转炉炼钢脱磷工艺毕业论文叶福林2.docVIP

江西冶金职业技术学院 毕业论文(设计) 题 目: 转炉炼钢脱磷工艺 系部: 冶金工程系 专业： 冶金技术 班级: 10冶金技术（1）班 姓名: 叶福林 学号: 指导教师: 罗丽萍老师 日期：2012年 11月8日 摘要:磷是钢种的常存元素之一，由于他会使钢产生冷脆及恶化钢的焊接性能和冷弯性能等，所以常被视为有害元素而需要在冶炼中脱除。钢中的磷主要来源于铁水和生铁快等炼钢原料。这是由于高炉生产的还原过程不能去磷，炼铁原料(即铁矿石和焦炭）中的磷几乎全部被还原到铁液之中。另外，炼钢生产的其他金属料，如废钢、铁合金等也含有一定数量的磷。 磷在钢中以Fe2p形式存在，通常用【P】来表示。磷是有害元素，对于高级别钢，除需要硫含量很低外，还需要磷含量控制在很低的水平。由于炼铁过程为还原性气氛脱磷能力较差脱磷是炼钢过程中的重要环节之一。 关键字：转炉脱磷 氧化脱磷 铁水灌和混铁车脱磷 转炉脱磷工艺 目录 摘要.....................................1 1.1 磷元素对钢的影响.....................2 1.2.1 转炉吹炼中脱磷..........................3 1.2.2转炉脱磷发展概况及主要工艺.............4 1.2.3转炉炼钢流程中的脱磷工艺..................5 1.3.1 氧化脱磷原理 ...........................6 1.3.2.铁水预脱磷..............................7 1.3.3回磷...................................8 1.4.1结论..................................9 参考文献..............................10 1.1 磷元素对钢的影响 碳、硅、锰、磷、硫是钢铁中的五大元素，所以几乎所有的钢种中都含有磷，但对绝大多数的钢种来说磷是有害元素，磷在钢中是以[Fe3P]或[Fe2P]形式存在，一般用[P]代表，磷含量要求小于0.03%或更低，含磷量高时，会使钢的塑性和冲击韧性降低，并使钢的焊接性能与冷弯性能变差，即出现钢的脆性现象，这种现象低温时更加严重，通常把它称为“冷脆”。而且这种影响常常随着氧、氮含量的增高而加剧[1]。磷在连铸坯或钢锭中的偏析仅次于硫，同时它在铁固溶体中扩散速度又很小，不容易均匀化，因而磷的偏析很难消除[2]。而由于炼铁过程为还原性气氛?.脱磷能力较差。因此脱磷是炼钢过程中的重要任务之一人们进行钢水脱磷的研究，并加以广泛的应用于工业生产中[3]。 对于绝大多数的钢来说，磷是有害的，但在特定条件下，钢中的磷也有可利用的一面。 1、钢中磷的危害性 磷对钢的危害主要表现在使钢产生冷脆现象。实验发现，随着钢中磷含量的增加，钢的塑性降低，即使钢的脆性增加，由于低温时更为严重，所以称为冷脆。 造成冷脆现象的原因是，磷能显著扩大固、液相之间的两相区，使磷在钢液凝固结晶时成分偏析很大，先结晶的晶轴中磷含量较低，而大量的磷在最后凝固的晶界处以Fe2P析出，形成高磷脆性夹层，使钢的塑性和冲击韧性大大降低。 由于磷在固体钢中的扩散速度极小，因磷含量高而造成的冷脆即使采用扩散退火也难以消除。有关实验证实，随着钢中C、N、O含量的增加，磷的这种有害作用随之加剧。另外钢中磷含量高时还会使钢的焊接性能变坏、冷弯性能变差。鉴于磷对钢性能的不良影响，按照不同对钢的磷含量做了如下限制： 普通碳素钢，W[P]≦0.045% 优质碳素钢，W[P]≦0.035% 高级优质钢，W[P]≦0.030%，有时要求≦0.020% 随着生产的发展，个行业对钢质量的要求越来越高，钢中磷含量的限制也越来越严格，某些特殊用途的钢种甚至要求W[P]≦0.010%，而纯净钢更是要求W[P]=0.0015%---0.0030%。 2、钢中磷的有益作用 实际上，磷的存在对钢的某些性能具有一定的益处，因此。磷有时可在某些钢中当作合金元素使用。在美国，为了增加低碳镀锡薄板的强度，常使其磷含量达到0.08%左右。因为溶解在钢中的磷可以提高钢的强度和硬度，而且其强化作用仅次于碳。 1.2.1转炉吹炼中脱磷 1.转炉冶炼过程中的脱磷操作[7] 在转炉低磷钢水的冶炼操作中,根据铁水情况