【正文】 要比電極直徑大 40 ~ 50mm。為減少爐氣外流，降低熱損失，必須使用電極密封圈。 電弧爐用的變壓器輸出端要求低電壓大電流，所以變壓器的作用是把工業(yè)電網(wǎng)中的“高電壓小電流”變?yōu)椤暗碗妷捍箅娏鳌?，使石墨電極與金屬爐料之間產(chǎn)生電弧，以提供電弧爐煉鋼所需的熱能。 石墨電極是普遍使用的將變壓器輸入的電流引入熔煉室的導(dǎo)體，它的性能如何直接影響著鋼的質(zhì)量、成本和生產(chǎn)率。對石墨電極的要求是體積密度大，電阻系數(shù)小，導(dǎo)熱系數(shù)大，熱膨脹系數(shù)小，彈性模量小并有足夠的機械強度、不易氧化等。 電極升降機構(gòu)由電極夾持器、橫臂、立柱等組成。常用的有電動升降機構(gòu)和液壓傳動機構(gòu)。電極夾持器是電極升降機構(gòu)中最重要的關(guān)鍵部分，其作用一是作為電極的支架把電極夾持住 。二是把電流傳導(dǎo)到電極上。電流調(diào)節(jié)裝置和電極升降機構(gòu)組合在一起，有液壓式和電動式兩種。 (二 )堿性電弧爐煉鋼的工藝過程 母爐出鋼后一般都要及時補爐。補爐的要求是“高溫、快補、薄補”。補爐材料有鎂砂和自云石，只有在高溫時才能與原有的爐襯很好地?zé)Y(jié)一在一起。因此除在補爐材料中，加入一定量的瀝青幫助補爐材料燒結(jié)外，還必須趁爐體在高溫狀態(tài)時迅速完成補爐澡作。一般要求補爐后爐膛內(nèi)溫度不低于 1200℃ ,否則起不到補爐的作用，反而會影響下一爐鋼的爐渣成分。為了保證燒結(jié)良好、補爐材料不能一次投入太厚。一般在 1 0~25mm為宜。 日前大多是采用移開爐蓋從爐頂裝料，即將全部爐料按一定次序預(yù)先裝入料籃內(nèi)，用吊車將其吊至爐體之上，下降到一定高度后打開籃底將料裝入。這樣快速裝料?？梢詼p少爐膛溫度下降。節(jié)約電能和縮短冶煉時間。裝料要求是“快裝、緊密、布料合理”。 實際操作中 ， 為了減輕爐料對爐底的沖擊和提前成渣 ， 一般先在爐底鋪上一層石灰約為裝料量的 %~2 .0 % 石灰之上鋪小塊金屬料 。 其量約為小塊料總量的 1/2。 小塊料之上裝大塊料和難熔料 ，布置在高溫電弧區(qū) ， 以便于熔化 。 中塊料一般裝在大塊料的四周或上面 ， 以填充大塊料四周的空隙 。 爐料的最上面鋪上剩余的小塊料 。 這樣 ， 熔化初期電弧就能很快 “ 穿井 ” .減少弧光對爐蓋的熱輻射 。 在不損傷耐火材料的情況下，在能得到穩(wěn)定電弧的范圍內(nèi)，應(yīng)盡可能采用高壓在短時間內(nèi)使?fàn)t料熔化。熔化期應(yīng)去除爐料帶入的磷，盡量減少和防止熔化中的金屬吸氣和元素蒸發(fā)，并將全屬加熱到開始氧化精煉所需的溫度。熔化過程如 圖 38所示。 在高溫電弧的作用下，電極下面的小料先開始熔化，形成比電極直徑約大 30%~40%的熔井 (圖 38a和 b)隨著電極不斷下降，在爐料中形成三個液體“井”。經(jīng) 15~25min后，電極達(dá)到允許的最低位置 (圖 38c)。在容量較大的爐子上 .，“穿井”比較明顯。對容量小的爐子來講，“井”不太明顯，因電極間的爐料同時熔化，連成一片。形成一個較淺的熔池。熔井形成后，熔井附近的爐料也開始不斷熔化，熔池液面逐漸升高，電極也隨之開始上升，直到全部滬料熔化為止 (圖 38d)。與此同時，熔池表面上也形成了一層爐渣，它有穩(wěn)定電弧、保溫和阻止鋼液從爐氣中吸收氣體的作用。 熔化后期，在爐門和出鋼口兩側(cè)以及靠近爐坡的爐料因溫度低熔化較慢，所以應(yīng)及時用人工將其推入熔池中以加速熔化。 為了保持金屬液體和爐渣有較好的流動性，使金屬一爐渣界面的傳質(zhì)和反應(yīng)能力增強。促進(jìn)冶金反應(yīng)，應(yīng)根據(jù)冶煉的不同鋼種，適當(dāng)控制熔化期的熔池溫度。在生產(chǎn)中，煉低碳鋼時控制在1550℃ 左右，中碳鋼在 1520 ℃ 左右，高碳鋼在 1500℃ 左右。 氧化期的主要任務(wù)是進(jìn)一步脫磷、脫碳至規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，以及去除金屬液體中的氣體和非金屬夾雜物。因此，必須控制好爐渣的成分，井通過脫碳反應(yīng)促進(jìn)熔池沸騰，以增強熔池內(nèi)的傳質(zhì)和傳熱，完成好氧化精煉任務(wù)。 氧化期脫碳普遍采用加入鐵礦石和吹入工業(yè)純氧相結(jié)合的方法 。 這是因為在只加鐵礦石進(jìn)行脫碳時 ， 存在著鐵礦石的熔化和 (FeO〕的擴(kuò)散 ， 所以脫碳速度較慢 。而單純吹氧時 ，渣中 (FeO) 含雖低 ， 對脫磷速度有影響 。 所以在氧化期開始時 ， 必須向熔池中加入鐵礦石 ，以保證氧化期渣中有足夠量的 (FeO) .同時將工業(yè)純氧直接吹入熔池 ， 增強向熔池的供氧速度 ， 強化脫碳反應(yīng) 。 實驗證明 ， 脫碳反應(yīng)是進(jìn)行氧化精煉的主要手段 ， 一般認(rèn)為 ， 在氧化期脫除 %—%的碳 ， 即可達(dá)到清潔鋼液的目的 。 脫磷對于爐渣的兩個基本要求是爐渣應(yīng)具有高的氧化性和高堿度 。 而且要考慮冶煉后期可能發(fā)生的回磷現(xiàn)象 ， 所以要求氧化期必須將金屬液體中的磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)脫除至鋼種規(guī)格要求磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的一半以下 。 為此 ， 氧化期開始后 ， 在加入鐵礦石和吹入氧氣使?fàn)t渣中 (FeO)含量增加的同時還應(yīng)向熔池中加入石灰 ， 并加大渣量 ， 以保證脫磷反應(yīng)的順利進(jìn)行 。 在氧化期脫碳過程中 ， 熔池中形成的 CO氣泡中氣體分壓為零 ， 所以在 CO氣泡上浮過程中 ，溶解在金屬液體中的氫和氮將不斷向 CO氣泡中擴(kuò)散 ， 并隨 CO氣泡上浮和排除 。 脫碳造成的熔池沸騰愈劇烈 ， 去氣效果愈好 。 同時 ， 充分利用氧化期溶池沸騰的有利條件 ， 還可減少鋼中夾雜物的含量 。 還原精煉期是電弧爐煉鋼的獨特之處。在還原期通過造還原渣主要完成脫氧、脫硫及合金化操作等任務(wù)。此外，要調(diào)整好鋼液溫度，保證出鋼后的正常澆注。 氧化期結(jié)束后，扒除氧化渣并立即采用沉淀脫氧的方法向爐內(nèi)加入錳鐵、錳硅鐵或鋁塊等，這樣不但能迅速降低鋼液中的氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。而且脫氧反應(yīng)產(chǎn)物在后續(xù)的還原期中有較長的時間上浮排除。同時，向爐內(nèi)加入造渣材料造還原渣，一方面進(jìn)行擴(kuò)散脫氧，另一方面盡快成渣覆蓋金屬液體表面，減少其吸氣量和熱量損失。經(jīng)過一段時間擴(kuò)散脫氧后，鋼液中氧含量已降到很低的數(shù)值，擴(kuò)散脫氧效果已不顯著。此時再采用加入強脫氧劑鋁塊、硅鈣合金等進(jìn)行最終沉淀脫氧。采用最終脫氧后，鋼中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可降至。%~0. 003 %。 還原渣中 FeO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 2 %~3%以下，即生成所謂的白渣 。當(dāng)多加炭粉，提高堿度時，即變成含 CaC2的堿性電石渣。電石渣的特點是凝固后斷面早灰色，易粉化。還原渣的選用取決于冶煉的鋼種，白渣主要在冶煉中低碳鋼時使用，但出鋼時如不改成白渣，將使鋼水增碳。 電弧爐還原期溫度高，渣為還原渣且堿度很高，是脫硫的最佳時期。從理論上講，增大還原期爐量，對脫硫是有利的，但渣量太大，渣層變厚 .脫硫反應(yīng)不活躍，反而不利脫硫，所以一般爐容量大于 5t時，控制渣量在鋼液質(zhì)量的2%~4%，小于 5t時為 3%~5%，若原料中硫含童很高，也常采用換渣操作，而不是單靠增加渣量。 冶煉合金鋼時 ， 還原期脫氧后要進(jìn)行鋼液成分的最后調(diào)整稱為合金化操作 。 在實際上 ，根據(jù)各種合金元素的特性以及煉鋼過程需要 ，要求合金元素加入后能迅速熔化 、 均勻 ， 收得率高 。 為此 ， 合金元素加入的基本原則是 :與氧親和力小于鐵的合金元素 (例如鎳 、 鉬 、 銅等 )在加入量大時應(yīng)隨爐料裝入 ， 量小時可在氧化期或還原期加入 。與氧親和力稍大于鐵的合金元素 (例如硅 、 鉻 、 錳等 )一般應(yīng)在還原期加入 。易氧化的元素 (例如鋁 、 鈦 、 硼 、 稀土等 )應(yīng)在還原末期脫氧良好的清況下加入 。 脫氧后達(dá)到預(yù)定溫度時，切斷電源，提升電極，傾爐向預(yù)先準(zhǔn)備好的盛鋼桶內(nèi)出鋼。通常熔煉和出鋼溫度應(yīng)比該鋼種熔點高 80~150℃ ，對于含 Al, Ti和 Cr等鋼種，因粘度大，應(yīng)取上限，而低碳鋼的出鋼溫度比高碳鋼約高 60~100℃ 。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT