【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，再加脫氧劑進(jìn)行脫氧。整個(gè)過(guò)程只需 15分鐘左右。如果氧氣是從爐底吹入，那就是底吹轉(zhuǎn)爐；氧氣從頂部吹入，就是頂吹轉(zhuǎn)爐。 第三節(jié) 轉(zhuǎn)爐冶煉工藝流程簡(jiǎn)介 轉(zhuǎn)爐一爐鋼的基本冶煉過(guò)程 頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉一爐鋼的操作過(guò)程主要由以下六步組成： Ⅰ 上爐出鋼、倒渣，檢查爐襯和傾動(dòng)設(shè)備等并進(jìn)行必要的修補(bǔ)和修理； Ⅱ 傾爐，加廢鋼、兌鐵水，搖正爐體（至垂直位置）； Ⅲ 降槍開吹，同時(shí)加入第一批渣料（ 起初爐內(nèi)噪聲較大，從爐口冒出赤色煙霧，隨后噴出暗紅的火焰； 3～ 5min后硅錳氧接近結(jié)束，碳氧反應(yīng)逐漸激烈，爐口的火焰變大，亮度隨之提高；同時(shí)渣料熔化，噪聲減弱）； Ⅳ 3～ 5min后加入第二批渣料繼續(xù)吹煉（隨吹煉進(jìn)行鋼中碳逐漸降低，約 12min后火焰微弱，停吹）； Ⅴ 倒?fàn)t，測(cè)溫、取樣，并確定補(bǔ)吹時(shí)間或出鋼； Ⅵ 出鋼，同時(shí)（將計(jì)算好的合金加入鋼包中）進(jìn)行脫氧合 轉(zhuǎn)爐煉鋼主要工藝設(shè)備簡(jiǎn)介： 轉(zhuǎn)爐（ converter） 爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)，用于吹煉鋼或吹煉锍的冶金爐。轉(zhuǎn)爐爐體用鋼板制成，呈圓筒形，內(nèi)襯耐火材料，吹煉時(shí) 靠化學(xué)反應(yīng)熱加熱，不需外加熱源，是最重要的煉鋼設(shè)備，也可用于銅、鎳冶煉。 AOD精煉爐 AOD即氬氧脫碳精煉爐，是一項(xiàng)用于不銹鋼冶煉的專有工藝。 AOD爐型根據(jù)容量有3t、 6t、 8t、 10t、 18t、 25t、 30t等。裝備水平也由半自動(dòng)控制發(fā)展到智能計(jì)算機(jī)控制來(lái)冶煉不銹鋼。 VOD精煉爐 VOD精煉爐（ vacuumoxygen decarburization),是在真空狀態(tài)下進(jìn)行吹氧脫碳的爐外精煉爐，它以精煉鉻鎳不銹鋼、超低碳鋼、超純鐵素體不銹鋼及純鐵為主。將初煉鋼液裝入精煉包中放入密封的真空罐中進(jìn)行吹氧脫 碳、脫硫、脫氣、溫度調(diào)整、化學(xué)元素調(diào)整。 LF精煉爐 LF（ ladle furnace) 爐是具有加熱和攪拌功能的鋼包精煉爐。加熱一般通過(guò)電極加熱，攪拌是通過(guò)底部透氣磚進(jìn)行的。 氧槍 氧槍是轉(zhuǎn)爐供氧的主要設(shè)備，它是由噴頭、槍身和尾部結(jié)構(gòu)組成。噴頭是用導(dǎo)熱性良好的紫銅經(jīng)鍛造和切割加工而成，也有用壓力澆鑄而成的。噴頭的形狀有拉瓦爾型、直筒型和螺旋型等。目前應(yīng)用最多的是多孔的拉瓦爾型噴頭。拉瓦爾型噴頭是收縮 — 擴(kuò)張收 縮型噴孔，當(dāng)出口氧壓與進(jìn)口氧壓之比 p出 /p0 時(shí)形成超音速射流。 轉(zhuǎn)爐傾爐 系統(tǒng) 傾爐系統(tǒng) :變頻調(diào)速 (變頻器 +電機(jī) +減速機(jī) +大齒輪 ) 傾爐機(jī)構(gòu)：傾爐機(jī)構(gòu)由軌道、傾爐油缸、搖架平臺(tái)、水平支撐機(jī)構(gòu)和支座等組成。 從煉鋼廠出來(lái)的鋼坯還僅僅是半成品，必須到軋鋼廠去進(jìn)行軋制以后，才能成為合格的產(chǎn)品 。 從煉鋼廠送過(guò)來(lái)的連鑄坯，首先是進(jìn)入加熱爐，然后經(jīng)過(guò)初軋機(jī)反復(fù)軋制之后，進(jìn)入精軋機(jī)。軋鋼屬于金屬壓力加工，說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn)，軋鋼板就像壓面條，經(jīng)過(guò)搟面杖的多次擠壓與推進(jìn)，面就越搟越薄。在熱軋生產(chǎn)線上，軋坯加熱變軟，被輥道送入軋機(jī)，最后軋成用戶要求的尺 寸。軋鋼是連續(xù)的不間斷的作業(yè)，鋼帶在輥道上運(yùn)行速度快，設(shè)備自動(dòng)化程度高，效率也高。從平爐出來(lái)的鋼錠也可以成為鋼板，但首先要經(jīng)過(guò)加熱和初軋開坯才能送到熱軋線上進(jìn)行軋制，工序改用連鑄坯就簡(jiǎn)單多了，一般連鑄坯的厚度為１５０～２５０ｍｍ，先經(jīng)過(guò)除磷到初軋，經(jīng)輥道進(jìn)入精軋軋機(jī)，精軋機(jī)由７架４輥式軋機(jī)組成，機(jī)前裝有測(cè)速輥和飛剪，切除板面頭部。精軋機(jī)的速度可以達(dá)到２３ｍ／ｓ。熱軋成品分為鋼卷和錠式板兩種，經(jīng)過(guò)熱軋后的鋼軌厚度一般在幾個(gè)毫米 ,如果用戶要求鋼板更薄的話，還要經(jīng)過(guò)冷軋。 與熱軋相比，冷軋廠的加工線比較分散，冷軋 產(chǎn)品主要有普通冷軋板、涂鍍層板也就是鍍錫板、鍍鋅板和彩涂板。經(jīng)過(guò)熱軋廠送來(lái)的鋼卷，先要經(jīng)過(guò)連續(xù)三次技術(shù)處理，先要用鹽酸除去氧化膜，然后才能送到冷軋機(jī)組。在冷軋機(jī)上，開卷機(jī)將鋼卷打開，然后將鋼帶引入五機(jī)架連軋機(jī)軋成薄帶卷。從五機(jī)架上出來(lái)的還有不同規(guī)格的普通鋼帶卷，它是根據(jù)用戶多種多樣的要求來(lái)加工的。 冷軋廠生產(chǎn)各種各樣不同品質(zhì)的產(chǎn)品，那飛流直下，似銀河落九天的是 錫 板，那銀光閃閃的是鍍鋅板，有紅、黃、蘭各種顏色的是彩色涂層鋼板。鍍錫板是制造罐頭和易拉罐的原料，又叫馬口鐵，以前我國(guó)所需要的鍍錫板全靠進(jìn)口，自從武鋼鍍錫板大量生產(chǎn)后，部分替代了進(jìn)口貨。武鋼生產(chǎn)鍍錫板采取的是電鍍錫工藝，這些鍍錫板好像鏡子一樣，光鑒照人，就像詩(shī)人描寫的：“軋鋼工人巧手繪錦帳，千萬(wàn)面銀鏡送給心愛的姑娘，你知道不知道，在那愛妻牌洗衣機(jī)上，有我們汗水的芬芳”。 鍍鋅板的生產(chǎn)工藝有兩種，一種是熱鍍鋅，一種是電鍍鋅。那貌不驚人包裝特別的是硅鋼片，它們用在發(fā)電設(shè)備、機(jī)電設(shè)備、輕工、食品和家電上。用鍍鋅板作 為基材，在反面涂上各種涂料就成為彩色涂層鋼板。由于工藝先進(jìn)，涂層十分牢固，可以直接用于家電產(chǎn)品和作裝飾材料。除了板材以外，軋鋼廠也生產(chǎn)長(zhǎng)材，如型鋼、鋼軌、棒材、圓鋼和線材，它的生產(chǎn)過(guò)程和軋鋼原理與板材類似，但是使用的軋輥輥型完全不同。 第二章 軋制螺紋鋼工藝流程 鋼鐵生產(chǎn)總是希望以成熟的新技術(shù)、新工藝，改進(jìn)生產(chǎn)，降低運(yùn)營(yíng)成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高競(jìng)爭(zhēng)能力。本文介紹近期軋鋼生產(chǎn)所采用的新技術(shù)，其中有些是國(guó)外新技術(shù)，有些是投入新設(shè)備儀器的老工藝，其共同特點(diǎn)是可以達(dá)到生產(chǎn)順利、成本降低，對(duì)鋼鐵企業(yè)會(huì)有所裨益。 從魚雷車運(yùn)來(lái)的鐵水經(jīng)過(guò)脫硫、擋渣等處理后即可倒入轉(zhuǎn)爐中作為主要爐料，另加 10% 以下的廢鋼。然后，向轉(zhuǎn)爐內(nèi)吹氧燃燒，鐵 水中的過(guò)量碳被氧化并放出大量熱量，當(dāng)探頭測(cè)得達(dá)到預(yù)定的低碳含量時(shí)，即停止吹氧 并出鋼。一般在鋼包中需進(jìn)行脫氧及調(diào)整成份操作；然后在鋼液表面拋上碳化稻殼防止鋼水被氧化，即可送往連鑄或模鑄工區(qū)。 對(duì)要求高的鋼種可增加底吹氬、 RH真空處理、噴粉處理（噴 SI— CA粉及變性石灰）可以有效降低鋼中的氣體與夾雜，并有進(jìn)一步降 碳及降硫的作用。在這些爐外精煉措施后還可以最終微調(diào)成份，滿足優(yōu)質(zhì)鋼材的需求 。 第一節(jié) 軋鋼生產(chǎn)的實(shí)用技術(shù) Ⅰ 蓄熱式加熱爐 高爐煤氣發(fā)熱值偏低，直接送到軋鋼加熱爐往往遇到加熱能力不足的問(wèn)題，所以一直需要配給一些焦?fàn)t煤氣。如果焦?fàn)t煤氣不足，多余高爐煤氣不得不放散或白白燒掉，造成浪費(fèi)能源或污染空氣。蓄熱式連續(xù)加熱爐是 20 世紀(jì) 90年代，美、日、英等國(guó)家開發(fā)的新技術(shù)，它利用高溫?zé)煔庀阮A(yù)熱蓄熱箱中的蓄熱體，之后更換閥門讓待燃燒的空氣或煤氣進(jìn)入蓄熱箱吸收蓄熱體的熱量 (圖 1)。這樣使空氣或燃燒煤氣提高500～ 800℃，燃燒溫度可提高到 1300℃，能夠滿足鋼坯加熱的需要。 由于高爐煤氣價(jià)格低廉， 國(guó)內(nèi)某廠 4座用焦?fàn)t煤氣混燒或與重油混燒的加熱爐改為蓄熱式加熱爐后，完全使用高爐煤氣，加熱成本基本降到原來(lái)的四分之一，不用兩年即可收回改造費(fèi)用。其低氧燃燒和低 NOx排放含量也達(dá)到較好水平。該技術(shù)在加熱爐、熱處理爐都可應(yīng)用。目前，對(duì)于有高爐煤氣的中國(guó)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，已有不少完成蓄熱爐的改造，獲得顯著效益。 Ⅱ 懸濁液強(qiáng)力冷卻 由于終軋溫度高，吐絲或上冷床的線材棒材溫度過(guò)高，加上提速，原有冷卻能力不足一直是困擾各棒線材廠的問(wèn)題之一。懸濁液強(qiáng)力冷卻技術(shù)利用大比重懸濁物對(duì)汽膜的破壞，大大增強(qiáng)冷卻能力，這是冷卻理論上的重 大突破。由河北理工大學(xué)與宣鋼二軋共同完成的棒材懸濁液穿水裝置，經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐檢驗(yàn)證明，冷卻效果十分顯著。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了新型噴嘴裝置，其懸濁液循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)近兩年的運(yùn)行，通暢可靠，水循環(huán)利用率高。這一技術(shù)的成功為現(xiàn)場(chǎng)解決吐絲溫度高、冷床能力不足、提高產(chǎn)品力學(xué)性能與合格率，提供了有效方法。 該棒材懸濁液穿水裝置不必加長(zhǎng)原有水冷段，僅僅增加一個(gè)小型蓄水池即可，冷卻用水經(jīng)過(guò)濾并循環(huán)利用，因而是現(xiàn)有車間實(shí)現(xiàn)中軋降溫、進(jìn)行低溫精軋、或終軋后快速降溫，大幅度提高產(chǎn)品的力學(xué)性能指標(biāo)的切實(shí)可行的冷卻新技術(shù)。 Ⅲ 扁坯展寬軋窄帶 許 多中窄帶鋼車間使用寬度尺寸不變的連鑄坯，用常規(guī)軋法的軋件寬度就有限度。有時(shí)軋輥寬度有所富余，因而出現(xiàn)用窄料軋制更寬帶鋼的需求。為此，采用具有切深特點(diǎn)的強(qiáng)迫寬展開坯孔型，軋出較寬的帶鋼中間坯，精軋就可以軋出較寬帶鋼，更好適應(yīng)市場(chǎng)的需求。常用窄坯軋寬的方法是使用切展法和蝶式彎折法。前者利用壓下不均勻變形后，軋制變形區(qū)部分延伸少的金屬阻礙其余金屬的延伸，造成強(qiáng)迫寬展，目前已經(jīng)可以生產(chǎn)比坯料寬出 1 6倍的帶鋼。 Ⅳ 圓鋼定位測(cè)徑儀 在線測(cè)量終軋棒線尺寸，調(diào)節(jié)輥縫，擴(kuò)大高精度產(chǎn)品比例，是眾多棒線材廠的希望。進(jìn)口旋轉(zhuǎn)式 掃描式測(cè)徑儀，可以在線測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)的整個(gè)軋件凸起輪廓的外周邊，但是這種儀器數(shù)百萬(wàn)元，而且整機(jī)長(zhǎng)度大，放在現(xiàn)有長(zhǎng)度十分有限的水冷段內(nèi)很占空間。其實(shí)，圓棒線生產(chǎn)主要掌握軋件高度和輥縫處的耳子，測(cè)量?jī)x器如果能靜止放置，就可以大大簡(jiǎn)化。天津兆瑞測(cè)控公司生產(chǎn)的 8點(diǎn)固定式測(cè)徑，就能以非旋轉(zhuǎn)的固定探頭測(cè)量運(yùn)動(dòng)中的軋件尺寸，雖然不是連續(xù)反映軋件周邊變化，但對(duì)高度、寬度等主要尺寸都能反映出來(lái)。尤其該儀器寬度不到 300mm，放在軌道車上，進(jìn)入軋線或撤出軋線十分便利，適合精軋出口水冷段偏短的現(xiàn)場(chǎng)使用。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)幾年的使用證明，吹掃 系統(tǒng)合理，光源壽命遠(yuǎn)比進(jìn)口旋轉(zhuǎn)測(cè)徑儀持久，而價(jià)格僅為進(jìn)口儀器的六分之一。 Ⅴ 滾動(dòng)軸承替換膠木軸瓦 膠木軸瓦是長(zhǎng)久以來(lái)使用的一種老式滑動(dòng)軸瓦，雖然價(jià)格便宜，但剛度小，磨損快，在溫度波動(dòng)較大時(shí)，易出現(xiàn)軋件尺寸波動(dòng)。為此，某車間將三輥 400中軋機(jī)改為密封的滾動(dòng)軸承。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，效果良好。前面三輥軋機(jī)粗軋有尺寸波動(dòng)的坯料，在這里也得到控制，使后面事故大大下降，對(duì)保證生產(chǎn)，提高產(chǎn)品尺寸精度起到顯著作用，用水也顯著減少。 Ⅵ 弧齒接手替換梅花套筒 梅花套筒傳動(dòng)是一種極為古老的傳動(dòng)軋輥方式，它在傳遞力矩時(shí)并不均 勻，由于自重轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)時(shí)常有懸空跌落過(guò)程，造成較大的噪音，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品精度也有影響，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)明暗交替的條紋。這是因?yàn)?，連接桿為了能夠傾斜就必須在梅花瓣與套筒之間留有相當(dāng)?shù)臅缌?。于是在傳遞力矩時(shí)，連接桿自重和傾角使得套筒受力不均。在加載時(shí)，梅花瓣受力點(diǎn)容易變動(dòng)，尤其磨損之后的舊套筒，造成上下力矩不均，軋輥滑動(dòng)。因此用弧齒接手或其它接手替換梅花套筒，可以減少備件數(shù)量，提高作業(yè)環(huán)境質(zhì)量，也為生產(chǎn)維護(hù)帶來(lái)方便，全部投資僅半年便收回。 Ⅶ 感應(yīng)加熱 直接軋制是節(jié)能最理想的工藝，但連鑄坯從結(jié)晶器出來(lái)經(jīng)過(guò)彎曲水冷段時(shí)，一般角部溫度已經(jīng)偏低，加上連鑄機(jī)距離軋機(jī)較遠(yuǎn)，整體溫度也下降不少，需要對(duì)角部補(bǔ)熱均熱。電感應(yīng)加熱具有占地少、加熱快、不必存儲(chǔ)能量等優(yōu)點(diǎn)，國(guó)內(nèi)有些廠家安裝了這類設(shè)備，但沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果。其主要原因是感應(yīng)加熱效率選取過(guò)高，導(dǎo)致鋼坯受熱遠(yuǎn)低于實(shí)際需要，因而鋼坯無(wú)法達(dá)到軋制溫度的一般要求。但這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外并不鮮見，英鋼公司使用 Radyne公司的 10MW管材感應(yīng)加熱系統(tǒng)，可以快速將外徑 168mm的管材從 700℃加熱到 1100℃。該裝置共 6臺(tái)固態(tài)加熱器，每臺(tái)輸出功率 1650kW、頻率 1kHz，管材行進(jìn)速度為 1 7m/s，比 一般連軋鋼坯進(jìn)粗軋機(jī)的 0 3m/s速度高許多。 Radyne公司的這套感應(yīng)加熱系數(shù)設(shè)計(jì)