1. 如何控制鋼水中AI2O3含量
鎮靜鋼killed steel
根據冶煉時脫氧程序的不同,鋼可分為沸騰鋼、鎮靜鋼和半鎮靜鋼。
鎮靜鋼為完全脫氧的鋼。通常注成上大下小帶保溫帽的錠型,澆注時鋼液鎮靜不沸騰。由於錠模上部有保溫帽(在鋼液凝固時作補充鋼液用),這節帽頭在軋制開坯後需切除,故鋼的收得率低,但組織緻密,偏析小,質量均勻。優質鋼和合金一般都是鎮靜鋼
根據鋼種和產品質量,脫氧分為3種模式:
①硅鎮靜鋼(用Si+Mn脫氧);
②硅鋁鎮靜鋼(Si+Mn+少量Al脫氧);
③鋁鎮靜鋼(用過剩Al>0.01%)。
硅鎮靜鋼
用Si+Mn脫氧,形成的脫氧產物有:①純SiO2(固體);②MnO·SiO2(液體);③MnO·FeO(固溶體)。
對於硅鎮靜鋼,控制Mn/Si,使其生成液態的MnO·SiO2,鋼水可澆性好,但與Si、Mn相平衡的[O]D較高((40~60)×10-6),在結晶器內鋼水凝固時易生成皮下針孔或氣泡,影響鑄坯質量。
採用Si+Mn脫氧後,使鋼水可澆性好(不堵水口),又不使鑄坯產生針孔或皮下氣泡,要控制鋼水中溶解氧[O]D在(10~20)×10-6。
對於含碳較高的硅鎮靜鋼(如高碳硬線鋼、彈簧鋼),為避免Al2O3夾雜的有害作用,一般不加鋁脫氧,而是用低鋁的鐵合金脫氧,鋼水中的酸溶鋁[Al]s極低(<0.002%),則鋼中溶解氧[O]D較高。為降低鋼中[O]D,在LF精煉採用白渣操作+氬氣攪拌,鋼渣精煉擴散脫氧,既能把鋼水中[O]D降到<20×10-6,也能有效地脫硫([S]<0.01%)。
硅鎮靜鋼(C0.29%,Mn0.8%~1.2%,Si0.15%~0.40%),LF精煉後鋼水中[O]D與水口堵塞和針孔的關系可知:
鋼水中[O]D控制在(10~20)×10-6,既可防止水口堵塞,鑄坯又無皮下氣孔生成。但鋼水中[O]D<10×10-6,水口堵塞的可能性增加,因此應控制好:
(1)合適的Mn/Si
①Mn/Si低時形成SiO2夾雜,增加了水口堵塞的可能性;
②Mn/Si高(>2.5)時生成典型的MnO·SiO2(MnO54.1%,SiO245.9%),夾雜物容易上浮。
(2)鐵合金中鋁含量。如果鐵合金中帶入的鋁使鋼水中[Al]s>0.003%,就會形成固態Al2O3。
(3)控制LF白渣精煉時間,減少MnO·Al2O3生成。
3.2 硅鋁鎮靜鋼
僅用Si+Mn脫氧,鑄坯易形成皮下針孔,除採用LF白渣精煉降低鋼中[O]D外,還可用Si+Mn+少量鋁脫氧。但如果既要保持連鑄的可澆性又要防止鑄坯產生皮下針孔,應用Si+Mn+少量鋁脫氧,形成的脫氧產物可能有:①薔薇輝石(2MnO·2Al2O3·5SiO2);②錳鋁榴石(3MnO·Al2O3·3SiO2);③純(Al2O3>25%)。
要把夾雜物成分控制在相圖中錳鋁榴石的陰影區,這樣就可達到:①夾雜物熔點低(1400℃),球形易上浮;②熱軋時夾雜物可塑性好(800~1300℃);③錳鋁榴石夾雜物中Al2O3接近20%左右,變形性最好;④無單獨Al2O3的析出,鋼水可澆性好,不堵水口;⑤脫氧良好,不生成氣孔。
理論計算指出,在鋼中Si=0.2%,Mn=0.4%,溫度為1550℃條件下,若鋼中酸溶鋁[Al]s≤0.005%,則鋼中[O]<20×10-6,生成錳鋁榴石而無Al2O3析出,鋼水可澆性好,鑄坯又不產生皮下氣孔。這對連鑄生產是非常重要的。對於高碳硬線鋼,用Si+Mn脫氧控制好鋼中的[Al]s來得到易變形的錳鋁榴石而防止脆性Al2O3夾雜析出,這對於防止拉拔脆斷是非常重要的。
3.3 鋁鎮靜鋼
對於中低碳細晶粒鋼,要求鋼中酸溶鋁[Al]s≥0.01%;對於低碳鋁鎮靜鋼,為改善薄板深沖性能,要求鋼中[Al]s=0.02%~0.05,為此要求用過剩鋁脫氧。這樣,需要解決兩個問題。
(1)加鋁方法
如何把鋁加到鋼水中達到目標值,且鋁的回收率盡可能高。
(2)如何避免Al2O3夾雜的有害作用
對於加鋁方法,將一部法加鋁改為兩部法加鋁:
①出鋼時加鋁量脫除鋼水中超出C—O平衡的過剩氧量:
②精煉加鋁量為脫除C相平衡的氧+目標鋁含量(喂鋁線)。
鋼水中與酸溶鋁[Al]s相平衡的[O]D很低,為(2~6)×10-6,脫氧產物全部為Al2O3,其害處是:①Al2O3熔點高(2050℃),鋼水中呈固態;②可澆性差,堵水口;③Al2O3可塑性差,不變形,影響鋼材性能,尤其是深沖薄板的表面缺陷。
為此,採用鈣處理(喂Si-Ca線或Ca線)來改變Al2O3形態。
(1)加鋁較少,[Al]s較低,採用輕鈣處理
輕鈣處理後生成鈣長石CaO·Al2O3·2SiO2(CaO20%~25%,Al2O337%,SiO244%)或鈣黃長石2CaO·Al2O3·SiO2(CaO40%,Al2O337%,SiO222%)。希望把夾雜物成分控制在CaO-SiO2-Al2O3相圖中的陰影區。夾雜物鈣長石熔點低(1200~1400℃),在鋼液中易上浮,可澆性好,不堵水口;熱軋時夾雜物易變形不會發生拉拔脆斷現象。
(2)加鋁較多,[Al]s較高,採用重鈣處理
溶解鈣與鋼水中固相Al2O3生成不同組成的鋁酸鈣(CaO-Al2O3)夾雜,CaO和Al2O3生成五個中間相,其組成與熔點見表2。應控制鋼中鈣含量,避免生成中間相CA6、CA2、CA而生成液相的12CaO·7Al2O3,有利於夾雜物上浮,也能夠防止水口堵塞。
生成的鋁酸鈣夾雜中富集CaO,具有高的硫容量,能吸收足夠的硫,當鋼水凝固時,夾雜物中硫的溶解度降低,硫化物沉澱形成中心為鋁酸鈣CaO-Al2O3,外殼為CaS的雙相夾雜。
鋼中加入的Ca除與反應外,還能與硫反應生成CaS。CaS也會引起水口堵塞。為提高鈣處理轉變Al2O3為12CaO·7Al2O3的效率,應控制鋼水中的硫含量小於0.01%。若S=0.010%~0.015%,鈣處理後有CaS生成;S=0.030%~0.040%時,鈣處理首先生成CaS,CaS堵塞水口嚴重。
鈣處理鋁鎮靜鋼,判斷鋼水中Al2O3向球化轉變的指標,文獻中有不同的說法:①Ca/Al>0.14;②Ca/T[O]=0.7~1.2。
對於鋁鎮靜鋼,鈣處理後:①解決了可澆性,不堵水口;②夾雜物易上浮去除;③消除了Al2O3不變形夾雜物對鋼性能的有害作用。
2. 鋁脫氧計算公式
例:出鋼量為150t,鋼水中氧含量700ppm,計算鋼水全脫氧需要加多少鋁? (小數點後保留一位有效數字,鋁的相對原子質量為27,氧的相對原子質量為16)。 .解: (1)反應式:2A1 + 3[0]= (Al203)(2)鋼中含0.078 (700ppm) [0],150t 鋼水中總氧含量: .150x 1000x0.078 = 105 (kg)(3)計算鋁加入量,設鋁加入量為! :2A1 + 3[0]= (A1203)2x27 3x 162x27 3x 16! 1052x273x 16X= 1052x*327!。205 = 118. Kkg)答:鋼水全脫氧需要加入鋁118.1kg。
3. 求煉鋼各個公式 大家幫幫忙啊!!謝謝了!!
合金加入量=(合金含量%-終點殘余%)/成品中線%*吸收率*100%*1000每噸鋼水
碳粉也算合金,可以用這個公式計算,吸收率可以按90%考慮。別的合金元素也同樣這樣計算,只不過吸收率不一樣。鋁鐵和硅鋁鋇鈣是脫氧劑,不能用這樣的方法計算,一般供料的廠家會給一個推薦的值,鋁鐵我們這里以前用過,量比較小,大概噸鋼在0.5公斤吧,硅鋁鋇鈣一公斤多一點,脫氧劑受操作和鋼種影響非常大,那個一般是不計算的,煉鋼工自己會根據實際情況調整的。加多了影響鋼水的流動性,加少了影響合金的吸收率,甚至會造出鑄坯氣泡廢品,所以,多數的鋼廠都是由技術科出一個指導性的加入量的值,具體加多少由現場的煉鋼工自己掌握。同時,合金的具體吸收情況也是隨時都在變的,需要煉鋼工根據上一爐的情況及時調整的。就是所謂的死配活加。
4. 煉鋼合金配比計算公式
出鋼量*成分中線/合金成分
例如:原計劃鋼液質量為30t,加鉬前鉬的含量為0.12%,加鉬後計算鉬的含量為0.26%,實際分析為0.25%。求鋼液的實際質量:
解:P=30000×(0.26-0.12)%/(0.25-0.12)%=32307(Kg)
由本例可以看出,鋼中鉬的含量僅差0.10%,鋼液的實際質量就與原計劃質量相差2300Kg。然而化學分析往往出現±(0.01%~0.03%)的偏差,這對准確校核鋼液質量帶來困難。因此,式9-3隻適用於理論上的計算。
(4)鋼水中加鋁量的計算方法求回答擴展閱讀:
(1)去除鋼中的氣體,減少鋼中的發紋、氫致裂紋和層狀斷裂缺陷等的出現率,從而提高鋼材的機械性能和加工性能。
(2)均勻鋼液的成分和溫度以保證連續鑄鋼煉鐵工藝的順利進行,得到表面及內部質量優良的鑄坯。
(3)精確地控制鋼液成分。為了減少鋼材機械性能的波動,要求鋼中合金元素的含量准確。一般的標准誤差為:C±0.01%,Mn、Si、Cr±0.03%;為了精確地控制鋼的硬度,要求成分的標准誤差為:C±0.01%;Si、Mn、Cr±0.02%.Ni、Mo±0.01%,Al士0.0025%。對成分的這種嚴格要求只有通過爐外精煉才能達到。
5. 什麼叫鋁鎮靜鋼,如何控制鋼中的鋁量
對鎮靜鋼,一般用硅鐵、錳鐵和鋁脫氧,為細化晶粒,改善鋼的性能,要求鋼中的酸溶鋁保持在0.01~0.02%。所謂鋁鎮靜鋼,一般是低碳(小於0.1%)、低硅(0.02~0.03%)含量而鋼中溶解鋁含量在0.03~0.07%。主要是用於做深沖製品的薄板。
鋁是強脫氧元素,當鋼中鋁大於0.01%時,鋼中溶解氧是很低的。對連鑄鋁鎮靜鋼,要解決兩個問題:
(1)鋁是易氧化的元素,如何把鋁加入到鋼水中,使其保持所要求的鋁含量。
(2)鋼水中鋁含量大於0.01%時,生成單相的A12O3,鋼水發粘,容易堵水口。
由於鋁輕,在出鋼時隨鋼流加入鋼包,常常浮到鋼水表面燒掉,鋁的回收率很低(僅百分之十幾),鋁的耗量大,而溶解在鋼水中的鋁含量也很不穩定。要保持鋼水中鋁含量在0.03~0.07%,需要加入鋁為1.0—2.0kg/t鋼,問題是如何把鋁加入鋼水而得到穩定的含鋁量。
出鋼時向鋼包加鋁的方法有:
(1)一步法:在出鋼過程中,把全部鋁塊一次加入鋼包,加鋁量由終點鋼水中的碳含量和鋼水溫度來決定。這種加鋁方法簡單,但鋁回收率較低,鋼中鋁含量波動大。
(2)兩步法:把所需加入鋼水中的鋁量分為兩部分,一部分隨鋼流加入鋼包,加入量是脫除鋼水中過剩氧量,起預脫氧作用,其餘部分的鋁是在吹氬站加入到鋼包,脫去與[C]相平衡的氧釩,並溶解於鋼中保證達到規定的鋁含量。
根據兩步加鋁的方法,在吹氬站設置鋁線機加鋁。如220t/爐,在出鋼時鋼包加鋁塊0.6kg/t,吹氬站鋁線機加鋁量1.5kg/t,則鋼水中溶解氧可穩定在0.04—0.06%。
6. 鋁重量的計算方法
方鋁棒重量(公斤)=0.0028×邊寬×邊寬×長度
方紫銅棒重量(公斤)=0.0089×邊寬×邊寬×長度
方黃銅棒重量(公斤)=0.0085×邊寬×邊寬×長度
鋁花紋板:每平方米重量=2.96*厚度
鋁管重量(公斤)=0.00879×壁厚×(外徑-壁厚)×長度
鋁板重量(公斤)=0.00171×厚×寬×長度
鋁,銀白色輕金屬。有延展性。商品常製成棒狀、片狀、箔狀、粉狀、帶狀和絲狀。在潮濕空氣中能形成一層防止金屬腐蝕的氧化膜。
7. 急求煉鋼加入合金的計算方法
上制鋼參考55steel,鋼鐵行業草根技術員之家。
8. 鋼水Al脫氧加入量
朋友我是轉爐煉鋼的,因你給的條件不全,所以無法做出來。你得告訴我鋼中氧含量是多少。我可以給個例題。你對照到做一到,希望對你有所幫助。本人QQ:68375696我們可以共同探討。
例:出鋼量按73t,鋼水中氧為700ppm,理論計算鋼水全脫氧需要加多少千克鋁?(小數點後保留一位數,鋁原子量為27,氧原子量16)
解:(1)反應式2AL+3[O]=(AL2O3)AL2O3
(2)73t鋼中700ppm[O]摺合鋼水含[O]量
73×1000×0.07%=51.1(kg)
(3)計算鋁加入量:(2*27)/(3*16)=x/51.1=57.5kg
9. 鋼水元素計算
加入量(kg)=(目標值-實際值)*鋼水重量(t)*1000/(合金含量*收得率)
10. 煉不綉鋼用鋁線的比例
摘要 1.錳、硅、鋁、鈣組成的合金產品熔點較低,投放後迅速熔於鋼水,快速彌散後達到充分脫氧效果。2.產品中含豐富的CaO組分。該產品投入鋼水後,除CaO自身的脫氧、脫硫效果外,還能迅速形成鹼性環境,提升硅、鋁的脫氧能力。 3.產品中含適量Mn,有利於產品中硅、鋁脫氧能力的提升。4.以合金形式將Ca固定,從而使Ca與鋼液的接觸時間延長、接觸面積增加,充分發揮其脫氧、脫硫能力。 5.添加適量的鋁不僅增強產品的脫氧能力,進一步凈化鋼液,且節省鋁線的投放量,節約噸鋼成本。6.該產品經高溫熔煉後,產品本身的S、P、C含量極低,不會對鋼液產生任何不利影響。7.脫氧產物密度小,能迅速上浮,從而便於排出。