔塊，為下次開爐做好準備。2/24/2022421.5 原始操作記錄v 操作記錄是生產(chǎn)活動的反映，是操作水平、企業(yè)管理水平的重要標志，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、工藝改革及進行質(zhì)量分析提供有效的數(shù)據(jù)。v 操作記錄應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）開爐前后檢查柑竭尺寸變化，是否存在裂紋或局部損壞；各電器設(shè)備的可靠性

33、；冷卻水路是否暢通。（2）裝料操作大、中、小爐料的配比及爐內(nèi)安放位置;生鐵用量。（3）供電記錄整個熔煉過程中的供電制度。（4）冶煉操作每次爐料加人重量、取樣時間、爐前化驗成分、鐵合金加入量、出鋼時間、出鋼溫度及操作過程出現(xiàn)的故障。2/24/2022431.6 合金加入量計算A 合金元素收得率 用于合金化的合金元素，加入鋼中后，其中有一部分與鋼液中的氧發(fā)生脫氧反應(yīng)，一部分與爐渣中氧化鐵發(fā)生反應(yīng)，生成氧化物而消耗掉，其余部分為鋼液所吸收，成為鋼的合金成分，被鋼液吸收的合金元素的重量與該元素加入總量之比稱為合金收得率。教材：P167、P268-272%100合金元素加入總量合金元素進入鋼中質(zhì)量合金收

34、得率2/24/202244A 合金元素收得率 影響合金收得率的因素： (1)鋼液的含氧量。鋼液的含氧量直接影響合金元素的燒損，鋼液含氧量高，合金回收率低，因此合金加入前鋼液要進行脫氧。爐渣中FeO含量是衡量鋼液中含氧量的標志，渣中FeO含量高合金回收率低。 (2)爐渣的粘度和渣量。有些鐵合金的密度比鐵小，加入爐內(nèi)后浮在渣一鋼界面上，如爐渣過于粘稠或渣量過大，不利于合金元素進入鋼液，而降低合金元素的回收率。 (3)爐渣的堿度。Al、Ti、B、稀土元素等與氧親和力特別大的元素合金化時，爐渣的堿度影響它們的回收率。這些元素可以還原渣中的SiO2等氧化物，這些元素被消耗一部分，而導致合金回收率降低，堿

35、度高渣中SiO2被還原的少，堿度低渣中SiO2易被還原，故堿度高Al、Ti、B、稀土元素的回收率高，堿度低它們的回收率低。 (4)合金元素的加入量。合金加入量大回收率高，合金加入量小回收率低。 (5)坩堝的材質(zhì)。酸性坩堝冶煉含Al、Ti鋼時，Al、Ti的燒損大，回收率比堿性坩堝低，酸性蚶堝中錳的回收率也比堿性坩堝低。 (6)鋼液的溫度。鋼液的溫度高合金燒損大，回收率低。2/24/202245A 合金元素收得率v 由于使用坩堝的不同，鐵合金的加入時間及合金元素收得率也不相同。表6分別列出了堿性和中性電爐采用不氧化法工藝時的鐵合金加入時間及合金元素收得率。2/24/202246表6 堿、中性電爐不

36、氧化法的鐵合金加入時間及收得率2/24/202247B 合金加入量計算方法（1）單元素低合金(4)加入量的計算。當合金加入量少時，可不計鐵合金料加入后使鋼液增重產(chǎn)生的影響。合金元素收得率合金成分鋼中殘余成分)-鋼液量(規(guī)格控制成分合金加入量式中，鋼液量=裝入量收得率2/24/202248B 合金加入量計算方法例：冶煉45鋼，出鋼量為25800kg，鋼中殘錳量為0.15，控制含錳量為0.65，錳鐵含錳量68，錳鐵中錳收得率為98，求錳鐵加入量。解： kg驗算： 193.698680.150.6525800）-（錳鐵加入量0.65100193.6258009868193.6%0.1525800Mn

37、w2/24/202249B 合金加入量計算方法 （2）單元素高合金(4)加入量的計算。由于鐵合金加入量大，加入后鋼液明顯增重，故應(yīng)考慮鋼液增重產(chǎn)生的影響。此計算式(減本身法)為：v 在實際生產(chǎn)中合金加入量在2以上時應(yīng)按高合金加入量計算，本式也適用于低合金加入量的計算。元素收得率規(guī)格控制成分)合金(合金成分鋼中殘余成分)-鋼液量(規(guī)格控制成分合金加入量2/24/202250B 合金加入量計算方法例：冶煉1Cr13不銹鋼，鋼液量為10000kg，爐中含鉻量為10，控制含鉻量為13，鉻鐵含鉻量為65，鉻收得率為96，求鉻鐵加入量。解： kg驗算： 60196)1365()10-10000(13鉻鐵加

38、入量136011000096656011010000Crw2/24/202251B 合金加入量計算方法 （3）多元素高合金加入量的計算。加入的合金元素在二種或二種以上，合金成分的總量已達到中、高合金的范圍，加入一種合金元素對其它元索在鋼中的含量都有影響，采用簡單地分別計算是達不到要求的?，F(xiàn)場常用補加系數(shù)法進行計算。 調(diào)整某一鋼種化學成分時，鐵合金補加系數(shù)是：單位質(zhì)量的不含合金元素的鋼水，在用該成分的鐵合金化成該鋼種要求成分時，所應(yīng)加入的鐵合金量。 2/24/202252B 合金加入量計算方法 補加系數(shù)法計算共分六步： 1）求爐內(nèi)鋼液量：鋼液量=裝料量收得率，其中收得率為9597。 2）求加入合

39、金料初步用量和初步總用量。 3）求合金料比分。把化學成分規(guī)格含量，換成相應(yīng)合金料占有百分數(shù)： 4）求純鋼液比分補加系數(shù)： 純鋼液占有量=100- -各項合金占有量之和 5）求補加量：用單元素低合金公式分別求出各種鐵合金的補加量。 6）求合金料用量及總用量。100合金料成分規(guī)格控制成分合金料占有量100純鋼液占有量合金料占有量鐵合金補加系數(shù)2/24/202253B 合金加入量計算方法例：冶煉W18Cr4V高速工具鋼，裝料量為10t，其他數(shù)據(jù)：求各種合金料用量。成分/規(guī)格范圍控制成分爐中成分Fe-W成分Fe-Cr成分Fe-V成分wW17.519.018.217.680-wCr3.

40、3-70-wV1.0-422/24/202254B 合金加入量計算方法解： 1）求爐內(nèi)鋼液量：鋼液量=1000097=9700kg 2）求合金料初步用量：kg7380)6 .172 .18(9700WFe-kg12570)3 . 32 . 4(9700CFer-kg13942)6 . 02 . 1 (9700VFe-合金料初步總用量=73+125+139=337 kg2/24/202255B 合金加入量計算方法3）求合金料比分：-8 .22100802 .18WFer-6100702 . 4CFe-9 . 2100422 . 1VFe純鋼液占有量=100- -(22.8+6+

41、2.9)=68.32/24/202256B 合金加入量計算方法4）求補加系數(shù)。補加系數(shù)，即純鋼液的合金成分占有量。334. 03 .688 .22WFe-088. 03 .686CrFe-043. 03 .689 . 2VFe-2/24/202257B 合金加入量計算方法5）求補加合金料量： Fe-W 3370.334=112.5 kg Fe-Cr 3370.088=29.5 kg Fe-V 3370.043=14.5kg 合計 112.5+29.5+14.5=156.5 kg 最終鋼液量=9700+337+156.5=10193.5 kg6）求各合金料加入總量： Fe-W 73+112.5=

42、185.5 kg Fe-Cr 125+29.5=154.5 kg Fe-V 139+14.5=153.5 kg2/24/202258B 合金加入量計算方法驗算：最終鋼液量成分加入總量含量鋼中殘余原鋼液量鋼中鎢含量%W-FeW-Fe%W%2 .18182. 05 .10193%805 .185%6 .179700鋼中鎢含量 驗算證明上述補加合金料的計算是正確的，同樣可驗算校核鋼中鉻、釩的含量。 采用補加系數(shù)法計算多元高合金料加入量，生產(chǎn)中只要知道合金成分含量，補加系數(shù)可以事先計算好，其它幾步計算會很快得出結(jié)果。2/24/202259B 合金加入量計算方法 （4）聯(lián)合計算法。配制一種含碳的鐵合金料

43、，要求這種合金料的碳含量與合金元素含量同時滿足該鋼種規(guī)格要求的計算，稱為聯(lián)合計算法。聯(lián)合計算既能滿足鋼種配碳量的要求，又能使用廉價的高碳合金料以降低鋼的生產(chǎn)成本，在特鋼生產(chǎn)中是一種合金料加入量的重要計算方法。2/24/202260B 合金加入量計算方法例：例：鋼液量為15t，鋼液中含鉻量為10，含碳量為0.20。現(xiàn)有高碳鉻鐵含鉻量為65，含碳量為7，低碳鉻鐵含鉻量為62，含碳量為0.42。要求控制鋼液中含鉻量為13，含碳量為0.4，求高碳鉻鐵和低碳鉻鐵用量。解：設(shè)加入高碳鉻鐵為 kg，低碳鉻鐵為 kg。 65+ 62=15000(13- -10)+( )13 7+ 0.4=15000(0.4-

44、 -0.2)+( )0.4 xkg5 .454xykg04.436yxyyx xyyx 2/24/202261B 合金加入量計算方法v 在計算鐵合金加入量的同時，還要考慮鐵合金加入后，鋼液含碳量的變化。如果鋼液含碳量低，允許采用烘烤過的優(yōu)質(zhì)生鐵增碳。鐵合金、生鐵調(diào)整鋼液含碳量的計算公式如下：%100出鋼量(kg)碳收得率%合金碳含量%合金加入量(kg)合金增碳量鋼液量鋼液含碳量）（合金含碳量合金加入量增碳量鋼液量鋼液含碳量）（生鐵含碳量生鐵加入量增碳量2/24/202262C 精煉期合金元素高出規(guī)格時處理方法 v 感應(yīng)爐煉鋼精煉期鋼液中合金元素高出規(guī)格時采取沖淡法調(diào)整。在仔細計算后，補加工業(yè)純

45、鐵，增加鋼液量，并相應(yīng)地補加其他合金元素，拉低該合金元素到規(guī)格以內(nèi)。v 例：感應(yīng)爐坩堝容量110kg，冶煉1Cr18Ni9Ti鋼，爐內(nèi)鋼水100kg，精煉期爐內(nèi)鋼水分析成分見下表，表中Cr高于控制成分，Ni低于控制成分，為了使其達到控制成分，應(yīng)補加工業(yè)純鐵及合金各需多少？2/24/202263例：化學成分合金元素含量/CSiMnCrNiTi規(guī)格成分0.121.002.0017.019.08.011.05(C- -0.02)8控制成分0.651.518.09.80.5爐內(nèi)分析成分0.080.651.519.59.00.5合金元素含量759899.830合金回收率959899602/24/2022

46、64解：（1）計算必須增加的鋼液量：坩堝容量110kg，現(xiàn)有鋼液100kg，可以再加入8.33kg爐料。（2）計算平衡100kg鋼液需要補加的合金：鎳kg33. 818)0 .185 .19(100kg81. 0998 .99)0 . 98 . 9(1002/24/202265（3）計算平衡8.33kg鋼液相應(yīng)的合金加入量：鎳 硅鐵 金屬錳 鈦鐵 kg83. 0998 .998 . 933. 8kg08. 0957565. 033. 8kg13. 098985 . 133. 8kg23. 060305 . 033. 82/24/202266總共需加鎳 0.81+0.83=1.64kg 硅鐵 0

47、.08kg 金屬錳 0.13kg 鈦鐵 0.23kg需加工業(yè)純鐵 8.33-1.64-0.08-0.13-0.23=6.25kg出鋼量 100+1.64+0.81+0.13+0.23+6.25=108.33kg2/24/202267驗算鋼中鉻 鋼中鎳 鋼中硅 鋼中錳 鋼中鈦 如果合金成分高出規(guī)格較多，補加爐料量較大，出鋼量增加較大，坩堝容納不下，則應(yīng)先倒出部分鋼液，再按上述計算方法計算各種爐料的補加量，將該元素拉低到控制成分。0 .1810033.1085 .191008 . 910033.108998 .9964. 10 . 910065. 010033.108957508. 065. 01

48、005 . 110033.108989813. 05 . 11005 . 010033.108603023. 05 . 01002/24/2022681.7 中性感應(yīng)電爐不氧化法煉鋼工藝簡介v 以碳鋼中性感應(yīng)電爐不氧化法煉鋼工藝為例進行敘述(見表7)。表 7時 期序號工序操作要點熔化期1裝料、通電熔化、加料助熔將大、中、小爐料按要求裝入爐內(nèi)；開始通電68min內(nèi)供給60的功率，待電流沖擊停止后，逐步將功率增大到最大值；隨著坩堝下部爐料熔化，隨時注意搗料，防止“搭棚”，并陸續(xù)添加爐料。2扒渣、脫氧、取樣待爐料全部化清后，扒渣，脫氧，取樣，分析C、Mn、Si、S、P還原期3調(diào)整成分根據(jù)化驗結(jié)果調(diào)整

49、鋼液成分4測溫測量鋼液溫度出 鋼5終脫氧、出鋼插鋁1kg/t進行終脫氧；傾爐出鋼2/24/202269 2 堿性坩堝氧化法熔煉工藝v 氧化法主要熔煉碳素鋼和低合金鋼及錳鋼。堿性坩堝氧化法熔煉主要用礦石和吹氧聯(lián)合氧化。整個過程包括：裝料、熔化、氧化、精煉、合金化、出鋼澆注等。與熔化法相比，只有裝料和氧化兩個差別，其余過程相同。下面僅敘述裝料和氧化兩個過程。v 氧化法熔煉工藝對爐料的要求比熔化法低。可以利用較便宜的鋼料，對碳含量要求不嚴。配料中可增加0.20%0.30%的碳含量，增加0.15%的硅含量，磷含量可以超過上限。配料中鉻、鋇等合金元素盡可能低，以免氧化浪費掉。在裝料前，坩堝底部裝入3%左

50、右的石灰螢石渣料及占渣料重量20%30%的鐵礦石。裝料的其他方面與熔化法相同。2/24/2022702 堿性坩堝氧化法熔煉工藝v 氧化期的主要任務(wù)是脫碳、脫磷和降低氣體含量。氧化法操作時，要求有0.20%0.30%的脫碳量。其目的是利用脫碳反應(yīng)產(chǎn)物CO氣泡溢出時形成的鋼液沸騰，達到去除氣體的目的。v 氧化期吹氧時，渣的流動性要好，爐溫在1550左右，吹氧時要停電。氧氣壓力控制在0.25MPa左右，插入深度在坩堝的中上部，并不斷調(diào)整位置。當氧化期結(jié)束后，要另換新渣精煉。2/24/2022712.1 脫 碳v 碳的氧化反應(yīng) C + O = CO（g） (發(fā)生在鋼液內(nèi)部) C + 1/2O2 = C

51、O (g) (發(fā)生在氧氣流與鋼液界面處) C + (FeO) = Fe + CO (g) (發(fā)生在鋼渣界面處)v 促進反應(yīng)進行的條件：渣中FeO含量高；吹氧強度大；鋼液溫度高；鋼液中對氧親和力大的元素要少。2/24/2022722.2 脫 磷v 脫磷是氧化法熔煉的最大優(yōu)點。感應(yīng)爐內(nèi)脫磷反應(yīng)如下： 2/5P + O = 1/5(P2O5) (發(fā)生在鋼液內(nèi)部) 4/5P + O2 = 2/5(P2O5) (發(fā)生在氧氣流與鋼液界面處) 2P + 5(FeO) = 5Fe + (P2O5) (發(fā)生在鋼渣界面處) 反應(yīng)產(chǎn)物P2O5進入熔渣后，與渣中CaO形成穩(wěn)定的復(fù)合氧化物，將P2O5固定在熔渣中： (

52、P2O5) + 3(CaO) = 3CaOP2O5v 脫磷的有利條件如下： （1）渣中有一定量的氧化鐵，當含量在14%16%范圍內(nèi)，脫磷效果最好； （2）渣堿度要高，CaO含量要高，w(CaO) w(SiO2)4； （3）渣堿度要大，可占鋼液4%左右； （4）脫磷反應(yīng)是放熱反應(yīng)，脫磷溫度應(yīng)適當降低。2/24/2022733 酸性坩堝熔煉工藝v 酸性坩堝熔煉時，使用含SiO260%70%的酸性渣。 酸性坩堝的熔煉優(yōu)點：爐襯的使用壽命長；鋼中氣體含量低；鋼液具有較高的流動性，容易充填鑄型；電效率高。 酸性坩堝的熔煉缺點：精煉能力差，不能脫硫、脫磷等；不能熔煉含有對氧親和力比硅大的合金元素的鋼和合金

53、；鋼中硅含量不易控制。 以上特點使酸性感應(yīng)爐只是在鑄造中得到較多應(yīng)用。2/24/202274表8 酸性電爐不氧化法的鐵合金加入時間及收得率2/24/202275三、中頻感應(yīng)爐熔煉用渣l 盡管感應(yīng)爐熔煉時，熔渣溫度低、渣量少，但渣對感應(yīng)熔煉是必不可少的。它保護鋼液、減少大氣污染，減少鋼液熱輻射損失，利用渣脫氧、脫硫、脫碳、去夾雜等。l 感應(yīng)爐熔煉不同合金用的堿性渣、中性渣和酸性渣成分列于下表。實際成分比表中復(fù)雜，應(yīng)根據(jù)不同熔煉特點進行調(diào)整。l 感應(yīng)爐熔煉用的造渣材料包括石灰、螢石、石英砂等。2/24/2022762/24/2022771 渣系v 感應(yīng)爐冶煉根據(jù)冶煉方法的不同和冶煉鋼種的不同而采用

54、不同渣系的爐渣。 (1)堿性冶煉法一般通用CaOCaF2系堿性渣(CaO6070，CaF23040)。 (2)酸性冶煉法一般通用普通窗玻璃碎片造酸性渣。 (3)冶煉高鋁鋼用CaOAl2O3系中性渣。 (4)冶煉高硅鋼用CaOSiO2系中性渣。 (5)冶煉高溫合金用CaOCaF2系堿性渣。 (6)冶煉高鋁合金可用食鹽或冰晶石造渣。2/24/2022782 造渣方法v 感應(yīng)爐熔煉的造渣方法有單渣法和雙渣法。 單渣法是從熔化到出鋼不換渣。它適用于熔化法，便于回收渣中的合金元素，節(jié)能和節(jié)約時間。缺點是脫硫能力差。 雙渣法是熔清后除渣，然后另造新渣，直到出鋼。雙渣法渣量大，吸收的雜質(zhì)與非金屬夾雜物數(shù)量多

55、，有利脫硫。缺點是延長了熔煉時間，增加了電耗。不能充分回收渣中的合金元素。2/24/2022793 造渣技術(shù)v 感應(yīng)爐冶煉由于爐渣溫度低，選擇爐渣應(yīng)特別注意選用低熔點、流動性良好的爐渣。酸性坩堝冶煉時多用普通窗玻璃造渣。在堿性坩堝中，造渣材料可用CaO 55% 65%，CaF238% 40%，MgO 5% 7%或CaO 70%，CaF230%；冶煉S、P規(guī)格較寬而不含Al、Ti的鋼中，可造CaO 45 %， CaF210%，火磚粉40%，MgO 5%的中性渣，此渣熔點低，反應(yīng)快，侵蝕性不強，坩堝壽命長；冶煉過程中，應(yīng)隨時調(diào)整爐渣，造成的渣子應(yīng)非常活躍，有一定粘度。爐渣太粘，精煉反應(yīng)進行不好，而

56、爐渣過稀，金屬液吸氣量增加，又會加劇坩堝的侵蝕，這對冶煉工作都是不利的。2/24/2022803 造渣技術(shù)v 感應(yīng)爐精煉期渣量要適量，應(yīng)能覆蓋鋼液。渣量過少，不能充分覆蓋鋼液，而使鋼液吸氣，和被空氣氧化，渣量過多，則增大熱能消耗和金屬損失。感應(yīng)爐坩堝中鋼液的深度和直徑的比值較大可以減少渣量，但由于電磁力作用產(chǎn)生駝峰現(xiàn)象，使中部鋼液凸起，又需增加渣量，實際生產(chǎn)中感應(yīng)爐精煉期渣量一般控制在鋼液量的23左右。當脫硫任務(wù)重時，可適當增加渣量。2/24/202281四、常見問題的處理及預(yù)防v 在生產(chǎn)過程中，可能會出現(xiàn)各種問題，從而影響正常生產(chǎn)的順利進行，因此必須及時予以處理。1 爐前化學成分超標 （1）

57、處理方法 處理化學成分超標，首先要計算出所需要補加的鐵合金重量，然后加入爐內(nèi)。如果此時爐內(nèi)鋼液已滿，則需要先倒出相應(yīng)的鋼液，然后再加入需補加的合金。但同時還要考慮因補加合金或爐料而對爐內(nèi)鋼液其他成分的影響，并采取相應(yīng)的措施，確保爐內(nèi)鋼液成分滿足要求。 （2）預(yù)防措施 見PPT-P26：“化學成分控制”。2/24/2022822 爐料搭棚 （1）處理方法 用工具挑開或搗斷搭棚的金屬爐料；用氣割槍割斷搭棚的金屬爐料；傾斜電爐爐體使已熔金屬料至搭棚處，逐步熔化。 （2）預(yù)防措施 生產(chǎn)前，對大、長型廢鋼和輕薄料以及鐵合金預(yù)先處理，方便下料；裝料時，合理搭配大、中、小爐料配比，保證爐料順利熔塌；加料時勤

58、搗料，使爐料順利入爐。2/24/2022833 鋼液結(jié)殼v 鋼液結(jié)殼是由于操作不當而造成的，并且是十分危險的，如不迅速處理，會造成大的事故。鋼液結(jié)殼一般分為輕度結(jié)殼和嚴重結(jié)殼兩種。 （1）處理方法 鋼液輕度結(jié)殼時，可用工具將結(jié)殼層搗開，再將結(jié)殼推入爐內(nèi)。處理嚴重結(jié)殼時，首先用工具將結(jié)殼層搗開或用氣割槍割開，然后傾斜電爐爐體使已熔鋼液至金屬結(jié)殼處，利用已熔鋼液逐步熔化。 （2）預(yù)防措施 每次加料量不允許加得太多，以防止爐內(nèi)鋼液溫度降得太大，而造成鋼液結(jié)殼；避免在操作過程中出現(xiàn)較長時間的低功率操作。2/24/2022844 座爐v 座爐是因冶煉過程意外停電造成的。根據(jù)冶煉時爐內(nèi)鋼液的高度，通常將座

59、爐分為兩類：一般座爐和嚴重座爐。前者指爐內(nèi)座爐鋼液高度低于坩堝高度70%，其特征為：表面結(jié)殼現(xiàn)象較輕，結(jié)殼層較薄，可用工具搗開。后者是指爐內(nèi)座爐鋼液高度大于坩堝高度70%，其特征為：表面結(jié)殼現(xiàn)象較重，結(jié)殼層較厚。2/24/2022855 座爐（1）處理方法 采用逐步升溫工藝處理坩堝使用前期或中期出現(xiàn)的座爐，其工藝要點是：充分利用晶閘管感應(yīng)電爐具有重載啟動的特點。在初始功率的選擇上及每一功率段保持時間的確定上，應(yīng)充分考慮爐襯的膨脹狀況，使爐襯的膨脹基本上接近座爐鋼塊的膨脹速率。在達到較高功率段時，應(yīng)適當延長該功率段的保持時間，使坩堝上的縫隙減少，直至消失。然后才允許進一步提高送電功率，最后將爐料

60、熔化。 對坩堝使用到后期出現(xiàn)的座爐，由于此時爐襯較薄，從安全生產(chǎn)考慮，宜打掉爐襯，取出金屬料塊。（2）預(yù)防措施 防止冶煉過程中的意外停電。2/24/2022866 穿爐 （1）處理方法 斷電并迅速倒出爐內(nèi)鋼液。 （2）預(yù)防措施 生產(chǎn)中勤觀察爐襯狀況。尤其是爐子使用到后期時，一旦爐襯出現(xiàn)亮紅，應(yīng)立即停爐；每次停爐后，對爐襯被侵蝕嚴重的部位進行修補；安裝報警系統(tǒng)。2/24/2022877 冷卻水不通（1）處理方法 控制系統(tǒng)冷卻水不通。立即停爐，用壓縮空氣將其清理暢通。同時向爐內(nèi)撒加保溫材料以覆蓋鋼液，減小鋼液結(jié)殼的嚴重程度，待管路暢通后，繼續(xù)開爐生產(chǎn)。 感應(yīng)圈內(nèi)冷卻水不通。立即停爐，倒掉爐內(nèi)鋼液，