煉鋼工藝學(xué)作業(yè)答案

1、1、煉鋼的基本任務(wù)是什么，通過哪些手段實現(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O2出口速度通?？蛇_(dá)300350m/s；氧流與熔池作用，將動量傳遞給金屬液；金屬熔池產(chǎn)生循環(huán)運(yùn)動2、比較煉鋼條件下鐵氧化物的穩(wěn)定性。Fe+ O = FeO 112442+ 46.56 T 1,22/3Fe+O=1/3Fe2O3、G= 152988+ 87.94 T 1,

2、23/4Fe+O=Fe3O4G= 177232+ 92.96 T 1,2Fe3O何以看作為FeO Fe2O3FeOg穩(wěn)定；Fe2O3/Fe評均為 0.8。3、爐渣是如何發(fā)揮傳氧作用的？爐渣中Feg氧化性氣氛接觸，被氧化成高價氧化物Fe2O3渣鐵界面，高價Fe2O蹴還原成低價FeO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，鐵液中O達(dá)到飽和，O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-CCfe煉鋼過程中具有什么作用？從熔池排出C

3、E體產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，使熔池受到激烈地攪動，起到均勻熔池成分和溫度的作用；二大量的C8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CS體有利于清除鋼中氣體和夾雜物；=在氧氣轉(zhuǎn)爐中，排出CCK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？實際熔池的O含量與碳-氧化學(xué)平衡的O含量之差稱為過剩氧O:7。=O實際 一O平衡過剩氧修0的大小與脫碳反應(yīng)動力學(xué)有關(guān)，脫碳速度快，MO低；=熔池攪拌強(qiáng)， MO低；=底吹、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼 的0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

4、高Si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(Fe。的活 度；=降低渣中(MnOW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 A12O345 55% 12 20%4 13%24%

5、MnO P2O5 FetO CaO/SiO22 6%15%1228%34.54、什么是同磷？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<20ppm生產(chǎn)（鐵水預(yù)處理十二次精煉脫磷）6、有利于脫硫的因素有哪些？提高溫度；=提高S的活度系數(shù)；= 提高爐渣（O2-）活度；=降低爐渣（S2-）活度系數(shù)；=降低O活度。1、什么是回硫？造成回硫的原因是什么？爐渣堿度對

6、回硫有重要的影響 煉鋼爐料中的硫主要來自廢鋼、鐵水渣和鐵水，石灰等帶入的硫很少。1）回硫主要發(fā)生在吹煉的前半期；2）吹煉前半期爐渣堿度低是促使回硫的重要原因，如能在吹煉前期快速將堿度提高到2.3以上，將能夠減輕回硫；3）爐料中的硫主要來自廢鋼和脫硫渣，減少帶渣對抑制回硫十分重要。4）冶煉超低硫鋼時應(yīng)采用減少廢鋼用量或使用低硫優(yōu)質(zhì)廢鋼、盡可能減少鐵水帶渣方法。2、對鋼液進(jìn)行脫氧的方法有哪些？ （1）直接（沉淀）脫氧法;（2）擴(kuò)散脫氧法；（3）真空脫氧法。3、沉淀脫氧與擴(kuò)散脫氧相比有何優(yōu)缺點？直接（沉淀）脫氧是用與 氧親和力較鐵與氧親和力強(qiáng)的元素作脫氧劑，脫氧劑與鋼液中的氧直 接作用，發(fā)生脫氧反應(yīng)

7、，反應(yīng)產(chǎn)物由鋼液上浮排除，從而達(dá)到脫氧目 的。沉淀脫氧是目前廣為采用的脫氧方法。脫氧時將脫氧劑以鐵合金 形式直接加入到鋼液中，某些比重較輕或較易氣化的脫氧劑（例如鋁、 鈣、鎂等）則多采用向鋼液喂絲或喂包芯線方法加入至鋼液中。沉淀 脫氧反應(yīng)速度快，操作簡便，成本較低，但由于部分脫氧產(chǎn)物會滯留 在鋼中。擴(kuò)散脫氧是向爐渣中加入碳粉、硅鐵粉、鋁粉等脫氧劑，降低爐渣的 FeO含量。由氧在渣一鋼之間的分配平衡關(guān)系式可知，當(dāng)渣中FeO含 量不斷降低時，鋼中的氧即會向爐渣中擴(kuò)散，以維持氧在渣一鋼間的 分配平衡，從而達(dá)到鋼液脫氧的目的。擴(kuò)散脫氧方法目前主要應(yīng)用于 鋼水爐外精煉。擴(kuò)散脫氧的優(yōu)點是脫氧產(chǎn)物不玷污鋼液

8、，缺點是脫氧 速度較慢。4、1650c下，元素脫氧能力白強(qiáng)弱順序如何？Ca > Al > Ti >C >Si > V > Cr > Mn5、為何要采用復(fù)合脫氧劑？硅-鎰復(fù)合脫氧 硅比鎰的脫氧能力強(qiáng)、 但是用硅一鎰同時脫氧，可以降低SiO2的活度，得到更低的殘余氧 含量鎰同樣能提高鋁的脫氧能力，鎰硅同時存在時可進(jìn)一步提高鋁的脫氧能力。2、鈣-硅復(fù)合脫氧 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%; 二硅-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)12O3）;=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僦或電磁攪拌真空脫氧確保足夠的鎮(zhèn)靜時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、