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中频电炉熔炼铸钢过程强化冶金反应
[来源:www.zhongpinshebei.com] [作者:aywl] [日期:17-04-27]

中频电炉在铸钢行业中的应用已经极为普遍,特别是在小型砂型铸钢和失蜡熔模精密铸钢中几乎都是采用中频电炉炼钢,由于技术力量的不足,绝大多数企业对中频电炉在熔炼过程中的冶金反应研究较少,以至于形成了一种较为普遍的观点,即中频电炉在钢熔炼过程中只有较弱的冶金反应,难以进行脱磷、脱硫操作,基本上是一种废钢和铁合金的重熔过程。现实生产当中,很多使用中频电炉冶炼铸钢材质的企业,在遇到原材料出现波动时,造成钢液成份中磷或硫超标,解决问题的方法基本上是倾倒出部分钢液,再加低磷硫的废钢重新配料熔化,常常造成较大的损失,因此,强化中频电炉熔炼过程中的冶金反应,掌握脱磷、脱硫的方法,是一项很有价值的工作。   二.钢水熔炼过程中脱P、脱S的冶金原理 (一)脱P的冶金反应原理 磷在钢液中以Fe2P的形式存在,在钢液中溶解度很高,容易与自炉渣扩散到钢液中的(FeO)作用并释放热量,反应式: 2[P]+5(FeO)→(P2O5)+5[Fe];△H=-260000J 磷的氧化物在钢液中溶解度很低,但易溶于炉渣,并与炉渣中的(FeO)反应生成(3FeO?P2O5),反应式如下: (P2O5)+3(FeO)→(3FeO?P2O5);△H=-127900J (P2O5)和(3FeO?P2O5),都是不稳定的氧化物,在冶炼时,温度稍高就会分解,使磷重回钢液,因此,以FeO为主的炉渣脱磷能力很差,为了取得很好的脱P效果,就必须向炉渣中加入强碱性氧化物CaO(石灰),与(P2O5)结合成稳定的磷酸钙,反应式如下: (P2O5)+4(CaO)→[(CaO)4 ?P2O5]; △H=-689700J 脱P过程综合反应式如下: 2[P]+ 5(FeO)+ 4(CaO)→[(CaO)4 ?P2O5]+ 5[Fe]; △H=-949700J 由以上反应式可知,做好脱P工作,注意以下几个方面: (1)钢液氧化性强,炉渣碱度高是脱P的必要条件; (2)控制钢液温度,由于脱磷是放热反应,因此钢液温度低有利于脱P; (3)流动性良好的炉渣能提高渣中的CaO活性,有利于脱P; (4)加强钢液与渣的搅拌,有利于脱P。

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