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不锈钢生产技术工艺标准共享网.bzfxw免费下载 不锈钢冶炼工艺流程 不锈钢的生产大致可分为冶炼（炼钢、铸造）和加工（开坯、热轧、冷轧、制管、拉丝等）两个阶段。炼钢和铸造是不锈钢生产过程中的关键工序，它不仅决定着生产出的钢的化学成分，而且对保证产品质量、降低生产成本、提高生产效率等起着重要作用。由于不锈钢的特性和对产品质量的特殊要求，前道工序中的炼钢、铸造工序和后道工序中的热轧、冷轧、热处理等工序，都有着不同于普通钢的特点，有独特的工艺体系，也相应采用了许多新工艺、新设备。与普通钢相比，不锈钢的冶炼加工技术发展很快。 不锈钢冶炼工艺标准共享网.bzfxw免费下载 第一节 不锈钢冶炼工艺特点 不锈钢冶炼工艺特点可以归纳为以下几点。 1.严格控制冶炼化学成分。为了满足不锈钢防锈、耐酸等用途的要求，大量不锈钢钢种设计有不同的化学成分。除常规的碳、硅、锰、磷、硫外，还有铬、镍、钼、铌、铜、钛、铝、氮等元素。不锈钢冶炼需要严格控制化学成分，满足产品标准，这不仅直接影响产品的性能，而且影响后续工序的轧制加工性能和产品的表面质量。 2.妥善解决“减碳”与“保铬”的矛盾 为防止大气中的腐蚀，不锈钢中的铬含量一般在100%左右。 为了进一步提高耐腐蚀性能，钢中还需添加更多的铬和一定量的镍、钼、钛等合金元素，以适应更加苛刻的使用环境。

准确控制铬含量、提高铬的回收率是冶炼的重要技术指标。碳是对不锈钢耐腐蚀性能产生不利影响的主要元素之一，脱碳是不锈钢冶炼必须完成的另一项重要任务。因此，必须含有大量的铬，碳含量应尽可能低，以提高其耐腐蚀性能。但在正常冶炼温度下，如果将碳含量降低到$&#以下，平衡铬只能保持在'#左右。虽然提高冶炼温度可以适当提高平衡铬含量，但耐火材料很难承受。为此，采用真空精炼或向钢水中吹入氩、氮等惰性气体以稀释炉气中的一氧化碳等方法，达到降碳保铬的目的。 》$世纪不锈钢生产技术工艺流程3、降低炼钢成本是衡量不锈钢生产技术水平的重要标志。不锈钢冶炼中采用大量昂贵的合金材料，加之不锈钢铸造工艺相对复杂，炼钢成本占总生产成本的相当比例。因此，改进工艺，降低炼钢成本具有十分重要的意义。例如，改善原料配比，选用廉价合金，采用回炉法冶炼，节省合金材料；采用连铸技术，降低消耗，提高回收率；延长炉龄，降低耐火材料消耗等。4、保证表面质量是不锈钢生产中的重要工作。不锈钢产品对表面质量要求十分严格，因此，在不锈钢生产中，从始至终保证表面质量是十分重要的，要采取许多特殊的工艺措施。 例如炼钢时严格控制冶炼化学成分，浇注时采用无氧保护铸造，对钢锭、钢坯表面缺陷进行修复等。第二节不锈钢冶炼工艺不锈钢冶炼有两种方法：一种是20世纪80、90年代发展起来的三步法，即20世纪90年代发展起来的三步法，多为专业化的不锈钢生产厂所采用，冶炼钢种基本不受限制(5、7、889除外)，而且较容易与连铸配套，投资和生产成本相对较低。

此法约占不锈钢总产量的#%左右。三步法的主要优点是可以节省氩气消耗，提高转炉寿命，因而较容易冶炼超低碳、氮、高铝和含钛的不锈钢。目前，二步法和三步法分别占不锈钢冶炼总量的#%和!%。 典型设备配置见表+不锈钢冶炼工艺标准共享网.bzfxw免费下载典型二步法、三步法设备配置及产能二步法三步法精炼10000吨（工艺10000吨（/01388不锈钢生产工艺流程二步法三步法4'((双炉)-557$%(#$24&)6:%(6+24&)'1203(/:复吹、':氧气、1:底吹、2:Max厂、3:不锈钢);法(/:复吹、1:碱性、':氧气、9:精炼法);/23法(/:复吹、2:Max厂、3:不锈钢、3:炼钢);289法(2:冶金、8:精炼、9:法)。1、复吹转炉吹炼工艺三步法复吹转炉（一）复吹转炉的特点复吹转炉的类型很多，其方式的选择其实只是气源、供气组分和供气压力的选择。不锈钢三步法复吹转炉采用强搅拌复吹工艺，底吹供气强度为$=@BC)]。有的复吹转炉可以底部供氧，如等，强搅拌和底部供氧可提高脱碳率和钢水收得率（7D）。（二）复吹转炉的吹炼工艺铁水经脱硅、脱磷、脱硫后，在.!+$E以上温度下倒入转炉，经不锈钢冶炼工艺标准共享网.bzfxw免费下载熔炼好的合金铁水也倒入转炉。

混合后的铁水在复吹转炉中进行脱碳和粗精炼，当钢中含碳量达到20%左右时，钢水温度为100%，经还原后出钢，送往300吨炉精炼。复吹转炉脱碳工艺的目标是降低铬的氧化，提高脱碳率。为此，复吹工艺的核心是顶底吹氧的比例和与惰性气体的比例。首先，复吹工艺与单一顶吹或底吹相比，在脱碳率和降低高碳区铬的氧化方面具有明显的优势。另外，顶底复吹氧的比例、底吹比例应小于100%，提高顶吹氧的比例有利于提高脱碳率，但可能增加铬的氧化。 在顶吹氧气条件下，增加底吹氮气（氩气）流量，可降低铬的氧化，另外，在顶吹氧气中混入少量氮气，也有利于降低铬的氧化。进入三步炉的钢水含碳量在20%左右，因此在含碳量为20%时采用复吹转炉。 “氮（氩）气的比例应控制在./范围内。复吹转炉所用的惰性气体，应根据冶炼钢种或成品钢中氮含量的要求而定。不锈钢复吹转炉可采用氮气吹炼，对氮含量有限的钢种，应根据其含量，在吹炼后期采用氩气吹炼。侧底部安装两支或多支双层自耗喷枪，喷枪内管为铜管，向内吹入不同比例的氧-氩（氮）混合气体，用于脱碳，外管为不锈钢管，在内管与外管之间的间隙中吹入氩气或氮气，用压缩空气作为冷却过程。该工艺的实质是两步炼钢过程，首先将炉料（包括废钢和铁合金）在电弧炉或感应炉中熔化。 镍、铬、锰一般按规格的下限和中限添加，根据炉料最低成本要求，碳一般在!"炉料熔化后可降低，当电炉钢水温度在%''!(左右时，经造渣后倒入不锈钢生产工艺流程中，即可达到!"!#$的要求。

第一阶段氧氩(氮)比为#%脱碳至!"'($，第二阶段&%脱碳至!"&!$，第三阶段#: &&+#!，进行还原精炼。炉脱碳工艺在高碳区可采用纯氧吹氧或高氧氮比脱碳，-./炉吹氧强度为256)。-./炉脱碳工艺的关键是!0$区间，为提高脱碳率，防止铬的大面积氧化，必须随着碳含量的降低，不断降低氧氩比，以降低9:;。传统的-./炉脱碳工艺，根据钢中碳含量的不同，将氧氩比分为几个阶段。 脱碳过程结束时-./炉脱碳率约为氧化./炉.钢中氧含量约为+!!2,钢水脱氧.一般在钢中加入B5进行还原. ?@B5加入量 B5与铝脱氧可使钢中氧含量降低至(!量应控制在!"($左右，炉渣碱度应控制在4。为充分化渣，脱碳结束时应加入7H石灰? 炉脱硫工艺 不锈钢中的硫对热塑性、防锈性和耐腐蚀性有显著影响，-./!#!$水平。采用双渣法可使硫含量达到不锈钢冶炼工艺共享网.bzfxw免费下载炉易标准，可达到较低含量。"#炉脱硫与炉渣碱度密切相关。另外，为强化脱硫，在精炼期间在炉渣中加入铝粉，使炉渣成分接近，对脱硫更有效，加快脱硫速度。如前所述，不锈钢在不同条件下有三种不同的脱碳机理碳含量。为了使（五）顶吹”#炉脱碳工艺达到最佳效果，目前约有一半的”#炉采用双吹转炉技术，而碳含量在顶吹过程中起主要作用，钢水升温速度由1+9?4('提高到达到@&'。因此，冶炼1&3/A、CD*EF缩短。9&G炉试验结果表明，顶底吹氧氩混合气体工艺效果最好，升温速度和脱碳速度均达到较高水平，见表*