钢铁冶炼生产方法(钢铁冶炼生产方法有哪些)
如何炼钢
1、中国古代炼铁铸铁和生铁炼钢一直是主要方法。我国炼铁始于春秋时代。那时候的炼铁方法是块炼铁,即在较低的冶炼温度下,将铁矿石固态还原获得海绵铁,再经锻打成的铁块。冶炼块炼铁,一般采用地炉、平地筑炉和竖炉3种。
2、传统炼钢方法是先把生铁炼成熟铁,然后再往其中加入适量的碳使其变成钢。要把生铁变成熟铁,当时采用的是氧化法,即向生铁中加入氧化剂(一般是铁矿石),加热使其处于熔融状态,这时生铁熔液中的碳就会与氧化剂起反应,从而被脱去。
3、出渣:电弧炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时,氧化末期须扒氧化渣;用双渣法造还原渣时,原来的氧化渣必须彻底放出,以防回磷等。熔池搅拌:向金属熔池供应能量,使金属液和熔渣产生运动,以改善冶金反应的动力学条件。
4、转炉炼钢,这过程是把电炉(或高炉)炼钢得到的钢水提纯,去除杂质,得到较为纯净的钢水。精炼炉炼钢,这过程是调节钢水成分,加入其它金属或非金属元素,保证钢材质量。
5、总结:和生铁脱碳法一样,炒钢法也是通过减少生铁中的碳元素含量来炼钢的。在冶炼时,工人不停地搅拌原料,就像厨师炒菜一样,所以称为“炒钢法”。灌钢也是古代的主要钢铁品种之一,它含碳量较高,主要用来制作刀、剑、镰等兵器或生产工具的锋刃部。
钢铁生产流程及工艺
1、钢液搅拌:炉外精练过程中对钢液进行的搅拌。它使钢液成分和温度均匀化,并能促进冶金反应。多数冶金反应过程是相界面反应,反应物和生成物的扩散速度是这些反应的限制性环节。
2、轧钢工艺流程 - 连铸:钢液在转台上分配到特定形状的铸模内,冷却凝固成形,生成铸坯。铸坯经过矫直和切割,形成大钢坯或扁钢坯,作为轧制前的半成品。- 小钢坯:大钢坯经过加热、除锈、烧除、粗轧、精轧和剪切,生产成小钢坯。部分小钢坯经过表面处理后,供应条、线工场轧制成成品。
3、间接炼钢法。由高炉炼铁和转炉炼铁两步组成。先将铁矿石熔化,还原成生铁(含碳高),然后再将生铁装入炼钢炉氧化,精炼成钢,也称间接炼钢法。由于其工艺成熟,生产率高,成本低,因此是现代钢铁冶炼大规模生产的主要方法。(2)直接炼钢法。由铁矿石一步冶炼成钢的方法,也称直接炼钢法。
4、钢厂完整工艺流程:采矿→选矿→烧结→炼铁→炼钢→热轧→冷轧→硅钢。辅助生产工艺:焦化、制氧、燃气、自备电、动力。铁粉是经过矿山开采由选矿厂生产的,铁份含量一般多在60%以上(越高越好),要从铁粉中得到铁,办法是采用高炉还原法。
电炉炼钢主要工艺流程
1、电炉炼钢工艺流程:废钢——电弧炉——初炼钢水——炉外精炼——精炼钢水——连铸机(模铸)——铸坯(铸锭)。
2、电炉炼钢主要工艺流程:补炉→装料→熔化期(分为四个阶段:起弧期→穿井期→主熔化期→熔末升温期)→氧化期→还原期→出钢。现在常用:废钢预热→熔氧期→出钢→精炼。电炉钢多用来生产优质碳素结构钢、工具钢和合金钢。
3、炼钢工艺步骤和流程为加料、造渣、出渣、熔池搅拌、脱磷、电炉底吹、熔化期、氧化期、精炼期、还原期、炉外精炼、钢液搅拌、钢包喂丝。加料 加料:向电炉或转炉内加入铁水或废钢等原材料的操作,是炼钢操作的第一步。造渣 造渣:调整钢、铁生产中熔渣成分、碱度和粘度及其反应能力的操作。
钢铁的冶炼过程是怎样的??
这一过程基本上是一个氧化过程,是用不同来源的氧(如空气中的氧、纯氧气、铁矿石中的氧)来氧化铁水中的碳、硅、锰等元素。化学反应主要是:2FeO+Si 2Fe+SiO2FeO+Mn Fe+MnO反应生成的一氧化碳很容易从铁水排至炉气中而被除掉。生成的二氧化硅、氧化锰、氧化亚铁互相作用成为炉渣浮在钢水面上。
冶炼:烧结矿被运送到高炉中,通过热风和焦炭的作用,铁精粉被还原成生铁,同时进行脱硫过程。 炼钢:生铁在转炉中,利用高压氧气升温,并加入白灰等原料进行脱磷和去除杂质,转变为钢水。 精炼:钢水在平炉或电炉中进一步精炼,以去除剩余的磷和杂质,提高钢的纯净度。
炼钢:实质上是将铁水(生铁)加温并添加不同的元素,通过吹氧等手段,使铁的含碳量降低到0.2-7%的冶炼过程。可炼出多种不同质地的钢。如加锰,就炼出锰钢;加镍、铬、钛就炼出不易生锈的钢。
熔炼:将矿石、焦炭、煤炭等矿物原料放入高炉,加热熔炼,使其发生化学反应,把矿物原料转化为铁水。钢铁炼制用的原料是废铁或铁矿石,废铁是回收得到的,而铁矿石来自大自然,不同原料炼制方法也不一样。凝固:将铁水进行凝固,使其凝固成铁锭。
现代炼铁绝大部分采用高炉炼铁,个别采用 直接还原炼铁法 和电炉炼铁法。炼钢主要是以高炉炼成的生铁和直接还原炼铁法炼成的 海绵铁 以及 废钢 为原料,用不同的方法炼成钢。其基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁,再用不同方法炼成钢,最后才铸成 钢锭 或 连铸坯 。