第1页 电弧炉冶炼作业指导书 电弧炉炼钢力求时间短、质量高、耗电少、充分利用原材料的合金元素和降低辅助的消耗,以达到冶炼出高质量、低消耗的合格钢水。 一、原材料的准备 1.1原材料应少锈、少砂,防止雨水淋湿,入炉料不得含有有色金属及爆炸物。 1.2 废钢应避免油污。对于空心物(管、盒和罐)应仔细检查出来,经开口处理后方可使用。 1.3在冶炼每一炉钢前,冶炼班应将配料单送给选料操作工,以便按炉配料,并送往炉前。 1.4入炉的铁合金必须附有成分单,成批进公司的金属料应进行主要元素的分析,并附有成分单。合金废钢应另加分类保管,并标出合金钢牌号。 1.5入炉的石灰与萤石以及所有附加材料应是干净和烘烤过的。石灰水分每天分析一次,水分不得大于1%,粉末状石灰严禁入炉。 二、补炉 2.1保证补炉质量,以利于补炉材料能与原炉衬紧密地烧结,热补时强调高温、快速、薄补炉。先补出钢口和炉两侧,再补渣线,厚度25~30mm为宜。 2.2 应由专人负责准备足够数量的铁耙等扒补炉工具。出钢后应迅速清除炉门坎上的残渣和残钢。如炉门坎烧结较好而又干净,在不影响补炉操作时可不必除掉。 第2页
2.3 补炉材料和粘结剂应由专人准备。力求数量足,补炉材料不得附有其它杂物。根据公司的实际情况,补炉材料:70~80% 1~3mm和20~30% 0~1mm镁砂粉及比重1.1~1.3g/cm3 MgCl2≥30%的卤水,比例为镁砂:卤水≈8~10:1;也可用镁砂7~8%沥青焦油代替卤水镁砂进行补炉。 2.4 出钢后炉子复位后应迅速扒除残渣残钢,随即投补损坏严重的地方。一般先补炉门两侧和炉门坎下的炉坡,当炉温很高,难以观察炉体损坏情况时,应根据上一炉出钢的炉体情况分析判断,立即向损坏严重处投补,然后补出钢口两侧。 2.5 若出钢口堤坡处浸蚀严重时,可用耙子推挡进行阶梯修补,并保证有良好的烧结。 2.6 评定烧结好与坏,即看新补的材料和原有炉衬一样发红时,证明烧结良好。 2.7 若需补得厚些,则应通电进行烧结。 2.8 扒补炉过程中所决定的重大事项及炉体情况应作记录。 三、配料 氧化法冶炼配料原则: 3.1 炉料配比:冒口用量不得超过40%;钢屑用量≤20%;炼钢生铁配加量不得超过15%。 3.2 配料应达到熔毕时,碳应高于规格下限的0.3~0.4%,若采用吹氧 助熔, 碳应高于规格下限0.5%,炉料中的磷、硫应≤0.06%。 3.3 炉料块度配比采用20~40%的大料,≥35%的中料,≤45%的小 第3页
料。 3.4 按炼钢工艺规程逐炉配料,配料单应提前交仓库以便按炉配料, 经当班的冶炼班长(或炉长)及技术质检员核对后方可装料。 四、装料 4.1 合理装入量,必须保证铸件所需钢水量,每炉要保证浇后有 0.5~1T的余量。应注意各钢种对残余元素的要求,特别是在冶炼合 金钢后冶炼其它钢种和炉内冷(残)钢较多时。 4.2 装料前炉体情况必须良好。 4.3 装料时应做到快速装料和合理布料,严防损坏炉底及炉坡。 4.4 装料顺序:用吊篮顶装料的炉子应先在炉底加入1~2%的石灰, 一次加入。入炉的料应保持它在吊篮中的布料位置。通常在炉底上装 部分碎料废钢;大料装在电极底下(即吊篮中间),空隙部分用 碎料实填;生铁装在距离电极较远的地方(即吊篮的四周),不使生 铁在炉底出现钢水前熔化;镍装在靠近炉坡处,钨铁、钼铁装在高 温区,但避免放在电弧作用区;易增碳的铁合金应放在大料四周;若 炉底上涨时,则在其上装入部份碎铁矿石和生铁,如果炉料中配有焦 炭或残电极块时,则不加矿。 五、熔化 5.1 通电前须检查炉子机械设备,油路、水冷系统及绝缘情况一切正 常后方可开始通电。 5.2 熔化期开始5~10min应用低电压,后使用最大电压。 5.3 如采用吹氧助熔,炉料必须熔化70%以上方可开始进行吹氧。吹 第4页
氧压力应大于5个大气压。 5.4 熔化90%左右的炉料,即应进行推料工作,此时切勿碰断电极。 5.5为造好熔化期流动性良好的炉渣,可以加入为料重≤1%干燥氧化 铁皮及小块碎矿石。 5.6 熔化期间分批加入为料重2~3%的造渣材料。 六、氧化 6.1 全部熔清后取样分析C、Mn、P、S等,必要时分析镍、铬、钼 和钨和含量。待碳、硫分析报告出来后方可进行氧化。若碳量不足, 应先增碳后氧化,增碳量不得超过0.20%。 6.2 采用矿石氧化可分批加入,也可以连续加入。但氧化温度>1570 ℃不沾勺,不能得低温氧化。 6.3 若采用氧气氧化,吹氧管插入角度20度~30度为宜,深入渣面 100~150mm,同时作横向摆动。 6.4 对低碳钢的吹氧操作,在吹氧的同时应配加矿石增加供氧。为减 少金属损失,增进碳氧的反应,此时渣量应保持尽量少些。 6.5 为保证得到良好的钢液(低的气体和夹杂物)脱碳速度要大,一 般脱碳量在0.3%以上(视钢种不同而定)。 6.6 氧化期应做到自动溢渣,高温薄渣沸腾,浮起的镁砂应立即扒除。 6.7 氧化期锰含量一般不作规定,(特殊情况除外),但纯沸腾时间锰 应调整到0.20%以上。纯沸腾保持的时间,采用加矿氧化的为10min, 吹氧氧化的为5min以上。 6.8 氧化渣的扒除条件必须是钢中含碳量降低到要求值,磷的含量小 第5页
于0.015%(视钢种而定)钢液温度达到出钢温度。 七、还原 7.1 扒渣后增碳量不得超过0.08%,应尽力避免用生铁增碳。 7.2 在扒除氧化渣后,迅速加入复合脱氧剂,如硅锰合金等(钢 液中锰按下限控制,硅按0.07~0.10%计算加入),再加入薄渣料。 7.3 稀薄渣形成后,造白渣或电石渣进行扩散脱氧,采用哪一种脱氧 方法视钢的用途而定,高碳钢选电石渣,中、低碳钢选白渣。 7.4 还原渣的形成后,应充分搅拌取样分析,C、Mn、S等,并保持 10min以上(视钢的的用途而定)随后分批加入硅铁粉,硅钙粉,铝 粉等进一步脱氧。 7.5所有使钢合金化的合金元素的加入时间视冶炼方法和钢种不同 而异(参看各钢种工艺规程)。 7.6 出钢前15min加入硅锰合金4kg/t,出钢前10min加入块状硅铁。 炼钢生铁增碳量得超过0.05%(出钢前10min加完)。取还原样全分 析。 7.7 出钢前2min加入铝块最终脱氧,铝的加入量随气候和冶炼的钢 种不同而异,一般为1kg/t钢水左右。 7.8 出钢条件。 7.8.1 成分合格。 7.8.2 温度一般大于1600度℃。 7.8.3 脱氧良好。 7.8.4 炉渣为流动性良好的白渣。 第6页
7.8.5 出钢槽干净、光滑、干燥、炉盖干净。 7.8.6 钢包内衬温度大于700度。 八、出钢 8.1先出渣、后出钢,大口深坑,钢渣混冲。 8.2钢包测温,取成品样。 8.3有吹氩要求的按要求吹氩,吹氩时间5~10分钟。 九、记录 按记录要求从补炉开始,直到出钢全过程认真记录。 第7页
碳素钢(铸件)冶炼工艺规程 一、 化学成分(符合WJ521-66规定及GB979-67规定)
C% Mn% Si% P% S% Cr% Ni% ZG25 0.22-0.30 0.50-0.80 0.20-0.45 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.30 ≤0.30 ZG35 0.32-0.40 0.50-0.80 0.50-0.45 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.30 ≤0.30 ZG45 0.42-0.50 0.50-0.80 0.20-0.45 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.30 ≤0.30 ZG55 0.52-0.60 0.58-0.80 0.20-0.45 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.30 ≤0.30 二、冶炼方法及配料 2.1 采用含氧化法冶炼,配料中水冒口用量为40~50%,钢屑用量 ≤20%。 2.2 熔毕碳控制在高出规格下限0.30~40%,熔化末期采用吹氧助熔 时,配入的碳量高于规格下限的0.45~0.60%,配碳用炼钢生铁,炼钢 生铁的配加量不得超过15%。不够的碳量用电极块或焦灰块补足,以 1kg炭块代替15kg生铁计算,焦炭块大小为50~100mm,电极块小于 50mm。 2.3 配料时,P、S的控制:P≤0.08%,S≤0.08%. 三、装料及熔化 3.1 装料时应做到快速热装和合理布料。 3.2 推料助熔,熔化期陆续加入适量的石灰和小块矿石,以利提高造 高碱度、流动性良好的炉渣,熔毕渣量一般控制在3%左右。 3.3 若采用吹氧助熔,炉料必须熔化75%左右方可开始吹氧,如发现
元 素
含 量 钢
号 第8页 炉料搭桥,可提前吹氧助熔。 四、氧化 4.1 全熔后,充分搅拌取样分析C、Mn、P等,待得到碳的分析报告后 方可开始氧化,如碳量不足应先增碳后氧化。 4.2 采用矿石氧化,可以分批加入或连续加入,但开始氧化的温度要 1570度不沾勺,不得低温氧化。 4.3 氧化期做到自动流渣,并及时时补入新渣,保持高温、均匀、持 续激烈的薄渣沸腾。 4.4 氧化期碳量不小天0.30%,采用氧气氧化,不小天0.25%。 4.5氧化期视情况更换部分或大部分新渣,浮起的镁砂应立即扒出。 4.6 遵照基本规程定氧化期允许使用氧气氧化。 4.7 矿石全部加入后8~10min扒渣50%左右(不露出钢水液面),然 后开始纯沸腾,纯沸腾除因渣稠加入适量萤石外,不得加入其它渣料。 纯沸腾期Mn应调整到0.20%以上。采用氧气氧化(取样估碳合适可 开始纯沸腾)纯沸腾时间为5min以上,采用矿石氧化为10min。 4.8 扒渣后增碳量不得起过0.06%。
4.9 扒渣条件。