轉(zhuǎn)爐煉鋼工

前言

近十年來，我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展迅速，新設(shè)備、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)品的技術(shù)含量越來越高。轉(zhuǎn)爐煉鋼作為目前國內(nèi)最主要的煉鋼方法，產(chǎn)量從2000年的1.058億噸增長到2007年的4.4億噸，平均年增長率為19.5％，高于國內(nèi)粗鋼產(chǎn)量的增長速度。轉(zhuǎn)爐鋼比例從2000年的82.4％增長到90％左右。隨著鋼鐵工業(yè)發(fā)展，越來越多的新人進(jìn)入了轉(zhuǎn)爐煉鋼崗位，企業(yè)的發(fā)展不僅需要大量精通煉鋼生產(chǎn)技術(shù)的專業(yè)技術(shù)人員和煉鋼工人，也需要全員職工掌握一定的轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)工藝知識。本書就是為適應(yīng)上述需要而編寫的。本書參照冶金行業(yè)職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)技能鑒定規(guī)范，根據(jù)冶金企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際和崗位群的技能要求，主要介紹了轉(zhuǎn)爐煉鋼工所必須掌握的基本知識和技能。書中先從與轉(zhuǎn)爐煉鋼密切相關(guān)的金屬材料、物理化學(xué)、流體力學(xué)基礎(chǔ)知識人手，介紹了轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理、轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)工藝，使讀者在較短的時間內(nèi)比較全面地掌握轉(zhuǎn)爐煉鋼的基礎(chǔ)知識；重點(diǎn)結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際介紹了轉(zhuǎn)爐煉鋼用原材料、氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝、頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝，以及轉(zhuǎn)爐爐襯和長壽技術(shù)。在強(qiáng)調(diào)應(yīng)用、注重實(shí)際操作技能的同時，本書也注意反映新知識、新技術(shù)、新工藝、新方法的應(yīng)用和發(fā)展。希望本書能成為轉(zhuǎn)爐煉鋼相關(guān)技術(shù)人員的良師益友。

內(nèi)容概要

面向冶金企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際和崗位群的技能要求編寫。     緊密結(jié)合冶金行業(yè)職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)技能鑒定規(guī)范。     內(nèi)容涵蓋煉鋼工所必須掌握的基本知識和技能：轉(zhuǎn)爐煉鋼的基本原理，轉(zhuǎn)爐煉鋼用原材料，氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝，頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝，以及轉(zhuǎn)爐爐襯和長壽技術(shù)。     本書可作為轉(zhuǎn)爐煉鋼工（中級）的培訓(xùn)教材，也可供轉(zhuǎn)爐煉鋼專業(yè)技術(shù)人員、企業(yè)技術(shù)工人提高專業(yè)知識和工作技能參考。

書籍目錄

第1章　轉(zhuǎn)爐煉鋼概述 　1.1　鋼與生鐵的區(qū)別 　1.2　煉鋼的基本任務(wù) 　1.3　氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼 　　1.3.1　氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法的發(fā)展 　　1.3.2　我國氧氣轉(zhuǎn)爐的發(fā)展概況 　　1.3.3　氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法的工藝概述 　　1.3.4　氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法的特點(diǎn) 　1.4　轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 第2章　金屬材料基本知識 　2.1　物質(zhì)形態(tài) 　2.2　力學(xué)性能 　　2.2.1　屈服強(qiáng)度 　　2.2.2　抗拉強(qiáng)度 　　2.2.3　伸長率 　　2.2.4　斷面收縮率 　　2.2.5　彎曲試驗(yàn) 　　2.2.6　沖擊值 　　2.2.7　硬度 　2.3　鐵的同素異晶（構(gòu)）轉(zhuǎn)變 　2.4　合金的結(jié)構(gòu) 　　2.4.1　合金 　　2.4.2　固溶體 　　2.4.3　金屬化合物 　　2.4.4　機(jī)械混合物 　2.5　鐵碳合金狀態(tài)圖 　　2.5.1　鐵碳合金狀態(tài)圖上的特性 　　2.5.2　鐵碳合金狀態(tài)圖中的相 　　2.5.3　合金狀態(tài)圖中的線 　　2.5.4　鐵碳合金狀態(tài)圖中的區(qū)域 　　2.5.5　鐵碳合金狀態(tài)圖中的重要轉(zhuǎn)變 　　2.5.6　鐵碳合金成分?組織?性能之間的關(guān)系 　2.6　鋼的熱處理工藝 　　2.6.1　退火 　　2.6.2　正火 　　2.6.3　淬火 　　2.6.4　回火 　　2.6.5　表面熱處理 　2.7　鋼的分類 　　2.7.1　按用途分類 　　2.7.2　按化學(xué)成分分類 　　2.7.3　按顯微組織分類 　　2.7.4　按品質(zhì)分類 　2.8　鋼的編號 第3章　物理化學(xué)基礎(chǔ)知識 　3.1　熱力學(xué)定律 　　3.1.1　理想氣體狀態(tài)方程 　　3.1.2　熱力學(xué)第一定律 　　3.1.3　熱力學(xué)第二定律 　3.2　溶液 　　3.2.1　理想溶液 　　3.2.2　稀溶液 　　3.2.3　真實(shí)溶液和活度 　3.3　化學(xué)反應(yīng)的方向和限度 　　3.3.1　化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)的表示法 　　3.3.2　外在因素對平衡的影響——平衡移動 　3.4　化合物的穩(wěn)定性 　3.5　化學(xué)反應(yīng)動力學(xué) 　　3.5.1　反應(yīng)速率 　　3.5.2　多相反應(yīng)和擴(kuò)散 　3.6　表面現(xiàn)象 第4章　熱工基礎(chǔ) 　4.1　流體力學(xué)原理 　　4.1.1　流體的基本物性 　　4.1.2　理想流體和實(shí)際流體 　　4.1.3　穩(wěn)定流動和不穩(wěn)定流動 　　4.1.4　流體靜力學(xué)基本方程 　　4.1.5　管內(nèi)流型與雷諾數(shù) 　　4.1.6　流體流動的連續(xù)方程式 　　4.1.7　流體流動具有的能量 　　4.1.8　柏努利方程式 　　4.1.9　壓頭損失與氣體輸送 　4.2　傳熱原理 　　4.2.1　穩(wěn)定態(tài)導(dǎo)熱 　　4.2.2　對流給熱 　　4.2.3　輻射傳熱 第5章　轉(zhuǎn)爐煉鋼原理 　5.1　金屬熔體 　　5.1.1　金屬熔體的結(jié)構(gòu) 　　5.1.2　熔鐵的物理性質(zhì) 　5.2　煉鋼熔渣 　　5.2.1　熔渣的來源和組成 　　5.2.2　熔渣的作用 　　5.2.3　熔渣物理性質(zhì) 　　5.2.4　熔渣化學(xué)性質(zhì) 　5.3　氣體射流與熔體的相互作用 　　5.3.1　頂吹氧氣射流 　　5.3.2　底吹氣體射流 　5.4　硅、錳的氧化和還原 　　5.4.1　硅的氧化 　　5.4.2　錳的氧化 　5.5　碳的氧化 　　5.5.1　碳氧反應(yīng)在煉鋼中的作用 　　5.5.2　碳氧反應(yīng)的熱力學(xué) 　　5.5.3　碳氧反應(yīng)的動力學(xué) 　5.6　鋼液脫磷 　　5.6.1　磷對鋼性能的影響 　　5.6.2　堿性氧化脫磷 　　5.6.3　影響爐渣脫磷的主要因素 　　5.6.4　回磷 　5.7　鋼液脫硫 　　5.7.1　硫?qū)︿撔阅艿挠绊?　　5.7.2　脫硫反應(yīng) 　　5.7.3　原料含硫量對脫硫的影響 　　5.7.4　氣化去硫 　5.8　鋼液脫氧 　　5.8.1　鋼中氧的危害性 　　5.8.2　脫氧的目的和任務(wù) 　　5.8.3　各元素的脫氧能力和特點(diǎn) 　　5.8.4　脫氧產(chǎn)物的上浮與排除 　　5.8.5　常用的脫氧方法 　5.9　去除鋼中的非金屬夾雜物 　　5.9.1　鋼中非金屬夾雜物的來源 　　5.9.2　鋼中非金屬夾雜物的分類 　　5.9.3　夾雜物對鋼性能的影響 　　5.9.4　減少鋼中夾雜物的途徑 　5.10　去除鋼中氣體 　　5.10.1　氫的來源及其對鋼質(zhì)量的影響 　　5.10.2　氮的來源及其對鋼質(zhì)量的影響 　　5.10.3　鋼液脫氣 第6章　轉(zhuǎn)爐煉鋼用原材料 第7章　氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝 第8章　頂?shù)讖?fù)合吹煉轉(zhuǎn)爐 附錄1　轉(zhuǎn)爐煉鋼工（中級）理論知識復(fù)習(xí)題 附錄2　轉(zhuǎn)爐煉鋼工（中級）理論知識復(fù)習(xí)題參考答案 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：多跨式車間（四跨以上）的核心仍然是三跨，為了適應(yīng)連鑄的需要，在三跨基礎(chǔ)上加設(shè)精煉跨及鋼水接收跨、過渡跨、出坯精整跨等。轉(zhuǎn)爐煉鋼原料可以分為金屬料和非金屬料。金屬料主要有鐵水、廢鋼、鐵合金。非金屬料主要是造渣材料、氧化劑和增碳劑。造渣材料主要有石灰、螢石和白云石。氧化劑主要有氧氣、礦石和氧化鐵皮。轉(zhuǎn)爐煉鋼時，先用天車或廢鋼加料車把廢鋼裝入爐內(nèi)，然后倒入鐵水，加料后，把氧氣噴槍從爐頂插入爐內(nèi)，吹人氧氣（純度大于99％的高壓氧氣流），使它直接跟高溫的鐵水發(fā)生氧化反應(yīng)，除去雜質(zhì)。降低氧槍的同時，通過轉(zhuǎn)爐上方的散裝料供應(yīng)系統(tǒng)加入適量的造渣材料（如生石灰等）。在除去大部分硫、磷后，當(dāng)鋼水的成分和溫度都達(dá)到要求時，即停止吹煉，提升噴槍，準(zhǔn)備出鋼。出鋼時使?fàn)t體傾斜，鋼水從出鋼口注入等在轉(zhuǎn)爐下面的鋼包車上的鋼水包里，同時加入脫氧劑進(jìn)行脫氧和調(diào)節(jié)成分。鋼包中的鋼水可以到精煉爐進(jìn)行精煉，鋼水合格后，通過連鑄機(jī)將鋼水澆鑄成的鋼坯。出完鋼水的轉(zhuǎn)爐進(jìn)行濺渣護(hù)爐，準(zhǔn)備下一爐的裝料冶煉。1.3.4氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法的特點(diǎn)氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼法可以生產(chǎn)平爐冶煉的全部鋼種及電爐熔煉的部分鋼種，品種范圍廣。含碳從微碳（

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