Elektro-Bogenofen Stahlherstellung: Ein umfassender Überblick

Elektrische Bogenöfen (EAF)Die Stahlherstellung ist ein komplexes Verfahren, das systematisch in fünf Schlüsselphasen unterteilt werden kann: Rohstoffsammlung, Vorschmelzvorbereitung, Schmelzzeit, Oxidationszeit,und der VerkürzungsperiodeJede Stufe spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Qualität, Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Stahlproduktion.

Sammlung von Rohstoffen

Schrott aus Stahl dient als Hauptmaterial für die EAF-Stahlherstellung, dessen Qualität die Qualität, Kosten und Produktivität des Endstahlprodukts direkt beeinflusst.Bei der Auswahl von Stahlschrott sind mehrere Erwägungen zu berücksichtigen.:

1. Oberflächenreinheit: Schrott sollte sauber und rostfrei sein. Unreinheiten und Trümmer können die Ladeleitfähigkeit verringern, die Schmelzzeit verlängern und die Phosphorabbauung und die Erosionsbekämpfung behindern.
2. Nichteisenmetalle: Schrott darf keine Nichteisenmetalle wie Blei, Zinn, Arsen, Zink und Kupfer enthalten, die bei Hitze spröde und andere Probleme verursachen können.
3. Sicherheitsbedenken: Schrott darf keine versiegelten Behälter, brennbare, explosionsfähige oder giftige Stoffe enthalten, um eine sichere Produktion zu gewährleisten.
4. Chemische Zusammensetzung: Schrott sollte eine klare chemische Zusammensetzung mit geringem Schwefel- und Phosphorgehalt aufweisen.
5. Größenbeschränkungen: Die Schrottgröße darf nicht zu groß sein (Schnittfläche ≤ 150 mm * 150 mm, maximale Länge ≤ 350 mm).

Vorschmelzvorbereitung

Das Batch-Bereich ist ein entscheidender Schritt in der EAF-Stahlherstellung, wobei eine angemessene Verhältnismäßigkeit für den normalen Betrieb und eine verkürzte Schmelzzeit unerlässlich sind.

1. Genaue Berechnung und Gewichtung: Die richtige Berechnung und das genaue Wiegen der Zutaten sind von entscheidender Bedeutung.
2. Abgleich der Ladegröße: Die Ladegröße sollte den Proportionen für eine optimale Passform und Geschwindigkeit entsprechen.
3. Qualitäts- und Methodenbedarf: Die Auswahl der Zutaten erfolgt auf der Grundlage der Qualitätsanforderungen an den Stahl und der Schmelzverfahren.
4. Technische Konformität: Die Zutaten müssen den technischen Spezifikationen entsprechen.

Zu den wichtigsten Elementen der Ofenbelastung gehören:

• Kohlenstoffgehalt: Für Oxidationsreaktionen zur Entfernung von Luft und Verunreinigungen ist ausreichend Kohlenstoff erforderlich.4%) als die untere Grenze des Stahls, jedoch nicht zu hoch, um eine längere Oxidation und Überhitzung zu vermeiden.
• Siliziumgehalt: im allgemeinen ≤ 0,8% zur Verhinderung des verzögerten Siedens von flüssigem Stahl.
• Mangangehalt: Der Mangangehalt ist in der Regel kein großes Problem, sollte aber nach der Entfernung < 0,3% betragen, um eine verzögerte Kochzeit zu verhindern.
• Phosphor- und Schwefelgehalt: Niedriger ist besser, mit einem Phosphorgehalt idealerweise < 0,05%.

Die Ladedichte wird optimiert, indem große, mittlere und kleine Materialien vernünftig gemischt werden, wobei kleine Materialien 15% - 20%, mittlere Materialien 40% - 50% ausmachen,und Großmaterialien für die verbleibenden 40%Vor dem Füttern sollte 1,5% des Materialgewichts auf den Ofenboden gelegt werden, um eine frühzeitige Phosphorabfertigung zu erleichtern und den Saug zu verringern.

Schmelzzeit

Die Schmelzphase, von der Einschaltung bis zur Stahlschmelze, macht etwa die Hälfte der Schmelzzeit und zwei Drittel des gesamten Stromverbrauchs aus.Schnell schmelzende Temperatur mit minimalem Stromverbrauch, und bilden gute Schlacke für stabile Bögen und Phosphorentfernung.

1. Bogenphase: Bei voller Ladung werden Mittelspannung und etwa zwei Drittel der Nennleistung des Transformators verwendet, um Schäden an der Ofenoberfläche zu vermeiden.
2. Bohrphase: Die maximale Leistung wird angewendet, da die Wärme von der Ladung, nicht von der Auskleidung, absorbiert wird, und dauert typischerweise etwa 20 Minuten (1/4 der gesamten Schmelzzeit).
3. Aufsteigende Phase: Elektroden erreichen den Boden und bilden einen geschmolzenen Pool.
4. Letzte Schmelzphase: Nach 3/4 Schmelzen deckt die Ladung den Bogen nicht mehr ab.

Schlackenbildung ist während des Schmelzens entscheidend, wobei 1% - 1,5% Schlacken für Abdeckung und Bogenstabilität ausreichen, aber mehr für die Dephosphorisierung benötigt werden.

Oxidationsphase

Hauptaufgaben

1. Phosphor-Oxidation: Fortsetzung der Oxidation von Phosphor in geschmolzenem Stahl, um die gewünschten Werte zu erreichen (≤ 0,015% - 0,010%).
2. Gas- und Inklusionsentfernung: Reduzieren Sie den Stickstoff- und Wasserstoffgehalt und die Gesamteinnahme auf bestimmte Werte.
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