石墨電極在電弧爐煉鋼的(de)使用(yòng)過程

電弧爐煉鋼從整體可(kě)分(fēn)爲原材料的(de)收集、冶煉前的(de)準備工作、熔化(huà)期、氧化(huà)期和(hé)還(hái)原期五大(dà)階段。

原材料的(de)收集

廢鋼是電弧爐煉鋼的(de)主要材料，廢鋼質量的(de)好壞直接影(yǐng)響鋼的(de)質量、成本和(hé)石墨電極生産率，因此，對(duì)廢鋼有如下(xià)幾點要求：

（1）廢鋼表面應清潔少鏽，因廢鋼中沾有的(de)泥沙等雜(zá)物(wù)會降低爐料的(de)導電性能，延長(cháng)熔化(huà)時(shí)間，還(hái)會影(yǐng)響氧化(huà)期去磷效果以及侵蝕爐襯。廢鋼鏽蝕嚴重或沾有油污時(shí)會降低鋼和(hé)合金元素的(de)收得(de)率，增加鋼中的(de)含氫量。

（2）廢鋼中不得(de)混有鉛、錫、砷、鋅、銅等有色金屬。鉛的(de)密度大(dà)，熔點低，不溶于鋼液，易沉積在爐底縫隙中造成漏鋼事故。錫、砷和(hé)銅，易引起鋼的(de)熱(rè)脆。

（3）廢鋼中不得(de)混有密封容器，易燃、易爆物(wù)和(hé)有毒物(wù)，以保證安全生産。

（4）廢鋼化(huà)學成分(fēn)應明(míng)确，硫、磷含量不宜過高(gāo)。

（5）廢鋼外形尺寸不能過大(dà)（截面積不宜超過150mm×150mm，長(cháng)度不宜超過350mm）。生鐵在電弧爐煉鋼中，一般被用(yòng)來(lái)提高(gāo)爐料的(de)配碳量，通(tōng)常配入量不超過爐料的(de)30%。

冶煉前的(de)準備工作

配料是石墨電極煉鋼工藝中不可(kě)缺少的(de)組成部分(fēn)，配料是否合理(lǐ)關系到煉鋼工能否按照(zhào)工藝要求正常地進行冶煉操作。合理(lǐ)的(de)配料能縮短冶煉時(shí)間。配料時(shí)應注意：一是必須正确地進行配料計算(suàn)和(hé)準确地稱量爐料裝入量。二是爐料的(de)大(dà)小要按比例搭配，以達到好裝、快(kuài)化(huà)的(de)目的(de)。三是各類爐料應根據鋼的(de)質量要求和(hé)冶煉方法搭配使用(yòng)。四是配料成分(fēn)必須符合工藝要求。

熔化(huà)期

在電弧爐煉鋼工藝中，從通(tōng)電開始到爐料全部熔清爲止稱爲熔化(huà)期。熔化(huà)期約占整個(gè)冶煉時(shí)間的(de)一半左右，耗電量占電耗總數的(de)2/3左右。

熔化(huà)期的(de)任務是在保證爐體壽命的(de)前提下(xià)，用(yòng)最少的(de)電耗快(kuài)速地将爐料熔化(huà)升溫，并造好燒化(huà)期的(de)爐渣，以便穩定電弧，防止吸氣和(hé)提前去磷。

（1）啓弧階段。通(tōng)電啓弧時(shí)爐膛内充滿爐料，電弧與爐頂距離很近，如果輸入功率過大(dà)，電壓過高(gāo)爐頂容易被燒壞，所以一般選用(yòng)中級電壓和(hé)輸入變壓器額定功率的(de)2/3左右。

（2）穿井階段。這(zhè)個(gè)階段電弧完全被爐料包圍起來(lái)，熱(rè)量幾乎全部被爐料所吸收，不會燒壞爐襯，一般穿井時(shí)間爲20min左右，約占總熔化(huà)時(shí)間的(de)1/4。

（3）石墨電極上升階段。石墨電極“穿井”到底後，爐底已形成熔池，爐底石灰及部分(fēn)元素氧化(huà)，使得(de)在鋼液面上形成一層熔渣，四周的(de)爐料繼續受輻射熱(rè)而熔化(huà)，鋼液增加使液面升高(gāo)，石墨電極逐漸上升。這(zhè)階段仍采用(yòng)大(dà)功率輸送電能，所占時(shí)間爲總熔化(huà)時(shí)間的(de)1/2左右。

（4）熔化(huà)末了(le)階級。爐料被熔化(huà)3/4以上後，電弧已不能被爐料遮蔽，3個(gè)石墨電極下(xià)的(de)高(gāo)溫區(qū)已連成一片，此時(shí)如長(cháng)時(shí)間采用(yòng)大(dà)功率供電，電弧會強烈損壞爐蓋和(hé)爐牆。

熔化(huà)期的(de)主要任務是熔化(huà)爐料，但是在熔化(huà)期既是造好爐渣，也(yě)是熔化(huà)期的(de)重要操作内容，如果僅爲滿足覆蓋鋼液及穩定電弧的(de)要求，隻需1%～1.5%的(de)渣量就已足夠了(le)，但從脫磷的(de)要求考慮，熔化(huà)渣必須具有一定的(de)氧化(huà)性、堿度和(hé)渣量。