Processus et fonctionnalités et fonctionnalités de la création électrique

Caractéristiques de fabrication d'acier à arc électrique

Acier de fournaise électrique utilise principalement la chaleur de l'arc. Dans la zone d'action de l'arc, la température est aussi élevée que 4000 ° C. Le processus de fusion est généralement divisé en une période de fusion, une période d'oxydation et une période de réduction. Dans le four, non seulement une atmosphère oxydante, mais aussi une atmosphère réductrice peut être créée, donc l'efficacité de la déphosphorisation et de la désulfurisation est très élevée.

Les matières premières contenant du fer utilisées sont principalement en acier de ferraille, représentant plus de 70%. De plus, le fer en fusion, le fer à porc, le fer réduit direct, les briquets chauds, etc. peuvent être ajoutés. Le temps de fusion est plus long, généralement au moins deux fois celui du temps de fusion du convertisseur. La température de fusion du four électrique est élevée et facile à contrôler et à régler. La température de la zone d'arc de la fournaise à arc électrique est aussi élevée que 3000-6000 ° C, et la température du four est aussi élevée que 2000 ° C, ce qui est beaucoup plus élevé que la température requise pour la fusion des grades d'acier général. Il peut être utilisé pour la fusion de l'acier en alliage et de l'acier inoxydable.

L'atmosphère dans la fournaise est facile à contrôler et à régler. À différents stades de la fusion, le four peut non seulement créer une atmosphère oxydante, mais aussi une atmosphère réductrice. Le premier est bénéfique pour la décarburisation et la déphosphorisation, tandis que le second est bénéfique pour la désoxydation, la désulfurisation, l'ajout d'alliages facilement oxydables, la récupération des éléments métalliques et la composition témoin de l'acier fondu. L'équipement de fournaise électrique est plus simple, moins d'investissement, plus rapide à construire, moins d'occupation des terres et une pollution facile à contrôler.

Cependant, comme l'énergie requise est fournie par la température élevée générée par l'électrode pendant le court-circuit, la consommation d'énergie est relativement importante. L'énergie électrique consommée par la fusion de 1 tonne d'acier est d'environ 350 à 600 kWh; La teneur en hydrogène et en azote dans l'acier fini est relativement élevée. Parce que sous l'action de l'arc, une grande quantité de vapeur d'eau dans l'air dans le four se dissocie, et l'hydrogène et l'azote générés, comme l'entrée en acier fondu, affecteront la qualité de l'acier. L'arc est une source de chaleur "point ", et la distribution de température dans le four est inégale. Lorsque la piscine fondue est calme, la température de chaque partie de l'acier fondu est assez différente. L'existence d'électrodes carbonées augmentera la carbonisation de l'acier fondu, ce qui apporte des difficultés à la fusion de l'acier à faible teneur en carbone.

La ferraille en acier est une ressource porteuse d'énergie, et l'utilisation de Scrap Steel pour fabriquer de l'acier peut économiser beaucoup d'énergie. Dans les grands complexes en fer et en acier, de l'exploitation minière, de la bienfaisance, du frittage, de la cokédication, de la fabrication de fer à l'acier et du roulement, de la consommation d'énergie et des émissions de pollution sont principalement concentrées avant le processus d'acier. Des études ont montré que l'acier direct avec de l'acier à ferraille peut économiser 60% d'énergie et 40% d'eau par rapport à l'acier avec du fer de minerai.

La ferraille et l'acier sont une ressource respectueuse de l'environnement. Comparé à l'acier direct avec de la ferraille en acier et en fer avec du minerai, il peut réduire les gaz déchets de 86%, les eaux usées de 76% et les résidus de déchets de 97%, ce qui est propice à la production plus propre et à la réduction des déchets.

Étapes de four à arc électrique en acier

1. Nourrir

Le fonctionnement de l'ajout de matières premières telles que le fer fondu ou l'acier à ferraille au four électrique est la première étape du fonctionnement de l'acier de la fournaise électrique.

2. Making Scolare

Le fonctionnement de l'ajustement de la composition des scories, de la basicité et de la viscosité et de sa réactivité dans la production d'acier et de fer. Par exemple, l'opération de soufflage d'oxygène consiste à générer des scories avec une fluidité et une basicité suffisantes, ce qui peut transférer suffisamment d'oxygène à la surface du liquide métal Pendant le soufflage de l'oxygène. et la quantité de déversement est minimisée.

3. scories

L'opération de décharge de scories ou d'élimination des scories a adopté dans le processus de fusion en fonction de différentes conditions de fusion et des objectifs pendant l'acier à arc électrique. Par exemple, lorsque la méthode de la glaçage unique est utilisée pour la fusion, les scories oxydées doivent être éliminées à la fin de l'oxydation; Lorsque la méthode à double glaçage est utilisée pour fabriquer le scories réduites, les scories oxydées d'origine doivent être complètement libérées pour empêcher le retour du phosphore.

4. Pool en fusion en remuant

L'énergie est fournie à la piscine métallique foncière pour déplacer le métal fondu et le laitier pour améliorer la cinétique des réactions métallurgiques. L'agitation de la piscine en fusion peut être obtenue au moyen du gaz, de l'induction mécanique et électromagnétique et d'autres méthodes.

5. Déphosphorisation

Une réaction chimique qui réduit la teneur en phosphore dans l'acier fondu. Le phosphore est l'une des impuretés nocives de l'acier. L'acier contenant plus de phosphore est facile à être cassant lorsqu'il est utilisé à température ambiante ou plus bas, ce qui est appelé "froide Brittleness ". Plus la teneur en carbone est élevée dans l'acier, plus la fragilité est grave causée par le phosphore. Généralement, la teneur en phosphore en acier ordinaire ne dépasse pas 0,045%, et l'acier de haute qualité nécessite moins de phosphore.

6. Bottomage du fond de la fournaise électrique souffle

N2, AR, CO2, CO, CH4, O2 et d'autres gaz sont soufflés dans la piscine fondée dans la fournaise en fonction des exigences du processus à travers la buse placée au bas du four pour accélérer la fusion et favoriser le processus de réaction métallurgique. Le processus de soufflage du fond peut raccourcir le temps de fusion, réduire la consommation d'énergie, améliorer les opérations de déphosphorisation et de désulfuration, augmenter le manganèse résiduel dans l'acier et améliorer le rendement des métaux et des alliages. Et peut rendre la composition et la température en fusion en acier plus uniformes, améliorant ainsi la qualité de l'acier, réduisant les coûts et augmentant la productivité.

7. Période de fusion

La période de fusion de l'acier est principalement pour le foyer ouvert et la faillite électrique. La période de fusion de l'acier de four à arc électrique du début de l'électrification au moment où les fleurs et les matériaux en acier de la fournaise sont complètement fondues, et le temps de l'achèvement du mélange de fer fondu à la fin de tous les matériaux de fournaise en acier de foyer ouvert est appelé la période de fusion. La tâche de la période de fusion est de faire fondre et de chauffer la charge dès que possible et de faire les scories pendant la période de fusion.

8. Période d'oxydation et période de décarbonisation

La période d'oxydation de l'acier de four à arc électrique de puissance ordinaire fait généralement référence au stade de procédé de la fusion de la charge, de l'échantillonnage et de l'analyse à l'achèvement de l'élimination des scories. On pense également qu'il a commencé à souffler de l'oxygène ou à ajouter du minerai au décarbonisation. Les principales tâches de la période d'oxydation sont d'oxyder le carbone et le phosphore dans l'acier fondu; retirer le gaz et les inclusions; et chauffer l'acier fondu uniformément. La décarbonisation est un processus de fonctionnement important dans la période d'oxydation. Afin d'assurer la pureté de l'acier, la quantité de décarburisation doit être supérieure à 0,2%. Avec le développement de la technologie de raffinage hors-furn, la plupart des raffinages oxydatifs dans les fours à arc électrique sont déplacés vers la louche ou le fours de raffinage.

9. Période de raffinage

Pendant le processus d'acier, certains éléments et composés nocifs pour la qualité de l'acier sont sélectionnés dans la phase gazeuse ou déchargés et flottés dans le laitier par réaction chimique par la fabrication du laitier et d'autres méthodes, de sorte qu'elles sont exclues de l'acier fondu pendant la période de fonctionnement du processus. Machine de coulée continue hors de la machine de coulée continue à partir de la billette.

10. Période de restauration

Dans l'opération d'acier à arc électrique de puissance ordinaire, la période de l'achèvement de l'élimination des scories à la fin de l'oxydation à la taraudage est généralement appelée période de réduction. Sa tâche principale est de réaliser des scories réduites pour la diffusion, la désoxydation, la désulfuration, le contrôle de la composition chimique et l'ajustement de la température. La période de réduction a été éliminée pour les opérations d'acier EAF à haute puissance et ultra-puissance.

11. Raffiner à l'extérieur du four

Le processus d'acier dans lequel le primaire en fusion en acier fondu dans la fournaise en acier (convertisseur, four électrique, etc.) est déplacé vers un autre récipient pour raffinage, également appelé métallurgie secondaire. Le processus d'acier est donc divisé en deux étapes: la fusion et le raffinage primaires. Fonctionnement primaire: La charge est fondu, déphosphorisé, décarburisé et principalement allié dans une fournaise d'atmosphère oxydante. Affinage: dégazage, désoxydant, désulfurisant, enlèvement des inclusions et des composants affinés, etc. Les avantages de la division de l'acier en deux étapes sont: une meilleure qualité d'acier, une réduction du temps de fusion dans l'atelier d'acier, un processus simplifié et des coûts de production inférieurs. Il existe de nombreux types de raffinage hors de Furnace, qui peuvent être à peu près divisés en deux catégories: le raffinage hors de Furnace sous la pression atmosphérique et le raffinage en fuite sous vide. Selon les différentes méthodes de traitement, il peut être divisé en raffinage de type de traitement de ladle et raffinage en foi et raffinage de raffinage de ladle.

12. Autorisation d'acier fondu

Autorisation d'acier fondu pendant le raffinage à l'extérieur de la fournaise. Il homogénéise la composition et la température de l'acier fondu et peut favoriser les réactions métallurgiques. La plupart des processus de réaction métallurgique sont des réactions d'interface de phase, et le taux de diffusion des réactifs et des produits est le lien limitant de ces réactions. Lorsque l'acier fondu est dans un état statique, sa vitesse de réaction métallurgique est très lente. Par exemple, il faut 30 à 60 minutes pour désulfurer de l'acier fondu en fusion dans un four électrique; Pendant que dans le raffinage du four, il ne faut que 3 à 5 minutes pour la désulfurisation en remuant de l'acier fondu. Lorsque l'acier fondu est à l'état statique, les inclusions sont éliminées par flottant et la vitesse d'élimination est lente; Lorsque l'acier fondu est agité, la vitesse d'élimination des inclusions augmente de façon exponentielle et est liée à l'intensité d'agitation, au type, aux caractéristiques et à la concentration des inclusions.

13. Fil d'alimentation de la louche

Nourrir la désoxydation, la désulfurisation et les poudres à réglage fin, telles que la poudre de Ca-Si ou l'alimentation directe du fil d'aluminium, du fil de carbone, etc., dans la louche à travers la mangeoire de fil pour effectuer une désulfuration profonde, un traitement en calcium et une affinage fin l'acier. Méthodes d'ingrédients tels que le carbone et l'aluminium. Il a également la fonction de nettoyer l'acier fondu et d'améliorer la morphologie des inclusions non métalliques.