Schritte zur Stahlerzeugung im Lichtbogenofen

Bei der Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen wird als Hauptfeststoff Stahlschrott oder Rohstahl verwendet, und erfordert kein riesiges Eisen- und Kokereisystem; Die Rohstoffe sind vielfältig einsetzbar, und sind kurzfristig einsetzbar, intermittierende Produktion in der Produktionsplanung: mit Strom zum Schmelzen bringen (umschmelzen) und erhitzen, es ist leicht, hohe Temperaturen zu erreichen, und die Temperatureinstellung ist bequem und genau, Dies ist förderlich für das Schmelzen verschiedener Stahlsorten: die Atmosphäre im Ofen (Oxidation, Reduktion, Neutralität), leer, und Druck einstellbar; die Legierungsausbeute ist hoch, Die Zusammensetzung lässt sich leicht anpassen, Der Regelbereich ist eng, Die Anpassungsfähigkeit der Sorte ist groß, und die Qualität ist gut. Es kann verschiedene Arten von hochwertigem Stahl und legiertem Stahl mit niedrigem P schmelzen, S, und O; Die Ausstattung ist relativ einfach, Der Prozessablauf ist kurz, Der Platzbedarf ist gering, Die Infrastrukturkosten sind gering, Die Produktion ist schnell, und die Verschmutzung ist leicht zu kontrollieren: es verbraucht viel Strom, die Produktivität ist geringer als die des Konverters, und der Verbrauch von Elektroden, feuerfeste Materialien, usw. ist höher als bei anderen Schmelzmethoden.

Schritte der Stahlherstellung im Elektroofen

1. Materialien hinzufügen
   Das Hinzufügen von Rohmaterialien wie geschmolzenem Eisen oder Stahlschrott zum Elektroofen ist der erste Schritt bei der Stahlherstellung im Elektroofen.

2. Schlackenherstellung

Der Vorgang des Anpassens der Komposition, Basizität, Viskosität, und Reaktivität von Schlacke in der Stahl- und Eisenproduktion. Zum Beispiel, Durch den Lufteinblasvorgang entsteht Schlacke mit ausreichender Fließfähigkeit und Basizität, die genügend Sauerstoff an die Metalloberfläche übertragen kann, um Schwefel und Phosphor unter die Obergrenze der geplanten Stahlsorte zu reduzieren und Spritzer und Schlackenüberlauf beim Sauerstoffeinblasen zu minimieren.

3. Schlaganfallausfluss

Bei der Stahlerzeugung im Lichtbogenofen, Der Schlackenaustrag bzw. die Schlackenentfernung erfolgt je nach unterschiedlichen Schmelzbedingungen und -zwecken. Zum Beispiel, bei Verwendung der Einzelschlackenmethode, Die oxidierte Schlacke muss am Ende der Oxidation entfernt werden; bei Verwendung des Doppelschlackeverfahrens zur Herstellung reduzierender Schlacke, Die ursprünglich oxidierte Schlacke muss vollständig ausgetragen werden, um einen Rückfluss zu verhindern, usw.

4. Schmelzbad rühren
   Dem geschmolzenen Metallbecken wird Energie zugeführt, um eine Bewegung des geschmolzenen Metalls und der Schlacke zu bewirken und so die kinetischen Bedingungen der metallurgischen Reaktion zu verbessern. Mit Hilfe von Gas lässt sich das Rühren des Schmelzbades erreichen, Maschinen, elektromagnetische Induktion, und andere Methoden.

5. Dephosphorisierung
   Eine chemische Reaktion zur Reduzierung des Phosphorgehalts in geschmolzenem Stahl. Phosphor ist eine der schädlichen Verunreinigungen im Stahl. Stahl mit einem hohen Phosphorgehalt neigt bei Verwendung bei Raumtemperatur oder niedrigeren Temperaturen zur Sprödrissbildung, was heißt “kalte Sprödigkeit”. Je höher der Kohlenstoffgehalt im Stahl ist, desto stärker ist die durch Phosphor verursachte Sprödigkeit. Allgemein, Der Phosphorgehalt in gewöhnlichem Stahl soll nicht mehr als betragen 0.045%, und hochwertiger Stahl benötigt noch weniger Phosphor.

6. Bodenblasen eines Elektroofens. Bodenblasen eines Elektroofens
   Die am Boden des Ofens angebrachte Düse dient zum Einblasen von N2, Ar, CO2, CO, CH4, 02, und andere Gase entsprechend den Prozessanforderungen in das Schmelzbad im Ofen ein, um das Schmelzen zu beschleunigen und den metallurgischen Reaktionsprozess zu fördern. Durch das Bodenblasverfahren kann die Schmelzzeit verkürzt werden, Reduzieren Sie den Stromverbrauch, Verbesserung der Entphosphorungs- und Entschwefelungsvorgänge, den Restmangangehalt im Stahl erhöhen, und die Rückgewinnungsrate von Metallen und Legierungen erhöhen. Es kann auch die Zusammensetzung und Temperatur der Stahlschmelze gleichmäßiger machen, Dadurch wird die Stahlqualität verbessert, Kosten senken, und Steigerung der Produktivität.
7. Schmelzperiode

Die Schmelzperiode der Stahlerzeugung bezieht sich hauptsächlich auf die Stahlerzeugung im offenen Herd und im Elektroofen. Die Schmelzperiode bei der Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen reicht vom Beginn des Einschaltens bis zum Schmelzen des gesamten Stahls und der Begleitmaterialien im Ofen, und die Schmelzperiode der Stahlherstellung am offenen Herd reicht von der Zugabe von geschmolzenem Eisen bis zum Schmelzen aller Materialien. Die Aufgabe der Schmelzperiode besteht darin, die Materialien möglichst schnell zu schmelzen und zu erhitzen und die Schlacke für die Schmelzperiode herzustellen.

8. Oxidationszeitraum und Entkohlungszeitraum
   Die Oxidationsperiode bei der Stahlerzeugung in Elektrolichtbogenöfen mit gewöhnlicher Leistung bezieht sich normalerweise auf die Prozessphase vom Schmelzen bis zum Reinigen der Ofenbeschickung, Probenahme, und Analyse bis zur Entfernung von Schlacke. Manche Leute glauben auch, dass es mit dem Einblasen von Sauerstoff oder der Zugabe von Erz zur Entkohlung beginnt. Die Hauptaufgabe der Oxidationsperiode besteht darin, Kohlenstoff und Phosphor in der Stahlschmelze zu oxidieren, Gas und Einschlüsse entfernen, und den geschmolzenen Stahl gleichmäßig erhitzen. Die Entkohlung ist ein wichtiger Betriebsvorgang in der Oxidationsperiode. Um die Reinheit des Stahls zu gewährleisten, Der Entkohlungsstern muss größer als etwa sein 0.2%. Mit der Entwicklung der Raffinationstechnologie außerhalb des Ofens, Der größte Teil der Oxidationsraffination von Elektrolichtbogenöfen wurde auf Pfannen oder Raffinieröfen verlagert.
9. Verfeinerungszeitraum

Der Stahlherstellungsprozess nutzt die Schlackenherstellung und andere Methoden, um einige Elemente und Verbindungen, die schädlich für die Qualität des Stahls sind, aus der Stahlschmelze durch chemische Reaktion in die Gasphase oder durch Entladung und Schweben in der Schlacke zu entfernen.

10. Reduzierungszeitraum
    Im Stahlerzeugungsbetrieb eines Elektroofens mit gewöhnlicher Leistung, Der Zeitraum vom Ende der Vergasung bis zum Stahlabstich wird üblicherweise als Reduktionszeit bezeichnet. Seine Hauptaufgabe besteht darin, Schlacke für die Diffusion zu reduzieren, Desoxidation, Entschwefelung, Kontrolle der chemischen Zusammensetzung, und Temperatur einstellen. Die Kürzungsfrist wurde für Stahlerzeugungsbetriebe mit Hochleistungs- und Superleistungs-Elektroöfen aufgehoben.
11. Sekundäre Raffination

Der Stahlherstellungsprozess, bei dem der geschmolzene Stahl aus dem Stahlofen transportiert wird (Konverter, Elektroofen, usw.) in einen anderen Behälter zum Raffinieren wird auch Sekundärmetallurgie genannt. Der Stahlherstellungsprozess ist daher in zwei Schritte unterteilt: primäre Raffination und Raffination. Primäre Raffination: Die Ladung ist geschmolzen, dephosphorisiert, in einem Ofen in oxidierender Atmosphäre entkohlt und legiert. Verfeinerung: Der primär geschmolzene Stahl wird entgast, desoxidiert, entschwefelt, Einschlüsse werden entfernt und die Zusammensetzung wird in einem Behälter unter Vakuum verfeinert, Inertgas oder reduzierende Atmosphäre. Die Aufteilung der Stahlerzeugung in zwei Schritte bietet folgende Vorteile:: es kann die Qualität von Stahl verbessern, Verkürzen Sie die Schmelzzeit in der Stahlwerkstatt, Vereinfachen Sie den Prozess und senken Sie die Produktionskosten. Es gibt viele Arten der Sekundärraffinierung, die sich grob in zwei Kategorien einteilen lassen: sekundäre Raffination unter Normaldruck und sekundäre Raffination unter Vakuum. Nach verschiedenen Behandlungsmethoden, Es kann in die sekundäre Raffination vom Pfannenbehandlungstyp und die sekundäre Raffination vom Pfannenraffinierungstyp unterteilt werden.

12. Flüssiger Stahl rührt sich
Das Rühren von geschmolzenem Stahl während des Raffinierungsprozesses außerhalb des Ofens. Es sorgt für eine einheitliche Zusammensetzung und Temperatur der Stahlschmelze und kann metallurgische Reaktionen fördern. Die meisten metallurgischen Reaktionsprozesse sind Phasengrenzflächenreaktionen. Die Diffusionsgeschwindigkeit von Reaktanten und Produkten ist das limitierende Glied dieser Reaktionen. Wenn sich die Stahlschmelze in einem statischen Zustand befindet, seine metallurgische Reaktionsgeschwindigkeit ist sehr langsam. Zum Beispiel, es dauert 30 Zu 60 Minuten, um die ruhende Stahlschmelze im Elektroofen zu entschwefeln; während es nur dauert 3 Zu 5 Minuten, um den geschmolzenen Stahl durch Rühren im Raffinierungsofen zu entschwefeln. Wenn sich die Stahlschmelze in einem statischen Zustand befindet, die Einschlüsse schwimmen auf und werden entfernt, und die Entfernungsgeschwindigkeit ist langsam; wenn die Stahlschmelze gerührt wird, Die Entfernungsrate der Einschlüsse steigt exponentiell und hängt von der Rührintensität ab, Typ, Eigenschaften und Konzentration der Einschlüsse.

13. Zuführung von Pfannendraht
Die Methode der Desoxidation, Entschwefelungs- und Feinabstimmungspulver, bedeckt mit Eisenblechen, wie Ca-5i-Pulver, über einen Drahtvorschub in die Pfanne geleitet, oder Aluminiumdraht direkt zuführen, Kohlenstoffdraht, usw. um eine Tiefenentschwefelung durchzuführen, Kalziumbehandlung und Feinabstimmung der Kohlenstoff- und Aluminiumbestandteile in der Stahlschmelze. Es hat auch die Funktion, den geschmolzenen Stahl zu reinigen und die Morphologie nichtmetallischer Einschlüsse zu verbessern.