炼钢学 教学大纲.docxVIP

第 PAGE \* Arabic 1 页/ 共 NUMPAGES \* Arabic 4 页 炼钢学 一、课程说明 课程编号：030205Z10 课程名称：炼钢学/steel making 课程类别：专业课 学时/学分：2 先修课程：钢铁冶金原理、冶金传输原理 适用专业：矿物加工工程（团矿方向）、冶金工程（钢铁冶金方向） 教材、教学参考书： 陈家祥.钢铁冶金学(炼钢部分).北京：冶金工业出版社.1990.5 包燕平，冯捷.钢铁冶金教程.北京：冶金工业出版社.2008.7 雷亚，杨治立等.炼钢学.北京：冶金工业出版社.2010 张武承.炼钢学.北京：冶金工业出版社.2003 王雅贞.氧气顶吹转炉炼钢工艺与设备.北京：冶金工业出版社.2001.1 杜彦斌.电炉炼钢学.北京：冶金工业出版社.1990.5 二、课程设置的目的意义 本课程是面向矿物加工工程专业（团矿方向）本科生的专业课、也可作为冶金工程专业的专业课。在讲述炼钢工业发展历史、炼钢基本任务及主要原材料等内容的基础上，重点讲述氧气顶吹转炉炼钢和电弧炉炼钢两大炼钢方法的主要设备结构、冶炼原理、工艺过程及操作制度等方面的知识，并讲述炼钢前沿技术、炉外精炼及几种典型钢种的冶炼。通过本课程的学习，使学生掌握主要炼钢方法的冶炼原理及工艺过程。 本课程的目的和任务是使学生对炼钢过程建立一个系统的认识，通过学习主要炼钢方法、精炼方法、及铸锭的基本原理及主要工艺方法，熟悉炼钢原料性能对炼钢产质量的影响，掌握炼钢过程的基本操作及强化手段。 三、课程的基本要求 知识：了解有关炼钢的基本概念、炼钢工业及技术的发展历史，清楚炼钢的目的；掌握炼钢过程的基本原理：炼钢炉渣的特性及作用，炼钢过程的基本反应及发生的条件；掌握氧气转炉炼钢的基本原理、主体设备的基本构造、工艺特点、操作过程及控制方法；掌握电弧炉炼钢的基本过程、设备构造、各高温环节的目的、作用、及操作要点；了解炉外精炼的主要方法及功能特点。掌握钢的凝固理论、钢锭结构缺陷形成机理与连铸工艺，结合钢锭结构、质量与钢液成分和冷却工艺操作的内在关系，分析炼钢全过程中包括原材料及工艺操作在内的各要素对钢锭产品质量的影响。 能力：建立优质低耗炼钢生产的全方位认知体系，具备分析、判断、表达和阐述、应对和解决问题的综合素质，掌握炼钢相关的生产管理、工业设计、商业经营、科学研究等各方面的综合能力。 素质：基于炼钢学基本理论和工艺的学习，通过互动、研讨等形式，进行综合分析、创新思维、以及沟通表达等方面的培养，提高学生的科学素质，强化创新意识。 四、教学内容、重点难点及教学设计 章节 教学内容 总学时 学时分配 教学重点 教学难点 教学方案设计（含教学方法、教学手段） 讲课 （含研讨） 实践 第1章 概论 基本概念、炼钢的任务、炼钢发展历史与 现状 2 2 0 基本概念与炼钢的基本任务的内在 关联 炼钢的任务与钢的基本概念的内在关联，炼钢发展历史对炼钢任务满足程度的沿革 通过基本概念的讲解，阐明钢在成分、结构和性能上与铁的区别，引出炼钢的概念及其作用；结合钢的基本概念讲解炼钢的基本任务；在此基础上，讲述炼钢发展史中各阶段技术和工艺上的突破对炼钢任务满足程度的升级以及钢的质量和性能的发展历程，强化对炼钢的理解。 第2章 炼钢原材料 炼钢原材料的类型、性能及要求 2 2 0 炼钢原材料的类型及相应性能要求 炼钢原材料的性能要求与炼钢任务的结合 结合炼钢的基本任务，引出炼钢原材料的类型，阐述各类型原材料的作用、性能与质量要求。 在建立各类原材料的作用与炼钢基本任务的关系方面，辅以提问和讨论进行讲解。 第3章 炼钢基本原理 炼钢炉渣性能与炼钢反应基本原理 2 2 0 炼钢炉渣性能与炼钢反应的关联 元素氧化方式及炼钢主要反应与炉渣性能的内在关系 基于炼钢过程的主要反应，结合炉渣的性能，阐述元素的氧化方式。在此基础上，结合提问和讨论，强化对炉渣在冶炼反应中的作用的认识，建立炉渣性能与各反应进行的方向和程度的内在联系。在此基础上，结合实例讨论，强化炉渣设计与冶炼目标相互关联的意识。 第4章 氧气转炉炼钢 氧气转炉（顶吹、底吹、顶底复合吹炼）炼钢的物理化学过程、冶金特性与操作 制度 9 9 0 氧气顶炊转炉炼钢的物理化学过程、冶金特性与操作制度 氧气转炉炼钢操作制度与物理化学过程及冶金特性的内在关系，复合吹炼在冶金特性上的优 越性 在讲解氧气顶吹转炉炼钢的物理化学过程和冶金特性的基础上，结合实例讨论，学习氧气顶吹转炉炼钢操作制度及其对炼钢过程、冶炼效率及效果的影响，并进而讨论氧气顶吹转炉炼钢高效率的因果关系。采用对比探讨的方式，学习底吹冶炼和顶底复合吹炼的冶金特性和操作制度。在此基础上，通过讨论或辩论，总结顶底复合吹炼与氧气顶吹炼钢在冶金特性和冶炼效率及效果上的差