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近幾十年來,中頻爐煉鋼工業(yè)中廣泛應用純氧頂吹轉(zhuǎn)爐來煉鋼,這種煉鋼方法速度快,生產(chǎn)率高,鋼水質(zhì)量也得到保證,這種爐子較適用于鋼錠生產(chǎn),熔煉出來的鋼水質(zhì)量大大提高,鑄件質(zhì)量大為改善。
中頻爐煉鋼的任務
中頻爐熔煉的主要原料是廢鋼和一部分生鐵。外購進來的廢鋼銹多,夾有泥砂及其他臟物,鋼中硫磷的含量也較高。煉鋼的任務就是要把上述條件的原料冶煉成氣體和夾雜含量低、成分合格、溫度符合要求的優(yōu)質(zhì)鋼液。具體說來,煉鋼的基本任務是:
(1)熔化固體爐料(生鐵、廢鋼等);
(2)使鋼水中的硅、錳、碳等元素達到規(guī)格成分;
(3)去除有害元素硫和磷,將它們的含量降到規(guī)定的限量以下;
(4)清除鋼水中的氣體和非金屬夾雜,使鋼水純凈;
(5)加入合金元素(熔煉合金鋼),使其符合要求;
(6)將鋼水過熱至一定溫度,保證澆注的需要;
(7)為了提高產(chǎn)量和降低成本,必須快速煉鋼;
(8)澆注成良好的鑄件。
中頻爐煉鋼的方法
隨著鋼材生產(chǎn)量的提高,社會上也產(chǎn)生了大量的廢鋼,這就為鑄鋼生產(chǎn)中的電爐煉鋼提供了條件。作為以電為熱能的電爐,可分為兩類,一類為電弧爐,它是以電弧產(chǎn)生熱量熔化廢鋼,另一類為感應電爐,它是以電磁感應產(chǎn)生熱量熔化廢鋼,尤其以中頻感應電爐為代表。在九十年代以前,普遍使用電弧爐,那時優(yōu)質(zhì)廢鋼較少,大多好差混雜,不易分揀。電弧爐技術(shù)開發(fā)較早,容量大,中頻爐技術(shù)開發(fā)尚未成熟。九十年代以后在鑄鋼廠中,大多使用中頻電爐,尤其是發(fā)達資本主義國家,不允許使用電弧爐,普遍使用中頻爐。隨著節(jié)能環(huán)保要求的提高,中頻技術(shù)得到極大發(fā)展,從以前最大幾百公斤到目前最大五十噸,國外最大開發(fā)出了一百噸的中頻電爐,以德國技術(shù)為最好。
煉鋼的方法有很多,主要有感應爐煉鋼、平爐煉鋼、電弧爐煉鋼等。
在鑄鋼車間上普遍應用的電弧爐和感應電爐。它們對原材料要求較松,煉出的鋼水質(zhì)量較高,而且煉鋼周期適合于鑄鋼生產(chǎn)的特點,開爐、停爐都比較方便,容易與造型、合箱等工序的進度相協(xié)調(diào),便于組織生產(chǎn)。另外,電爐煉鋼的設備比較簡單,投資少,基建速度以及資金回收快。
近年來,感應爐煉鋼逐漸發(fā)展。感應爐煉鋼工藝比較簡單,鋼水質(zhì)量也能得到保證。不少的工廠用感應爐煉鋼來澆注小鑄件,特別是熔模精密鑄造車間,廣泛采用中頻感應電爐來熔煉鋼水。在重型機器廠中,至今還使用平爐煉鋼,平爐的容量一般比電爐大,用平爐煉鋼能一次煉出大量的鋼水,適用于澆龐大而復雜的重型鑄件。但是,平爐煉鋼的周期長,煉出一爐鋼的時間一般需要六小時以上。平爐結(jié)構(gòu)龐大而復雜,產(chǎn)量低,鋼水質(zhì)量不如電爐,因此它的發(fā)展受到很大的限制。
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