通常的三步法有初炼炉AODVOD (LF) CC, 初炼炉MRPVOD(LF)CC 等多种形式。第一步,初炼 炉只起熔化和合金化作用, 为第二步的转炉冶炼提供液态金属。第二步是快速脱碳 并防止铬的氧化。第三步是在 VOD 的真空条件或 LF 精炼炉对钢水进一步脱碳和 调整成分。 配料:配料是电炉炼钢工艺中不可缺少的组成部分,配料是否合理关系 到炼钢工能否按 工艺要求正常地进行冶炼操作。合理的配料能缩短冶炼时间。配料时应注意:一是必须正确 地进行配料计算和准确地称量炉料装入量。二是炉料 的大小要按比例搭 配,以达到好装、 快化的目的。 三是各类炉料应根据钢的质量 要求和冶炼方法搭配使用。 四是配料成分必须符 合工艺要求。 转炉炼钢(MRP) 转炉炼钢法 这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、 1%的硅可使生铁的温度升高200 摄氏度) 炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨, 内壁有耐火砖, 炉侧有许多小孔 (风口) 压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注 1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使 它直立起来。这时 液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化 (FeO,SiO2 MnO,)生成炉渣,利用熔化的 钢铁和炉渣的对流作用, 使反应遍及整个炉内。 几分钟后, 当钢液中只剩下少量的硅与锰时, 碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈 沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而 出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并 进一步生闪姿嵫翘 为炉渣。当磷于硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明 钢已炼成。这时应 立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里, 再加脱氧剂进行脱氧。整个 过程只需 15 分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就 是低吹转炉。 随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉 (也有侧吹转 。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率 和钢的质量。 在顶吹氧气转炉炼钢发展的同时, 1978-1979 年成功开发了转炉顶 底复合吹炼工艺, 即从转 炉上方供给氧气(顶吹氧) ,从转炉底部供给惰性气体 或氧气,它不仅提高钢的质量,而且 降低了炼钢消耗和吨钢成本,更适合供给连铸 优质钢水 AOD AOD(Argon Oxygen Decarburization)氩氧精炼法由美国的联合碳化 物公司与 Josly 公司合 1968年发明的。 AOD 炉二次精炼工艺的诞生为大 量生产高质量的不锈钢开辟了道路。 据美国普莱可斯公司统计,2006 年全球 68.7%的不锈钢,是用普莱可斯许可的 AOD 生产 AOD法的工作原理 AOD 精炼工艺是把电炉粗炼好的钢水倒入 AOD 内,用一定比例的氧和氩的混合,气体 炉体下部侧部吹入炉内,在O2-Ar 气泡表面进行脱碳反应。由于 Ar 对所生成的 CO 稀释作用降低了气泡内的 CO 分压,因此促成了脱碳,防止了铬的氧化。 AOD 法的基本工艺 AOD 法一般为电炉AOD 炉双联工艺。不锈钢的冶炼过程大 致分为三个时期:即熔化期、 氧化期和还原精炼期。熔化是在电炉中进行,氧化和 精炼在 AOD 炉中进行。 熔化:在电炉中装入废不锈钢、合金铁(高碳铬铁、高 碳镍铁、电解镍、NiO 等)和造渣材 料(石灰等)进行熔化。炉料成分除了碳、 硅、硫外,应接近钢号标准成分。电炉钢水还原 和成分调整后,达到 1500左右 氧化脱碳:电炉钢水倒入AOD 炉后首先吹入氩氧混合气体进行脱碳。脱 碳后期为了控制出 钢温度并有利于炉衬寿命, 需添加清洁的本钢种废钢冷却钢水。 脱碳终了后根据冶炼钢种不 同可以进行扒渣处理。 还原精炼:钢中的含碳量降到 规定值以后,即可停止吹 O2,随后加入硅铁、硅铬、铝等还 原剂和石灰造渣材料 调整成分,温度合适即可出钢。为提高还原效率,希望在 1700以上 的高温下进 另外,AOD法的一项十分重要的技术进展就是移植了顶吹氧的转炉经验,提 高了脱碳初期 的升温速度和钢水温度。