铁和钢的主要区别是含碳量,2.11%是区分的标准。一般来说含碳量大于2.11%就是生铁,小于2.11%就变成钢水了。从铁到钢的过程基本上就是一个脱碳过程。钢铁生产工艺目前分为两大类,一类是高炉—转炉工艺炼钢 废钢与生铁所占比例,也就是俗称的长流程,一类是电炉工艺,也就是短流程。国内炼钢主要以长流程为主,接近总产量的90%,国外短流程的比例一般都在一半以上,这与废钢的多少有关。
转炉炼钢以铁水、废钢、铁合金为主要原料,不依赖外界能源,而是依靠铁水本身的物理热和铁水组分之间产生的化学热来完成炼钢,也就是人们常说的负能炼钢。炼钢一般分为以下几个阶段:一是材料准备阶段,就是把铁水从高炉运送到炼钢现场,铁水一般占钢的70%~100%,在混钢炉、混钢车(鱼雷罐)、铁水槽中直接混合。一般铁水加入炼钢炉前,都会进行脱硫、脱硅、脱磷的预处理。转炉炼钢一般先加入废钢,再加入铁水,经过一段时间的熔化升温,当温度合适时,就进入氧化阶段。
第二种是转炉炼钢工艺,主要是向熔化的生铁中吹入氧气炼钢 废钢与生铁所占比例,铁水中含有的硅和锰在氧化过程中放出大量的热(1%的硅可使温度升高200度),当温度达到足够高时,铁水中的碳、磷、硫等元素逐渐变成炉渣。常用的吹氧方式有氧气顶吹转炉和顶底复吹转炉。
三是炉外精炼工序,即将炼钢炉内初步精炼好的钢水倒入钢包或专用容器中进一步精炼,主要是搅拌钢水,使其成分、温度均匀,促进冶金反应。为提高钢种质量,炉外精炼有AOD氩氧脱碳法、钢包封口吹氩法、RH真空循环法、VOD真空吹氧脱碳法等。
第四是铸造,就是把炼钢炉或精炼炉出来的纯净铁水通过钢包倒入锭模或连铸机中,成为钢锭或连铸坯。铸造的方法有分模铸造和浇注两种。该方法为连铸,纯净钢包经转盘旋转到铸造位置后,将钢水倒入中间包,中间包经喷嘴将钢水分配到各个结晶器,在矫直机和结晶器振动装置的共同作用下,将铸件拉出、冷却、电磁搅拌,再切割成一定尺寸的连铸坯。
五是将连铸坯轧制成各种产品,如螺纹钢、线材、板材等。
电炉炼钢也可以用铁水,但更多的时候是使用废钢,主要利用电弧热量,在电弧作业区,温度可达4000度以上,冶炼过程分为熔化期、氧化期、还原期等,直接变成钢水,多用于生产碳素结构钢、工具钢、合金钢等。
以上部分内容由“文心一言”整理拓展,转载请注明出处:https://www.2sg.net.cn//55349.html