現代在線亞洲日產一區二區:不銹鋼冶煉方法很多。由于氧化雜質所用的氧的來源和原料的不同,以及熔化原料用的熱源不同,決定了冶煉爐的不同結構。但使用最多的不銹鋼冶煉爐,主要有平爐、氧氣頂吹轉爐和電爐三種。
平(ping)(ping)爐(lu)(lu)的(de)(de)外形好像一座(zuo)平(ping)(ping)頂的(de)(de)房子(zi),在“房子(zi)”側(ce)墻有一排長方(fang)形“窗戶”,這是(shi)加(jia)料門;平(ping)(ping)爐(lu)(lu)的(de)(de)爐(lu)(lu)底,好像房子(zi)里面(mian)的(de)(de)地板,爐(lu)(lu)底面(mian)積大(da)小,是(shi)計算生產(chan)(chan)水平(ping)(ping)的(de)(de)標準。平(ping)(ping)爐(lu)(lu)也有利(li)用(yong)系數(shu)(shu)(shu),每平(ping)(ping)方(fang)公尺爐(lu)(lu)底面(mian)積每天產(chan)(chan)不銹鋼數(shu)(shu)(shu)噸(dun),就(jiu)是(shi)平(ping)(ping)爐(lu)(lu)的(de)(de)利(li)用(yong)系數(shu)(shu)(shu)。如一座(zuo)平(ping)(ping)爐(lu)(lu)日產(chan)(chan)不銹鋼為1000噸(dun),它的(de)(de)爐(lu)(lu)底面(mian)積是(shi)60平(ping)(ping)方(fang)米,則這座(zuo)平(ping)(ping)爐(lu)(lu)的(de)(de)利(li)用(yong)系數(shu)(shu)(shu)就(jiu)等于1000/60=16.7.
平爐的操作比較復(fu)雜,大致可分四個階段:
1. 將(jiang)廢不銹鋼、鐵礦石(shi)和造渣用的(de)(de)石(shi)灰(hui)石(shi),通(tong)(tong)過加(jia)(jia)料門(men)加(jia)(jia)到(dao)爐(lu)子里,然后通(tong)(tong)入煤氣加(jia)(jia)熱(re),待這些(xie)冷料加(jia)(jia)熱(re)到(dao)鐵水溶(rong)化的(de)(de)溫度以上,再將(jiang)鐵水兌到(dao)平爐(lu)里。這個(ge)階段叫做加(jia)(jia)料期。
2. 當鐵(tie)水兌完后,繼續加熱,使(shi)爐內的爐料全部(bu)溶化(hua)成液體,這(zhe)叫爐化(hua)期(qi)。在這(zhe)一階段,有部(bu)分碳、錳、硅被氧化(hua)。
3. 爐料全部溶化后,由于(yu)碳、硫、磷、硅、錳(meng)等元(yuan)素不(bu)斷和氧結合,變成不(bu)銹鋼渣,因此鐵水中雜質不(bu)斷下降。這段時(shi)間叫做精煉期(qi)。
4. 當鐵水(shui)中的雜質大部分去掉達(da)到不銹(xiu)鋼的要求時,可(ke)用少量的脫(tuo)(tuo)氧(yang)劑把不銹(xiu)鋼水(shui)中多余的氧(yang)脫(tuo)(tuo)掉。這是最后一(yi)個(ge)階段,叫做脫(tuo)(tuo)氧(yang)出(chu)鋼期。
上述這種(zhong)分期(qi)(qi)不是(shi)絕對的(de),實際上不銹鋼冶(ye)煉(lian)過程是(shi)連續的(de),各期(qi)(qi)有交(jiao)錯、有重(zhong)疊。從加料(liao)開(kai)始,爐料(liao)就已(yi)經開(kai)始加熱,熔化期(qi)(qi)氧化雜質(zhi)的(de)反應也在進(jin)行。但在每一個(ge)階段,重(zhong)點(dian)(dian)不同(tong),如熔化期(qi)(qi)重(zhong)點(dian)(dian)是(shi)爐料(liao),精煉(lian)期(qi)(qi)重(zhong)點(dian)(dian)是(shi)氧化雜質(zhi),所以把練不銹鋼分為(wei)四個(ge)期(qi)(qi)還是(shi)合理的(de)。
平爐(lu)能(neng)煉(lian)(lian)各種優質不(bu)銹(xiu)鋼(gang),一段時期(qi)內(nei),它(ta)在(zai)各種不(bu)銹(xiu)鋼(gang)冶煉(lian)(lian)方(fang)法中占(zhan)(zhan)有很重要的(de)(de)地位。上世紀50年(nian)代,平爐(lu)煉(lian)(lian)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)約占(zhan)(zhan)全(quan)部不(bu)銹(xiu)鋼(gang)產量的(de)(de)85%。自從轉爐(lu)頂吹氧(yang)氣(qi)冶煉(lian)(lian)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)出現后,發(fa)展異(yi)常(chang)迅速(su),1960年(nian)氧(yang)氣(qi)轉爐(lu)冶煉(lian)(lian)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)方(fang)法生產的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)只占(zhan)(zhan)世界不(bu)銹(xiu)鋼(gang)產量的(de)(de)4%,到1969年(nian)已上升到37%,大有取(qu)代平爐(lu)之(zhi)勢(shi)。

為(wei)什(shen)么它(ta)發展這(zhe)樣(yang)快呢?讓我們先(xian)熟悉一下(xia)它(ta)的(de)生(sheng)(sheng)產(chan)過程吧。轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)外形像一個大鋼桶,里面(mian)砌很厚的(de)耐火磚。爐(lu)(lu)(lu)子(zi)裝在(zai)支架上,爐(lu)(lu)(lu)體可以向前(qian)轉(zhuan)動(dong),所(suo)以叫轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)。裝料(liao)使,爐(lu)(lu)(lu)體前(qian)傾,按照(zhao)配料(liao)要求,首(shou)先(xian)將廢(fei)不(bu)銹(xiu)鋼和少量鐵(tie)(tie)礦(kuang)石裝入,然(ran)后再倒入鐵(tie)(tie)水(shui),這(zhe)就(jiu)是加(jia)(jia)料(liao)操作。當料(liao)加(jia)(jia)完后,轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)直立,把氧(yang)氣管(guan)從上面(mian)插到爐(lu)(lu)(lu)內,開(kai)始吹氧(yang)。剎時間,只見(jian)黃(huang)煙滾滾,鐵(tie)(tie)水(shui)翻騰,鐵(tie)(tie)水(shui)中的(de)碳、錳、硅等(deng)雜(za)質,迅速和吹進不(bu)銹(xiu)鋼水(shui)的(de)氧(yang)結(jie)合,生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)氧(yang)化(hua)物,漂(piao)在(zai)上面(mian);同時放出大量熱,將不(bu)銹(xiu)鋼水(shui)加(jia)(jia)熱,碳、錳、硅等(deng)雜(za)質就(jiu)成(cheng)(cheng)為(wei)轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)冶(ye)煉不(bu)銹(xiu)鋼的(de)燃料(liao)。噴出的(de)黃(huang)煙,主要是由于鐵(tie)(tie)水(shui)中的(de)鐵(tie)(tie)部(bu)分被氧(yang)化(hua),成(cheng)(cheng)為(wei)鐵(tie)(tie)的(de)氧(yang)化(hua)物。這(zhe)種冶(ye)煉不(bu)銹(xiu)鋼方法,只要幾(ji)十分鐘就(jiu)將雜(za)質除掉,可以迅速脫(tuo)氧(yang)出不(bu)銹(xiu)鋼,所(suo)以生(sheng)(sheng)產(chan)率(lv)很高。

我(wo)們再介紹(shao)一(yi)(yi)種煉不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)方法,這就是電爐煉鋼(gang),電爐很像一(yi)(yi)個(ge)大(da)茶(cha)壺(hu),在壺(hu)嘴(zui)的(de)一(yi)(yi)個(ge)面有一(yi)(yi)個(ge)槽,叫出(chu)鋼(gang)槽,在壺(hu)把(ba)的(de)一(yi)(yi)面有一(yi)(yi)個(ge)加(jia)(jia)料口,叫爐門;在壺(hu)蓋的(de)方向有三根粗大(da)的(de)石(shi)墨電極。電爐煉鋼(gang)時,不(bu)用(yong)鐵水,用(yong)廢(fei)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)做原料。把(ba)大(da)塊廢(fei)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)裝(zhuang)到(dao)電極附(fu)近,然后(hou)通(tong)過(guo)(guo)電極加(jia)(jia)電,三個(ge)電極之間就會有電弧出(chu)現,很快使廢(fei)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)熔(rong)(rong)化(hua)(hua),為了加(jia)(jia)速(su)熔(rong)(rong)煉,也(ye)可以向爐內吹(chui)氧。電爐氧化(hua)(hua)雜質的(de)氧主要來源于礦石(shi),在熔(rong)(rong)化(hua)(hua)過(guo)(guo)程中,需要加(jia)(jia)入(ru)一(yi)(yi)定數量的(de)石(shi)灰石(shi)和礦石(shi);在氧化(hua)(hua)期不(bu)斷加(jia)(jia)入(ru)石(shi)灰石(shi)和礦石(shi),會形成一(yi)(yi)層氧化(hua)(hua)渣,浮在不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)水上面,能(neng)夠促(cu)進(jin)雜質的(de)氧化(hua)(hua)。
電爐(lu)的(de)特點是:第一,用電加熱,不(bu)像平爐(lu)那樣,有(you)煤(mei)氣和不(bu)銹鋼水接觸,減(jian)少(shao)不(bu)銹鋼中(zhong)的(de)雜質。第二(er),電爐(lu)出(chu)不(bu)銹鋼前將氧(yang)(yang)化渣扒出(chu)去,形成含氧(yang)(yang)化鐵(tie)很(hen)低(di)的(de)爐(lu)渣,這種渣有(you)利于清楚不(bu)銹鋼液中(zhong)的(de)殘余氧(yang)(yang),為貴重合金,如鎳、鉻、鎢、鉬、鈦等(deng)的(de)加入(ru)創造了有(you)利條件。所以電爐(lu)最適(shi)宜煉不(bu)銹鋼。
以(yi)上三種不銹(xiu)鋼(gang)(gang)冶煉(lian)方法,各有各的(de)特點。氧氣頂吹轉爐(lu)(lu)冶煉(lian)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)速度快(kuai),一(yi)(yi)(yi)座300噸的(de)轉爐(lu)(lu),煉(lian)一(yi)(yi)(yi)爐(lu)(lu)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)全部時(shi)間不過一(yi)(yi)(yi)個(ge)來(lai)小時(shi),而(er)同樣大小的(de)一(yi)(yi)(yi)座平爐(lu)(lu),要用(yong)七到八小時(shi);另外轉爐(lu)(lu)設(she)備(bei)簡單(dan),建設(she)速度快(kuai),產量(liang)高,花費(fei)的(de)人力(li)少,電(dian)爐(lu)(lu)耗電(dian)很多(duo),需要大量(liang)的(de)電(dian)器設(she)備(bei),所(suo)以(yi)發展(zhan)電(dian)爐(lu)(lu)冶煉(lian)不銹(xiu)鋼(gang)(gang),首(shou)先得發展(zhan)電(dian)力(li)工業。

