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钢是如何冶炼的是什么工艺。

来源：花匠小妙招时间：2025-05-12 21:44

钢锭中的主要有害元素是硫(S)、磷(P)、氢(H)。所以，冶炼工艺的主要任务是，保证钢液的化学成分符合钢种的要求，提高钢液纯净度或最大限度地减少硫、磷、非金属夹杂物及气体的含量。大型锻件用的钢锭，主要靠碱性平炉、酸性平炉和电炉冶炼。碱性平炉是用碱性炉渣炼钢，其优点是对炉料要求不高,因碱性炉渣可排除大量的硫、磷夹杂元素。氢在碱性炉液中的溶解度和扩散能力较大，因此碱性平炉钢液中含氢量高达6ppm~8ppm(1ppm=1.125 立方厘米/100克)。钢中非金属夹杂物主要是氧化物和硫化物。酸性平炉是用酸性炉渣炼钢。酸性炉渣不易去除硫、磷夹杂元素，所以对原料要求高，应预先进行精选。氢在酸性炉渣中的溶解度和扩散能力较小，因面酸性平炉钢液中的含氢量较低，一般为4ppm~6ppm。钢中非金属夹杂物主要是硅酸盐，且呈球状分布。我国生产的汽轮发电机转子锻件所用的钢锭，主要是用双联法冶炼，即先将原料在诚性平炉中冶炼，去除硫、磷夹杂元素，然后再将半成品钢液转入酸性平炉中精炼。双联法冶炼具有碱性平炉与酸性平炉的双重优点，但操作较复杂，生产周期长，成本也比较高。

碱性电炉冶炼与碱性平炉冶炼相似，区别在于前者靠高温电弧熔炼。碱性电炉冶炼的周期短，且不受炉气污染的影响。再经还原气氛处理，钢液中的非金属夹杂得到进一步地排除，含硫、磷量可降低到0.015%以下。但是碱性电炉钢液中氢含量较高，一般为5ppm~7ppm。若使用真空浇注除气，则可降低含氢量。采用上述冶炼方法，仍不够满意，因此，冶炼部门还在探索新的方法，如真空精炼法和电渣重熔法。真空精炼法使用的装置。冶治炼时，先将炉料在平炉或电炉中熔化脱磷，然后把钢液转入真空精炼炉进行精炼。精炼过程是先盖上电极炉顶，加热钢液，换以真空炉顶，并始终在电磁感应器的磁场搅拌作用下进行精炼。由于这样处理的结果，钢锭质量明显提高，含硫量减少到0.001%~0.003%之内，夹杂物和气体的含量减少50%。电渣重熔法使用的装置。熔炼时，按钢种要求，先用小钢锭制成金属电极，然后将电极伸入水冷结晶器内通电熔化。熔化钢液穿过电渣层流入金属熔池里，随着金属电极的不断熔化，纯净钢液在结晶器内自下而上地凝固成钢锭。电渣重熔法生产率较低，成本也比较高，但可获得组织均匀致密、夹杂物与气体含量少的优质钢锭。