列举轧钢炉烧嘴钢坯加热缺陷及预防措施

列举轧钢炉烧嘴钢坯加热缺陷及预防措施


网站编辑:admin │ 发表时间:2018-01-16 │

    各种不同种类的钢在加热时都有其特殊要求,如加热温度、加热时间、炉气成分、过剩空气量等, 不同的控制系统控制其相应的加热条件,温度受燃气烧嘴影响,其他分别由各个不同组成部件控制,在 加热过程中必须予以充分满足,否则将产生加热缺陷,变成废品。钢坯在加热过程中主要缺陷如下几点 :
    1,氧化,在高温下,钢件表面层的铁与炉气中的氧化性气体进行化学反应,生成氧化铁皮,称为金 属的氧化(烧损)。氧化铁皮重量占钢件总重量的百分数称为钢的烧损量。钢的氧化取决于加热温度、 加热时间。炉气成分、过剩空气量、钢的化学成分及钢的形状等多种因素。
    (1)温度因素,在低温时(600-700°C以下),金属氧化速度慢,而后随温度升高而加快,当温度 达900-1000°C时就发生激烈的氧化,而达到1300°C左右氧化就更加强烈。温度再高时,由于氧化铁皮 开始熔化,更加速了氧化作用。所以在钢的加热中严格控制加热温度是十分重要的。
    (2)时间因素,一般来说,加热时间越长,产生氧化铁皮也越多,尤其在高温下更显著。但是当氧 化铁皮达到一定程度时,由于它的存在阻碍了钢的继续氧化,故轧钢炉烧嘴加热时间对钢的氧化不再有 显著的影响。但这种作用不可靠,生产中以快速加热为宜。
    (3)炉气成分,在炉气中,可能存在氧化性气体、还原性气体与中性气体。炉气中氧化性气体越多 ,钢的氧化越厉害。还原性气体和中性气体与钢不发生氧化反应,具有保护作用。如果炉气中氧化性气 体含量多,则称为氧化性气氛。反之,当还原性气体含量达到较高程度时,则称为还原性气氛。
    (4)过剩空气量,过剩空气量直接影响炉内气氛,生产中必须严格加以控制。
    (5)钢的成分及形状,钢重的合金元素含量越多,氧化速度越慢。但含镍的钢在有二氧化硫的炉气 中加热时,却随含镍量的增加而加速氧化。另外,钢表面积越大,钢化速度也越快。
    综上所述,为了减少氧化铁皮,大科建议在加热工艺中应采取如下措施:
    第一,在保证加热质量的前提下,尽量采用快速加热与少装勤装的方法。
    第二,在保证燃料完全燃烧的情况下,尽量减少过剩空气系数。
    第三,保证炉膛有不太大的正压力,以防止冷空气被吸入炉内。
    第四,尽量采用少氧化或不氧化加热炉。
    第五,采用间接加热,如用金属和陶瓷等保护罩或燃气辐射管等。
    第六,采用保护层,即在金属表面涂一层涂料,使炉气与钢表面隔绝以减少氧化。
    2,脱碳,在高温下钢料所含的碳分与炉气中的水、二氧化碳、氧气机氢气等进行化学反应,造成钢 料表面层含碳量减少称为脱碳。脱碳会使钢的机械性能发生变化,对钢的质量是不利的。影响脱碳的主 要因素也是加热温度、加热时间、炉气成分、过剩空气量和钢的成分。所以减少氧化的措施也同样适用 于减少脱碳。
    3,过烧,金属加热到接近熔点时,晶间低熔点物质开始熔化,由于炉气中氧化性气体渗入晶粒间的 联系,一经锻压、轧制即发生破碎而成为废品,不能挽救,只能重新熔炼,此种现象称为过烧。防止方 法主要 还是控制加热温度及加热时间,并应注意使炉气中不含过多氧气。
    4,过热,钢在稍低于过烧温度的高温下长期保温,而使晶粒过分长大,这种想象称为过热。过热的 金属在轧制与制造时塑性有所增加,但晶粒比较粗大,降低了钢的机械性能。过热的钢采用退火处理以 恢复其原来的结晶组织,再重新烧嘴加热并进行压力加工。

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