簡明鋼鐵冶金學(xué)教程

0　緒論1
1　現(xiàn)代高爐煉鐵 3
1.1 高爐煉鐵概述 3
1.1.1 高爐本體及主要構(gòu)成 3
1.1.2 高爐煉鐵生產(chǎn)流程 5
1.1.3 高爐冶煉產(chǎn)品 6
1.1.4 高爐主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 7
1.2 高爐煉鐵原料 8
1.2.1 鐵礦石 8
1.2.2 熔劑 11
1.2.3 高爐燃料 12
1.3 燒結(jié)與球團(tuán) 14
1.3.1 燒結(jié)礦 14
1.3.2 球團(tuán)礦 20
1.4 高爐煉鐵基礎(chǔ)理論 26
1.4.1 高爐內(nèi)還原過程 26
1.4.2 直接還原與間接還原 29
1.4.3 鐵礦還原動力學(xué) 30
1.4.4 滲碳和生鐵的形成 32
1.4.5 造渣與脫硫 33
2　高爐爐料和煤氣運(yùn)動 39
2.1 爐缸反應(yīng) 39
2.1.1 爐缸燃燒反應(yīng)機(jī)理 39
2.1.2 爐缸燃燒反應(yīng)過程 40
2.1.3 下部調(diào)劑原理 42
2.1.4 風(fēng)口區(qū)理論燃燒溫度 43
2.2 煤氣運(yùn)動 44
2.2.1 煤氣上升過程中的變化 44
2.2.2 高爐熱交換 45
2.3 爐料運(yùn)動 47
2.3.1 爐料下降 47
2.3.2 高爐料柱壓差 47
2.3.3 改善料柱透氣性 48
2.3.4 上部調(diào)劑原理 50
3　高爐強(qiáng)化冶煉 53
3.1 精料 53
3.1.1 精料的要求 53
3.1.2 人造富礦的發(fā)展方向 54
3.1.3 提高人造富礦的高溫冶金性能 54
3.1.4 合理爐料結(jié)構(gòu) 56
3.2 高壓操作 59
3.3 高風(fēng)溫 60
3.3.1 高風(fēng)溫的影響 61
3.3.2 高風(fēng)溫的獲得 61
3.4 噴吹燃料 62
3.4.1 噴吹燃料對高爐冶煉的影響 62
3.4.2 置換比與噴吹量 63
3.4.3 限制噴吹量的因素 64
3.5 富氧鼓風(fēng)操作 65
3.5.1 富氧對高爐冶煉的影響 65
3.5.2 富氧鼓風(fēng)操作特點(diǎn) 65
4　煉鋼基礎(chǔ)理論 67
4.1 煉鋼用原材料 67
4.1.1 金屬料 67
4.1.2 非金屬料 69
4.1.3 氧化劑 71
4.2 煉鋼的基本任務(wù) 71
4.2.1 鋼中的磷 71
4.2.2 鋼中的硫 71
4.2.3 鋼中的氧 72
4.2.4 鋼中的氣體 72
4.2.5 鋼中的非金屬夾雜 73
4.2.6 鋼的成分 73
4.3 煉鋼過程中的主要反應(yīng) 74
4.3.1 鋼液的主要性質(zhì) 74
4.3.2 熔渣的主要性質(zhì) 77
4.3.3 碳氧化反應(yīng) 80
4.3.4 鋼液的脫磷 80
4.3.5 鋼液的脫硫 81
4.3.6 鋼液的脫氧 82
4.3.7 氫、氮的反應(yīng) 84
4.3.8 硅、錳的氧化和還原反應(yīng) 85
5　主要煉鋼方法 87
5.1 氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法 87
5.1.1 頂吹氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法 87
5.1.2 底吹氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法 98
5.1.3 側(cè)吹氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法 98
5.1.4 頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐煉鋼法 100
5.2 電爐煉鋼 101
5.2.1 電爐煉鋼發(fā)展前景 101
5.2.2 電爐煉鋼設(shè)備 102
5.2.3 電爐煉鋼冶煉工藝 103
5.3 爐外處理 110
5.3.1 爐外處理的基本手段 110
5.3.2 鐵水預(yù)處理技術(shù) 113
5.3.3 鋼水二次精煉方法 116
5.3.4 爐外精煉發(fā)展趨勢 124
6　鋼的連續(xù)澆鑄126
6.1 概述 126
6.2 連鑄機(jī)的主要設(shè)備 127
6.2.1 連鑄機(jī)的基本參數(shù) 127
6.2.2 鋼包 129
6.2.3 中間包 129
6.2.4 結(jié)晶器 131
6.2.5 二次冷卻系統(tǒng) 132
6.2.6 拉坯矯直裝置 132
6.2.7 引錠裝置 133
6.2.8 鑄坯切割裝置 133
6.2.9 出坯系統(tǒng)的各種設(shè)備 134
6.3 連鑄坯的凝固 134
6.3.1 連鑄坯的凝固特征 134
6.3.2 連鑄坯的凝固結(jié)構(gòu) 136
6.3.3 連鑄坯冷卻過程中的相變和應(yīng)力 136
6.4 連鑄操作工藝 137
6.4.1 連鑄鋼液的準(zhǔn)備 137
6.4.2 澆鑄前的準(zhǔn)備 138
6.4.3 澆鋼操作 139
6.4.4 拉速的控制 142
6.4.5 冷卻水控制 142
6.4.6 保護(hù)澆鑄 143
6.4.7 保護(hù)渣 143
6.4.8 中間包覆蓋劑 146
6.5 連鑄坯質(zhì)量 146
6.5.1 連鑄坯的純凈度 147
6.5.2 連鑄坯表面質(zhì)量 148
6.5.3 連鑄坯內(nèi)部質(zhì)量 151
6.5.4 連鑄坯形狀缺陷 153
6.6 薄板坯連鑄連軋 154
6.6.1 薄板坯連鑄工藝的優(yōu)點(diǎn) 155
6.6.2 薄板坯連鑄連軋的關(guān)鍵技術(shù) 156
6.6.3 典型的薄板坯連鑄連軋技術(shù) 157
參考文獻(xiàn) 160