炼钢工-论述题124

少，使脱碳反应变得困难，脱碳速度下降。此期中，脱碳速度取决于碳的多少。

17．如何控制炉渣的氧化性？

答案：喷枪枪位及使用氧压起着主要作用，在一定的供氧强度下，高枪位或低氧压使炉渣氧化性增强；脱碳反应速度对炉渣氧化性有很大影响，强烈的脱碳反应，不仅消耗全部吹入的氧气，甚至使部分原有渣中的FeO还原，使渣中FeO保持在较低的水平上；熔池的搅拌强度越大，加速了炉渣向金属熔池的传氧，也使渣中FeO降低；温度对炉渣氧化性的影响是间接的，温度升高，将加速脱碳反应的进行，从而降低渣中FeO含量；加入铁矿石、氧化铁皮，可以短时地提高渣中FeO含量；终点钢液中含碳及含锰量低时，渣中FeO也将增高。

18．怎样预防喷溅发生？

答案：控制好熔池温度；控制好渣中∑FeO，不使渣中氧化铁过高；吹炼中途加料，尽量采用小批量多批次的办法，以避免熔池温度明显降低，而使渣中氧化铁增高；炉渣不化，提枪化渣时，不要长时间在高枪位吹氧，否则炉渣一化，氧化铁大量增加，引起喷溅。一旦喷溅不能立即降枪、适当提枪降压；

19．什么是假温度？如何避免？

答案：在吹炼过程中，熔池内尚有大型废未完全熔化，或是石灰结坨未成渣，及至终点时，废钢或渣坨突然熔化，大量吸收熔池热量，致使熔池温度降低； 在炉役后期，此时炉子容量扩大，钢水量增加很多，由于对熔池搅拌不好，金属温度及化学成分出现不均匀现象熔池表面温度高，下部温度低，观测温度往往高于实际温度。

避免办法：如果如果入炉有重型废钢，过程温度的掌握应适当偏高一些；避免石灰结坨；吹炼末期，特别是老炉阶段喷枪位置要低，一方面降低渣中氧化铁含量，也可以加强熔池搅拌，均匀熔池，绝对要避免高枪位吊吹

20．吹炼过程熔池温度过高、过低有什么不好？ 答案：过高：

难化渣，温度过高脱碳反应更为激烈，致使渣中FeO保持很低水平，使石灰溶解更加困难，甚至出现严重“反干”。

炉衬侵蚀严重，白云石炉衬的耐火温度并不是很高的，炉温升高，炉衬软化趋势大，冲击侵蚀更加容易。

末期去磷困难，脱磷反应对温度的敏感性较强，虽然末期渣的碱度高，但高温下磷的分配比下降，致使钢液中的含磷量较难降到要求以下。 溶解于钢液中的气体增加，从而影响钢的质量。 出钢钢水温度过高，容易造成浇铸事故。 过低：

温度过低，前期化渣不好，后期难造高碱度渣，影响脱磷及脱硫。

为了提高炉温，要采用一些强制性措施，增加铁合金消耗、铁损增加。 使吹炼时间延长。

21．碳氧反应在炼钢过程中有什么重要作用？

答案：⑴加速了反应物进入反应区和反应产物离开反应区的扩散速度。

⑵大量的CO气泡通过渣层是产生泡沫渣以及使气、渣和金属三相乳化的重要原因，因而大大的增加了界面反应速度，加快了炉内各种物理化学反应的进行。 ⑶上浮的CO气泡有利于清除钢中气体和非金属夹杂，从而提高了钢的质量。

22．吹炼过程中怎样预防爆发性喷溅？

答案：⑴控制好熔池温度。前期温度不要过低，中后期不要过高，均匀升温，碳氧反应应以均衡的进行，严禁突然冷却熔池。

⑵控制（TFe）不出现聚集现象，以避免熔渣过分发泡或引起爆发性的碳氧反应。 ⑶吹炼过程一旦发生喷溅不要轻易降枪，可适当提枪，这样一方面可以缓和碳氧反应和降低熔池升温速度，另一方面也可以借助于氧气射流的冲击作用吹开熔渣，利于气体的排出。

⑷在炉温很高时，可以在提枪的同时适当加一些石灰，稠化熔渣，但加入量不宜过多。

⑸适当降低氧流量也可以减弱喷溅强度。

23．为什么在碱性转炉中有Mn的还原，而没有Si的还原？

答案：在碱性转炉中，Mn的氧化不彻底，到后期温度升高，炉渣碱度逐渐升高，Mn有还原现象，因为（MnO）是自由状态存在于渣中，被碳还原： （MnO）+[C]=[Mn]+{CO}，即所谓的余锰。

在碱性转炉中SiO2是酸性氧化物，它与（CaO）结合，生成稳定的硅酸盐，没有自由状态的机会，所以不会被还原。

24．简述炉渣在炼钢过程中的主要作用？ 答案：炉渣的主要作用是：

⑴铁水中的有害元素—P、S只有通过炉渣才能有效的去除

⑵炉渣可吸附从金属液中上浮的各种反映产物及非金属夹杂物； ⑶炉渣对熔池的传热有重要的作用，可减少熔池的散热损失； ⑷炉渣对金属的收得率有重要影响，炉渣的物理性质控制不当就会造成喷溅或是增加渣中含铁量而造成金属损失； ⑸炉渣是侵蚀炉衬的主要物质，炉渣的化学成分及物理性质对炉衬的使用寿命有重要影响。

25．结合转炉去硫能力，分析吹炼终点〔S〕含量高的原因及处理措施？

答案：钢水终点〔S〕含量高一般有以下原因，铁水、废钢、生铁块硫含量高超过标准，造渣剂、冷却剂含硫量高，因转炉去硫率只有30%左右，70%左右的硫留在钢中，致使钢水的〔S〕含量高于放钢要求，处理措施是：(1)如果钢种需硫很低，而铁水硫高。则采用铁水预处理。(2)如果终点硫略高于目标值可以采用多倒终渣，再加白灰造高碱度高温炉渣去硫，也可以加入一些锰铁合金生成(MnS)去掉一部分炉渣。当终点硫高，

上述方法达不到要求可以采用炉外脱硫的方法，(1)出钢时在钢包内加入脱硫剂。(2)利用精炼炉进行精炼去硫。

26．论述冶炼洁净钢需要哪些技术措施？

答案：冶炼洁净钢应根据品种和用途要求，铁水预处理-炼钢-精炼-连铸的操作

都应处于严格的控制之下，主要控制技术对策如下：

(1)铁水预处理。对铁水脱硫或三脱工艺入炉铁水硫含量应小于0.005%甚至小于0.002%。

(2)转炉复合吹炼和炼钢终点控制。改善脱磷条件，提高终点成分和温度一次命中率，降低钢种溶解氧含量，减少钢中非金属夹杂物数量。

(3)挡渣出钢。采用挡渣出钢，钢包内渣层厚度控制在50mm以下。可避免回磷和提高合金的收得率，降低氧化物夹杂。

(4)钢包渣改质。出钢过程向钢流加入炉渣改质剂。还原氧化铁并调整钢包渣成分。

(5)炉外精炼。根据钢种质量要求选择一种或多种精炼组合方式完成钢水精炼任务，达到脱氢，极低碳化，极低硫化，脱氮，减少夹杂物和夹杂物形态控制等。 (6)保护浇注。在浇注过程中采用保护浇注技术对生产洁净钢尤为重要。钢包-中间包-结晶器采用长水口氩封保护浇注，中包采用双层保护渣，结晶器采用保护渣等。具有吸附夹杂物和减少二次氧化的作用。

(7)中间包冶金。在中间包内组织合理的钢水流动，合理的钢水停留时间，促进夹杂物上浮等。

(8)结晶器操作技术。选择性能合适的保护渣；浸入式水口对中、合适的插入深度；拉速、液面稳定；应用结晶器电磁搅拌技术;控制钢水的流动，利于气体与夹杂物的上浮排出，改善铸坯质量。

(9)铸坯的内部质量控制。利用电磁搅拌和轻压技术减少中心疏松，中心偏析和缩孔。增加铸坯的致密度。

(10)采用直结晶器弧形连铸机，和立弯式连铸机，利于夹杂物上浮。

以上是目前国内冶炼洁净钢采用的技术措施，随着科学的发展，冶炼洁净钢的技术也会不断发展。

27．论述底部供气元件端部的“炉渣-金属蘑菇头”是怎样形成的？ 答案：从炉渣-金属蘑菇头的剖析来看，它是由金属蘑菇头-气囊带、放射气孔带、迷宫式弥散气孔带三层组成。

开炉初期，由于温度较低，再加上供入气流的冷却作用，金属在元件毛细管端部冷凝形成单一的小金属蘑菇头，并在每个金属蘑菇头间形成气囊。

通过粘渣、挂渣和溅渣，又熔渣落在金属蘑菇头上面，底部继续供气，并且提高了供气强度，其射流穿透渣层，冷凝后即形成放射气孔带。

落在放射气孔带上面的熔渣继续冷凝，炉渣-金属蘑菇头长大。此时的炉渣-金属蘑菇头，加大了底部气流排出的阻力，气流的流动方向，形成了细小、弥散的气孔带，又称迷宫式弥散气孔带。

从迷宫式弥散气孔带流出的流股极细，因此冷凝后气流的通道也极小(∮≤1mm)；钢水与炉渣的界面张力大，钢水很难润湿蘑菇头，所以气孔不易堵塞。从弥散气孔流出的气流又被上面的熔渣加热，其冷却效应减弱，因而蘑菇头又难以无限长大。

“炉渣-金属蘑菇头”是这样形成的。

28．论述计算机控制炼钢有哪些优点？

答案：与经验相比，计算机控制炼钢具有以下优点：

(1)较精确的计算吹炼参数。计算机控制炼钢计算模型是半机理半经验的模型，

且可不断优化，比凭经验炼钢的粗略计算，精确的多，可将其吹炼的氧气消耗和渣料数量控制在最佳范围，合金和原材料消耗量有明显的降低。

(2)无倒炉出钢。计算机控制炼钢补吹率一般小于8%，其冶炼周期可缩短5-10分钟。

(3)终点命中率高。计算机控制终点命中率一般水平不小于80%，先进水平不小于90%;经验炼钢终点命中率约70%左右，大幅度提高命中率，因此钢中气体含量低，钢质量得到改善。

(4)改善劳动条件，计算机控制炼钢采用副枪或者其他设备测温、取样，能减轻工人劳动强度，也能减少倒炉冒烟的污染，改善劳动环境。

(5)无倒炉出钢，终点命中率高。使炉衬耐材消耗达到最低限度，有利于提高炉龄，减少吹损，提高经济效益。

29．论述影响钢液粘度的主要因素是什么？ 答案：一般认为有以下几个方面：

1）温度：一般认为随着钢液温度的升高，粘度降低即流动性增加。

2）成份：元素加入钢液中后影响了熔铁的结构，使原子间空间数增加或减少，同时也改变了原有铁原子间相互使用力，因而使粘度发生变化。

3）夹杂物：主要是受夹杂物的熔点的影响，夹杂物的熔点高或低则钢液的粘度就相应的高或低。

30．论述减少吹损的主要途径？ 答案：减少吹损的主要途径：（1）精料方针，即减少渣量。（2）合理造渣制度：即早化渣、化好渣、降低终渣中的氧化亚铁和铁粒含量。（3）采用合理供氧制度、合理的装入制度，以减少金属喷溅。（4）采用热补偿技术，多加废钢，降低铁的化学烧损。（5）合理的复吹吹炼技术，改善溶池搅拌，降低终点渣中∑（FeO ）。

31．论述如何防止和减少钢包钢水的回磷？

答案：为了防止钢包回磷或使回磷降低至最低限度，需要严格管理和维护好出钢口，避免出钢下渣；采取挡渣出钢，减少出钢带渣量；出钢过程向钢包内加入钢包渣改质剂，一方面抵消因硅铁脱氧后引起炉渣碱度的降低；另一方面可以稀释熔渣中磷的含量，以减弱回磷反应。精炼前扒除钢包渣。

32．论述吹炼前、中、后期的情况，恒压变枪操作的情况？

答案：恒压变枪：在整个吹炼过程中，保持吹氧压力不变，调节枪位控制过程，枪位的高低可根据吹炼过程的不同时期而变化。

1）吹炼初期Si、Mn大量氧化，对渣中FeO的要求不宜过高，此时枪位应适中。 2）吹炼中期，熔池温度上升，碳急剧氧化，为不使炉渣“返干”，确保硫、磷的继续去除，可适当提高枪位，使渣中FeO含量不致过低。

3）吹炼后期，脱碳速度减慢，活性炉渣已形成，为减少喷溅，保持渣中适量的FeO，加强熔池搅拌，均匀熔池温度和成份

33．论述题

5.怎样预防喷溅的发生？

答案：a.控制好熔池温度，前期温度不过低，中后期温度不过高，防止熔池温度