La fabricación de acero utiliza el ambiente oxidante del convertidor para oxidar el exceso de carbono en el hierro fundido en monóxido de carbono y dióxido de carbono para lograr el contenido de carbono requerido en el acero fundido. Por supuesto, en una planta de fabricación de acero, generalmente hay un pretratamiento de desulfuración del hierro fundido antes del convertidor. El acero fundido después de extraerlo del convertidor se refina (LF o LF RH o LF VD, VOD, etc.). Se transporta a la máquina de colada continua mediante conducción. La gran mesa giratoria de balas lleva a cabo el proceso de colada continua y proporciona materia prima de palanquilla de acero para los laminadores de acero posteriores. \x0d\\x0d\El flujo de proceso de toda la United Steel Plant es: muelle de materia prima (área concentrada de descarga y almacenamiento de diversas materias primas) - sinterización (fabricación de bloques de mineral o peletización) - alto horno (fabricación de hierro) - fabricación de acero (Pretratamiento de hierro fundido - convertidor u horno eléctrico - refinación - colada continua) - laminado de acero\x0d\\x0d\proceso de fabricación de acero\x0d\ Fabricación de escoria: ajuste de la composición, alcalinidad y viscosidad de la escoria y su reactividad en la producción de acero y hierro funcionar. El objetivo es producir metales con la composición y temperatura requeridas mediante la reacción escoria-metal. Por ejemplo, las operaciones de producción de escoria y soplado de oxígeno del convertidor de oxígeno de soplado superior tienen como objetivo generar escoria con suficiente fluidez y alcalinidad para reducir el azufre y el fósforo por debajo del límite superior del tipo de acero planificado y reducir el riesgo de salpicaduras y escoria. desbordamiento durante el soplado de oxígeno. Reduzca la cantidad al mínimo. \x0d\ Descarga de escoria: La operación de descarga o eliminación de escoria realizada durante la fabricación de acero en horno de arco eléctrico de acuerdo con diferentes condiciones y propósitos de fundición. Por ejemplo, cuando se utiliza el método de escoria única para fundición, la escoria oxidada debe eliminarse al final de la oxidación; cuando se utiliza el método de escoria doble para producir escoria reducida, la escoria oxidada original debe liberarse por completo para evitar el retorno de fósforo, etc. . \x0d\ Agitación del baño fundido: Suministra energía al baño de metal fundido para mover el metal fundido y la escoria para mejorar las condiciones cinéticas de la reacción metalúrgica. La agitación del charco fundido se puede lograr con la ayuda de gas, maquinaria, inducción electromagnética y otros métodos. \x0d\ Soplado del fondo del horno eléctrico: N2, Ar, CO2, CO, CH4, O2 y otros gases se soplan en la piscina fundida en el horno a través de la boquilla colocada en el fondo del horno de acuerdo con los requisitos del proceso para acelerar la fusión y promover El proceso de reacción metalúrgica. El proceso de soplado de fondo puede acortar el tiempo de fundición, reducir el consumo de energía, mejorar las operaciones de desfosforización y desulfuración, aumentar la cantidad de manganeso residual en el acero y aumentar el rendimiento de metales y aleaciones. También puede hacer que la composición y la temperatura del acero fundido sean más uniformes, mejorando así la calidad del acero, reduciendo costos y aumentando la productividad. \x0d\ Período de fusión: El período de fusión de la fabricación de acero es principalmente para la fabricación de acero con hogar abierto y horno eléctrico. En la siderurgia con horno de arco eléctrico se denomina período de fusión desde el momento en que se enciende la energía hasta que se funde toda la carga, y en la siderurgia de hogar abierto, desde el momento en que se mezcla el hierro fundido hasta el momento en que se funde toda la carga. está derretido. La tarea del período de fusión es fundir y calentar la carga lo más rápido posible y producir escoria para el período de fusión. \x0d\ Período de oxidación y período de descarburación: El período de oxidación de la fabricación de acero con horno de arco eléctrico de potencia ordinaria generalmente se refiere a la etapa del proceso desde la fusión de la carga, el muestreo y el análisis hasta la eliminación de la escoria oxidada. Algunas personas también piensan que comienza con el soplado de oxígeno o la descarburación del mineral. Las principales tareas del período de oxidación son oxidar el carbono y el fósforo del acero fundido; eliminar gases e inclusiones y calentar el acero fundido de manera uniforme; La descarburación es un proceso operativo importante durante el período de oxidación. Para garantizar la pureza del acero, se requiere que la cantidad de descarburación sea superior a aproximadamente el 0,2%. Con el desarrollo de la tecnología de refinación fuera del horno, la mayor parte del refinamiento por oxidación de los hornos de arco eléctrico se traslada a cucharas u hornos de refinación. \x0d\ Período de refinación: durante el proceso de fabricación de acero, algunos elementos y compuestos que son perjudiciales para la calidad del acero se seleccionan en la fase gaseosa mediante reacciones químicas o se descargan o flotan en la escoria mediante la fabricación de escoria y otros métodos para eliminarlos del período de funcionamiento del acero fundido. \x0d\ Período de reducción: En las operaciones de fabricación de acero con hornos de arco eléctrico de potencia ordinaria, el período desde la finalización de la eliminación de la escoria al final de la oxidación hasta la extracción del acero generalmente se denomina período de reducción. Su tarea principal es crear escoria para difusión, desoxidación, desulfuración, control de composición química y ajuste de temperatura. El período de reducción ahora ha sido eliminado para las operaciones de fabricación de acero con hornos de arco eléctrico de alta y ultra potencia. \x0d\ Refinación fuera del horno: El proceso de fabricación de acero que consiste en mover el acero fundido inicialmente refinado en un horno de fabricación de acero (convertidor, horno eléctrico, etc.) a otro recipiente para su refinación, también llamado metalurgia secundaria. Por tanto, el proceso de fabricación de acero se divide en dos pasos: refinado primario y refinado. Refinación primaria: La carga se funde, se desfosforiza, descarbura y se alea principalmente en un horno con atmósfera oxidante. Refinación: desgasificar, desoxidar, desulfurar, eliminar inclusiones y afinar la composición del acero fundido inicialmente refinado en recipiente con vacío, gas inerte o atmósfera reductora.
Las ventajas de realizar la fabricación de acero en dos pasos son: puede mejorar la calidad del acero, acortar el tiempo de fundición, simplificar el proceso y reducir los costos de producción. Hay muchos tipos de refinación fuera del horno, que se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: refinación fuera del horno bajo presión normal y refinación fuera del horno al vacío. Según los diferentes métodos de procesamiento, se puede dividir en refinación fuera del horno del tipo de procesamiento en cuchara y refinación fuera del horno del tipo de refinación en cuchara. \x0d\ Agitación de acero fundido: Agitación de acero fundido durante el proceso de refinación fuera del horno. Homogeneiza la composición y temperatura del acero fundido y promueve reacciones metalúrgicas. La mayoría de los procesos de reacción metalúrgica son reacciones de interfaz de fase, y la velocidad de difusión de los reactivos y productos es el eslabón limitante en estas reacciones. Cuando el acero fundido está en estado estático, su velocidad de reacción metalúrgica es muy lenta. Por ejemplo, la desulfuración del acero fundido estático en un horno eléctrico tarda de 30 a 60 minutos, mientras que la desulfuración mediante agitación del acero fundido en el horno de refinado sólo tarda de 3 a 5 minutos. minutos. Cuando el acero fundido está en estado estático, las inclusiones flotan y se eliminan a un ritmo lento. Cuando se agita el acero fundido, la velocidad de eliminación de las inclusiones aumenta exponencialmente y está relacionada con la intensidad, el tipo y las características de agitación; las inclusiones. \x0d\ Alimentación del alambre de la cuchara: alimente el polvo desoxidante, desulfurante y de ajuste fino envuelto en láminas de hierro en la cuchara a través de la máquina de alimentación de alambre, como polvo de Ca-Si, o alimente directamente alambre de aluminio, alambre de carbono, etc. desulfurar el acero fundido, tratamiento con calcio y métodos de ajuste fino de componentes como el carbono y el aluminio en el acero. También tiene la función de limpiar el acero fundido y mejorar la forma de las inclusiones no metálicas. \x0d\ Tratamiento en cuchara: Abreviatura de refinado fuera del horno tipo tratamiento en cuchara. Se caracteriza por un tiempo de refinación corto (alrededor de 10 a 30 minutos), una sola tarea de refinación, sin dispositivo de calentamiento para compensar la caída de la temperatura del acero fundido, una operación de proceso simple y una baja inversión en equipo. Cuenta con dispositivos como desgasificación de acero fundido, desulfuración, control de composición y cambio de morfología de inclusión. Como el método de desgasificación por ciclo de vacío (RH, DH), el método de soplado de argón al vacío con cuchara (Gazid), el método de pulverización de polvo con cuchara (IJ, TN, SL), etc., todos entran en esta categoría. \x0d\ Refinación en cuchara: la abreviatura de refinación en cuchara fuera del horno. Se caracteriza por un tiempo de refinación más largo que el procesamiento en cuchara (entre 60 y 180 minutos), una variedad de funciones de refinación y un dispositivo de calentamiento para compensar la disminución de la temperatura del acero fundido. Es adecuado para todo tipo de acero de alta aleación. y refinación de tipos de acero de rendimiento especial (como especies de acero ultrapuro). El método de descarburación con oxígeno al vacío (VOD), el método de desgasificación por calentamiento por arco al vacío (VAD), el método de refinación en cuchara (ASEA-SKF), el método de ajuste fino de soplado de argón cerrado (CAS), etc., todos entran en esta categoría similar a esta; también descarburación con oxígeno argón (AOD). \x0d\ Tratamiento con gas inerte: sople gas inerte en el acero fundido. Este gas en sí no participa en la reacción metalúrgica, pero cada pequeña burbuja que surge del acero fundido equivale a una "pequeña cámara de vacío" (H2, N2 en el acero fundido). burbujas, la presión parcial del CO es cercana a cero), lo que tiene el efecto de "lavado de gas". El principio de producción de acero inoxidable mediante el método de refinación fuera del horno es utilizar la relación equilibrada entre el carbono-cromo y la temperatura bajo diferentes presiones parciales de CO. El uso de gas inerte para agregar oxígeno para el refinado y la descarburación puede reducir la presión parcial de CO en la reacción carbono-oxígeno. En condiciones de temperatura más baja, el contenido de carbono se reduce sin que se oxide el cromo. \x0d\ Prealeación: El proceso operativo de agregar uno o varios elementos de aleación al acero fundido para que cumpla con las especificaciones de composición del acero terminado se llama aleación. En la mayoría de los casos, la desoxidación y la aleación se llevan a cabo al mismo tiempo. Parte del desoxidante agregado al acero se consume en la desoxidación del acero y se convierte en productos de desoxidación y se descarga, la otra parte es absorbida por el acero fundido y se reproduce; un papel de aleación. Antes de que la operación de desoxidación se complete por completo, el efecto de aleación causado por la aleación agregada al mismo tiempo que el acero fundido absorbe el desoxidante se denomina prealeación. \x0d\ Control de composición: Operación para garantizar que todos los componentes del acero acabado cumplan con los requisitos estándar. El control de la composición abarca todos los aspectos, desde el procesamiento por lotes hasta el roscado, pero la atención se centra en el control de la composición del elemento de aleación durante la aleación. Para el acero de alta calidad, a menudo se requiere controlar con precisión la composición dentro de un rango estrecho, generalmente se controla de acuerdo con los límites medio e inferior sin afectar el rendimiento del acero; \x0d\ Aumento de silicio: Al final del soplado, el contenido de silicio en el acero fundido es extremadamente bajo. Para cumplir con los requisitos de contenido de silicio de cada grado de acero, se debe agregar una cierta cantidad de silicio en forma de materiales de aleación. Además de utilizarse como parte de consumo desoxidante, también aumenta el silicio en el acero fundido. La cantidad de silicio agregado debe calcularse con precisión y no debe exceder el rango permitido del tipo de acero soplado.
\x0d\ Control de punto final: El control que se lleva a cabo en el punto final de la fabricación de acero y el soplado del convertidor de oxígeno (final del soplado de oxígeno) para garantizar que la composición química y la temperatura del metal cumplan con los requisitos planificados de extracción de acero al mismo tiempo. Hay dos métodos para el control del punto final: método de carburación y método de extracción de carbono. \x0d\ Roscado: La operación de liberar el acero fundido cuando la temperatura y la composición del acero fundido cumplen con los requisitos especificados para el tipo de acero que se está fabricando. Al golpear acero, tenga cuidado de evitar que la escoria fundida fluya hacia el cucharón. Los aditivos utilizados para ajustar la temperatura, la composición y la desoxidación del acero fundido se agregan a la cuchara o corriente de extracción durante el proceso de extracción.