训练
教学内容
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项目二：
含钒铁水提钒 合格钢水的冶炼
提钒与转炉炼钢工艺
钢铁工业在国民经济中的地位与作用
炼钢技术的发展简史
绪
现代钢铁生产工艺流程
论
中国钢铁工业发展状况及发展趋势
氧气转炉炼钢法
钢铁工业在国民经济中的地位与作用
复合材料
材料
金属材料
高分子材料
陶瓷材料
金属材料发展情况介绍
19世纪中期至今天，以 生铁为原料，在高温下 精炼成钢，一直是钢铁 生产的主要方法。高炉 鼓风由热风代替冷风， 并建立了蓄热式热风炉， 鼓风动力采用电力，确 定了作为生铁精炼炉的 平炉、转炉、电炉的炼
钢法。
海绵铁
液态生铁
钢铁分为二步冶炼法
炼钢方法的发展状况
海绵铁（固）→ 液态生铁 →钢铁分为二步冶炼法 →
课程性质
➢ 是钢铁冶金专业的 一门”工具”课
➢ 是钢铁冶金专业的 一门”核心”课
➢ 是学生就业择业的 直通车
➢ 具有炼钢的共性与 提钒的个性
专业必修课
学这有 啥用啊?
课程体系
理论知识
岗位实践
提钒 与
转炉炼钢
动手能力
考核评价
➢ 理论知识考核
理论知识考核
过程考核（50%）
出勤率、作业、 课堂表现、小组评价
终结考核（50%） 理论考核试题库
考核评价
➢ 实践环节考核——标准参照 考试
学生按照工作任务要求（评价标 准），完成任务，每个任务项目均有 详尽的考核标准，实行操作技能细化 要求
学习方法
➢ 端正的学习态度 ➢ 保证课堂学习效率 ➢ 不断充实所需理论知识，服务
于实践 ➢ 充分利用课外时间,进行实践
吹炼后期钢——渣反应远离平衡，实现平稳吹炼的目标，综合 顶吹、底吹转炉的优点，研究开发出各种顶底复合吹炼工艺技 术，在世界上迅速推广。
0.03%～2%
硅、锰（少量）
坚硬韧性大，塑性 好
可铸、可锻、可压 延
钢系由生铁再炼而行，有较高的机械强度和韧性，还具 有耐热、耐腐蚀、耐磨等特殊性能。
炼钢的任务
铁水
炼钢过程
•脱碳 •脱硫 •脱磷 •脱氧
炼钢过程
•去气体 •去夹杂 •合金化 •调 温
钢
为什么要提钒
• 资源：铁矿、钒钛磁铁矿
• 钒钛磁铁矿的冶炼：主要是用回转窑－电 炉或高炉，冶炼出含钒铁水（含钒为 0.25～0.35％）。含钒铁水进行转炉提钒， 得到钒渣和半钢。钒渣进一步加工成钒制 品，半钢再去炼钢。
转炉示意图
平炉：1864年德国人西门氏和法国人马丁同 时发明平炉（又称马丁炉），平炉炼钢法成 为二十世纪前期的主要炼钢方法。
平炉结构示意图
电炉：1897年产生于德国。1899年，法国人海劳尔特发明
了电弧炉。
• 有平炉炼钢法 • 氧气转炉炼钢法 • 电弧炉炼钢法
目前世界上最主要的炼钢方法是氧气转炉炼钢法 （氧气顶吹转炉和氧气顶底复合吹炼转炉炼钢法
提钒 与
转炉炼钢工艺
课程性质 课程目标 课程体系
教学内容 考核评价 学习方法
• 这是什么？ • 它有什么用？ • 它是用什么材料制成
的？
关键点：钢铁制成 的！
钢与铁的区别
观看录像0－1
钢与铁的区别
铁合金
生铁
钢
成分
含碳量 其它元素
机械性能
2%～4.3% 硅、锰、硫、磷（少量）
硬而脆无韧性 可铸、不可锻
• 据国际钢协经济委员会预测，截止到2010 年，全世界钢的需求量预计每年将增长 4.9%，其中，中国对钢的需求量预计每年 将增长8.4%
• 2010年至2015年期间，全世界钢需求量的 年增长速度为4.2%。国内市场对钢铁产品 的需求将继续呈现适度、稳定增长态势
• 到2010年我国钢消费将达到4.7亿吨，其中 钢材将达到4.4亿吨。
氧气转炉炼钢技术的发展化分为三个时期：
◆转炉大型化时期（1950～1970年） 以转炉大型化技
术为核心，逐步完善了转炉炼钢工艺与设备。先后开发出大 型化转炉设计制造技术、OG法除尘与煤气回收技术、计算机 静态与副枪动态控制技术、镁碳砖综合砌炉与喷补挂渣等护 炉工艺技术。
◆转炉复合吹炼时期（1970～1990年） 为了改善转炉
• 提钒与转炉炼钢工艺是冶金生产中的重要工艺
2006年攀钢钒钛产品产量及占全国比重
项目
产品 钒渣
国内消费量（万吨） —— 国内产量（万吨） 28.7 攀钢产量（万吨） 18 攀钢产量占全国比重 62%
钒制品 （V2O5）
钛精矿
2.5
230
3.1
150
1.44
26.4
46.5%
17.6%
钛白粉
91.3 86 6.75 7.9%
钒钛资源及生产介绍
• 攀西（攀枝花—西昌）地区 ： • 钒钛磁铁矿资源储量98亿吨，占全国铁矿资源储量近20% • 钒资源储量占全国储量的61%，占世界储量的11.6%，居
中国第一、世界第三 • 钛资源储量在国内具有绝对优势，占全国储量的90%，世
界的35%，居世界第一位
• 攀钢 ：我国最主要的钒原料、钒产品和钛 原料基地 。
钢铁冶炼技术的发展简史
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远古至13世纪末 .冶炼方 法十分简单，利用自然 地形将铁矿石与木炭一 起放入称为地窖炉的炉 膛内，加热冶炼。因不 能获得熔化矿的高温， 仅能制成半熔融状态的 铁块，其中混杂有相当 多的氧化铁渣，称作海
绵铁。
13世纪末至19世纪中叶， 铁的需求量增加及鼓风 技术的发展，炉子越来 越高，逐渐形成现代高 炉的雏(chu)形， 高炉炉 内温度增加，能得到熔 融状态的生铁，冷却后 很脆，不能锻造成器具， 而被当作废物扔掉。
转炉：1856年，英国人贝塞麦发明底吹酸性空气转炉炼钢法→1879年 英国人 托马斯又发明了碱性底吹空气转炉炼钢法，→ 1891年法国人特 罗佩纳发明了酸性侧吹转炉炼钢法 →40年代，制氧技术得到了迅速的 发展→ 1948年德国人杜雷尔在瑞士采用水冷氧枪垂直插入炉内吹炼铁 水获得成功 → 奥利地钢铁联合公司在1952年林茨城，1953年在多纳 维茨城先后建成了30吨氧气顶吹转炉车间并投入生产，称为LD法（氧 气顶吹转炉炼钢法的代称）。而在美国一般称做BOF或BOP，在英国、 加拿大等地，称做BOS。先进工业国家已取代了平炉→1967年原联邦 德国和法国建成了氧气底吹转炉 → 1969年原联邦德国采用钢包喷射 冶金技术→ 1974年英国首先在1.25转炉上，1975年法国和卢森堡合作 在65吨转炉上先后试验成功顶底复合吹炼转炉炼钢，目前已在世界范 围内推广