『壹』 电炉炼钢
电炉炼钢
电炉炼钢是用电作为热源进行钢铁冶炼为方法,它有两种形式:一是电弧炉,一是感应炉。
早在1878年,德国的西门子就已经使用电弧炉熔化废钢。但当时电费昂贵 ,且供应不足,该法未能发展起来。
1898年,意大利人斯托水涨船高诺取得了在电弧炉内直接用铁矿石炼钢的专利。1900年法国冶金学家赫鲁特对斯托沙诺的发明进行了改进,建立了第一座工业用电弧炼钢炉。在炉顶的巨大碳质电极和投入炉中成分已知的废钢之间,产生电弧,由此发出的高温使废钢熔化。用这种方法炼出的钢比较纯净。根据需要,还可以加入其它配料,以改变钢的成分;也可以加入石灰石或莹石,以吸收杂质。
此后,在德国等一些国家采用了电炉和转炉联用的方法炼钢。先将生铁在碱性转炉内吹炼,去掉硅、锰及大部分碳,然后转入碱性电弧炉内进一步除去磷及碳,直至达到要求的.含量,这样可使每炉钢的成分基本一致。
意大利人费兰蒂于1887年取得了感应炉的专利,他最先采用高频感应炉熔化金属。应用高频交流电,借助涡流的作用,可使线圈范围内的料感应而产生热,以至熔化。瑞典人克林在1899年建立了世界上第一座用于工业化生产的感应炉。1907年,英国谢菲尔德郡建立了可生产2吨钢铸件的实验感应炉。1925年发明的电动发电机组,能获得比较合适的电流频率(500-3000周/秒),从而加速了感应炉的发展,使它逐渐取代了苷埚炉用于生产高质量的工具钢。感应只发生熔化而不发生冶炼作用,使钢的成分均匀一致。
电炉可以冶炼各种性能的合金钢。
『贰』 转炉是如何炼钢的
转炉炼钢法
这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里,使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量
(含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度),可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。
转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨,内壁有耐火砖,炉侧有许多小孔(风口),压缩空气从这些小孔里吹炉内,又叫做侧吹转炉。开始时,转炉处于水平,向内注入1300摄氏度的液态生铁,并加入一定量的生石灰,然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应,使铁、硅、锰氧化
(feo,sio2
,
mno,)
生成炉渣,利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用,使反应遍及整个炉内。几分钟后,当钢液中只剩下少量的硅与锰时,碳开始氧化,生成一氧化碳(放热)使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后,磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙,一起成为炉渣。
当磷于硫逐渐减少,火焰退落,炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时,表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风,并把转炉转到水平位置,把钢水倾至钢水包里,再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入,那就是低吹转炉。
随着制氧技术的发展,现在已普遍使用氧气顶吹转炉
(也有侧吹转炉)。这种转炉吹如的是高压工业纯氧,反应更为剧烈,能进一步提高生产效率和钢的质量。
『叁』 铜、铁等金属简易的方法熔化
可以使用感应加热机来融化。
感应加热机是一种将三相工频交流电,整流后变成直流电,再把直流电变为可调节的电流,供给由电容和感应线圈里流过的交变电流,在感应圈中产生高密度的磁力线,并切割感应圈里盛放的金属材料的一种加热机。
把一根金属圆柱体放在有交变中频电流的感应圈里,金属圆柱体没有与感应线圈直接接触,通电线圈本身温度已很低,可是圆柱体表面被加热到发红,甚至熔化,而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。
如果圆柱体放在线圈中心,那么圆柱体周边的温度是一样的,圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。
(3)钢铁怎么熔化炉扩展阅读:
感应加热频率的选择:根据热处理及加热深度的要求选择频率,频率越高加热的深度越浅。
高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。
中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm,一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。
工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm,一般用于较大尺寸零件的透热,大直径零件(直径300mm以上,如轧辊等)的表面淬火。
『肆』 回收后的钢铁怎样容化
熔化期是通过电炉,工艺中能源消耗70%-80%,冶炼时间的50%-80%电炉的节能降耗主要在熔化期。版
废钢熔化过权程:从中心向四周、从热区向冷区、从上向下。
熔化期操作原则:合理供电、合适吹氧、提前造渣。
吹氧方式:自耗式:可切割、可吹渣钢界面;冷水式:只吹渣钢界面
阶段过程是
A-启弧阶段;B-穿井阶段;C-电极上升阶段;D-熔化末了阶段。
『伍』 如何把废弃的钢铁制作成铸铁炉灶的呢
如何把废弃的钢铁制作成铸铁炉灶的呢?谁能想到路边被人丢弃的废铁竟能让人日入斗金。
第三、下一步,师傅在零件的连接处钻出螺栓孔,然后给所有的零件喷上搪瓷涂层。计算机引让消慧导的等离子切割机在钢板上切割出一块钢制的隔热板,紧接着师傅将一种灰浆打包并放入燃烧式的硅胶模具中,桌子则不断的抖动,以防止灰浆产生气泡来让燃烧室更加的耐高温。所有的零件都制作完成后,师傅们自上而下的组装炉灶,零件之间的连接采用坦答螺栓并进行密封,一个小时之后,用回收的废铁制造的炉灶就制作完成了,妈妈再也不用担心我会被冻到了。之后制作完成的炉灶就可以打包装箱然后运送到市场进行销售了。
『陆』 钢铁是怎么融化的
一般情况,大块的钢材,在开放状态全部熔化并非易事,普通钢材也要1500摄氏度以上。如果在炉体里面加热,才能作到。
这就需要在特定的炉体里面,以焦炭,气体燃料,电弧,感应炉等,才能让钢铁熔化。
『柒』 化学中高炉炼铁的步骤是怎么样的
炼铁用的设备叫高炉,也称为鼓风炉。它的形状像一个筒。炼铁的方法就是从炉顶加入矿石、焦炭和石灰石,从炉底部向炉内通入加压空气,在焦炭燃烧时,矿石、石灰石与焦炭一起发生反应,最终形成铁水和炉渣。
高炉内有这样几个区域,炉底是接装铁水的地方,叫炉缸,炉缸上面的部分叫炉腹,炉腹再往上的一段叫炉身(有时还可以再细分)。在炉身的顶部有一个加料装置,炉料(也就是矿石、焦炭和石灰石)就是从这里进入炉中的。在炉缸的上部沿炉子四周排列着十几到几十根鼓风的管子,管子接到炉子的风口,经过预热的空气和喷入炉内的燃料(如油或天然气等)就是通过这些管子喷入炉内的。此时进入炉内的预热空气可达900至1250摄氏度高温,这样的高温气体进入炉内后会与焦炭发生剧烈反应,生成煤气(一氧化碳)同时沿炉子内部上升,达到1650摄氏度,使炉料变成铁水和渣。炉腹是高炉最热的部位,因为那里是空气与焦炭激烈反应(也就是燃烧)的地方。为了保护外壳为钢板的炉子不被烧坏,人们在炉子的内部砌上耐火材料。在炉壁内还嵌有冷水循环系统、喷水装置等。由矿石生成的铁水聚集在炉缸内,炉缸装着出铁水的出铁口和出渣的出渣口。因为炉渣比铁水要轻,是飘浮在铁水上的,所以出渣口在出铁口的上方。大型高炉的出铁口和出渣口都不只一个。看看示意图吧。
高炉的生产是连续性的,一经点燃,没有特别情况就一直燃烧下去(通常高炉从开炉到停炉的时间可达十年以上)。炉身内会按层次地加装焦炭、矿石、石灰石。焦炭则是在炉底被点燃继而被热空气吹得剧烈燃烧,使矿石熔化出铁水,焦炭的灰烬则与石灰石、铁矿石残渣形成炉渣。炽热的煤气从燃烧区上升并加热了炉中添入的新炉料,然后再从炉顶的煤气管道导出。根据高悉老炉的规模大小,出铁的多少及次数也不一样,一般的每昼夜出铁6~12次。大型高炉有2~5个铁裤族口,轮流开口出铁。每次出铁间隔30~60分钟。放出来的铁水要流进铁水罐,然后被运到炼钢厂进行炼钢,也可以就近进行生铁的铸造。出铁时用电钻将出铁口打通,让铁水顺着铁水沟流入铁水罐。出完铁水后,用一种叫泥炮的机器将封堵出铁口用的堵口泥打进出铁口,封住这个出口。出铁后过一会儿就开始排放炉渣。炉渣有专门的渣罐来盛接,装满后运走。因为高炉是连续作业的,所以下面出渣时,炉内的剧烈燃烧依旧,当炉渣快出完时,正在炉渣上面熊熊燃烧的炉料也到了出渣口附近,此时的场面将非常壮观——有火焰从出渣口喷出。这时就要将出渣口封堵住。一般高炉有两个出渣口,现代一些巨型高炉减少了出渣量,便不再设出渣口,让炉渣随着铁水一起从出铁口流出,然后再清理掉炉渣。高炉出铁出渣的地方也叫高炉出铁场,这里是高炉最繁忙的地方。我们一般在电影电视上看到工人们挥汗在炉前工作的景像,其实都是在高炉出铁场拍摄的。铁水罐和炉渣罐大多是靠火车来运输的,因此在高炉的旁边总是有火车和铁轨的。
在18世纪以前,人们炼铁还没有使用焦炭而是使用煤或木炭。那时的高炉也很小,到20世纪初胡陆弊,美国的大型高炉也还只是日产几百吨铁。19世纪中期,人们发明了热风吹入高炉的方法而不再吹冷风,20世纪初革新了高炉鼓风机,高炉炼铁便得到了迅速的发展。现代的高炉高度为20多米到30多米,真径6到14米,每天可生产1千到1万吨生铁。
过去的小型高炉炉壁没有冷却设备,19世纪60年代高炉开始使用水进行冷却。冷却的方法有多种,而且因为高炉各区域的温度不一样,所采取的冷却方式也有所不同。有的地方用水箱,有的地方喷水,有的地方通风等等。带走高炉热量的水经冷却后再重复使用。
到此,我们算是对高炉及炼铁有了一个大概的认识了。其实高炉只是进行治炼的一个设备,与它相关的还有很多辅助系统设施。下面我们就来认识一下这些设备吧。
『捌』 用什么设备的火才能把铁,钢,铜融化
熔炉
古代中国的炼铜熔炉起初只用纯草泥土做成,商代晚期开始扮派出现了用石英砂与粘土组成的耐火炉衬,能经受1300℃的高温。春腊毕秋时期的熔炉就更为进步,具备了现代鼓风炉的雏形。
最初的炼铜无法控制合金的比例,后来就演变为先炼出纯铜与锡、铅等,再配制冶炼出符合要求的合金铜(主要是铅、锡合金)。
合金铜配制的比例,是古代时期经过长期的摸索才逐步掌握的,《周礼·考工记》记载了世界上最早的青铜合金配比表,这就是流芳千古的“六齐厅局贺”。
制范是铸造的前奏。先民们在实践中创造出了泥范、石范、陶范、铜范,后来还出现了铁范、熔模。其中,泥范、铁范、熔模是古代中国先秦时期的“三绝”。
泥范由于很容易损坏,所以世界上使用者较少,而我国却大量地使用,是先秦时期铜器铸造的基本范型,并一直使用到近代的砂型之前。
铁范的出现虽然较晚,但一出现就显示出了特殊的优越性,所以后来就逐渐流行了起来,成为大量重复铸造的首选范型。熔模铸造是一项更为先进的铸造技术。具体用作塑模的材料较多,古代中国最先创造发明的是用蜡制成模具,称为“失蜡法”铸造。