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第1章 总论1

1.1 钢铁冶金技术的进步1

1.2 促进炉外精炼技术发展的因素3

1.2.1 科学技术进步要求提高钢材质量3

1.2.2 控制钢水质量，稳定连铸生产6

1.3 炉外精炼技术的进展9

1.3.1 炉外精炼技术的构思和特点9

1.3.2 炉外精炼技术的现状10

1.3.3 国外炉外精炼设备12

1.3.4 炉外精炼比13

1.3.5 炉外精炼钢的质量水平14

1.3.6 我国炉外精炼技术现状16

1.3.7 当前炉外精炼技术的发展趋势17

参考文献21

第2章 炉外精炼的理论基础22

2.1 冶金反应的动力学理论23

2.1.1 相界面传质23

2.1.2 层流流动的传质23

2.1.3 紊流边界层的传质26

2.1.4 相间传质理论29

2.1.5 气泡的成核34

2.1.6 孔口气泡的形成37

2.1.7 气体的搅拌功及外部流场39

2.1.8 固体颗粒、液滴、气泡的运动规律41

2.1.9 颗粒与气泡的合并与破裂48

2.1.10 气泡与液相间的传质50

2.1.11 界面现象51

2.2 钢液搅拌的冶金动力学特征57

2.2.1 搅拌对混均的影响57

2.2.2 搅拌对传质的影响60

2.2.3 持久接触与瞬间接触61

2.2.4 气粉射流与熔池的相互作用65

2.3 钙处理与夹杂物变性处理的理论72

2.3.1 钙的热力学数据73

2.3.2 使用钙脱氧与脱硫75

2.3.3 夹杂物变性处理的理论基础78

2.4 合成渣的精炼理论84

2.4.1 合成渣脱氧85

2.4.2 合成渣脱硫87

2.4.3 动力学因素对合成渣处理效果的影响90

参考文献92

第3章 炉外精炼技术分析95

3.1 精炼技术的选择95

3.2 炉外精炼的工艺机能97

3.3 精炼脱碳技术98

3.4 精炼脱硫技术101

3.5 精炼脱磷技术103

3.6 氢的控制106

3.7 精炼脱氮技术108

3.8 低氧钢生产技术110

3.9 钢的清洁度111

3.10 搅拌排除夹杂物113

3.11 夹杂物变性115

3.12 微量有害杂质去除技术116

3.12.1 钢中微量元素116

3.12.2 微量元素的排除117

3.12.3 微量元素的加入118

3.13 顶渣控制及挡渣技术118

3.13.1 顶渣控制技术118

3.13.2 挡渣技术120

3.14 炉外精炼的热损失及热补偿技术121

参考文献123

第4章 炉外精炼技术在工业中的应用124

4.1 炉外精炼设备的种类124

4.2 炉外精炼用真空设备的选型127

4.2.1 工艺参数的确定127

4.2.2 真空泵设计的几个问题131

4.3 RH精炼技术134

4.3.1 RH的基本原理135

4.3.2 RH几个技术概念138

4.3.3 RH的技术开发及其工程意义141

4.3.4 RH-KTB的特点147

4.4 LFV精炼法149

4.4.1 LFV精炼法的基本含义149

4.4.2 LF设备构成150

4.4.3 LF的工艺制度153

4.4.4 LF的计算机控制158

4.5 钢包真空脱气160

4.5.1 早期的真空脱气设备160

4.5.2 对早期脱气设备的初步改进161

4.5.3 VD设备162

4.5.4 真空脱气工艺及其效果165

4.6 ASEA-SKF钢包精炼炉165

4.6.1 ASEA-SKF炉的搅拌166

4.6.2 ASEA-SKF炉设备167

4.6.3 ASEA-SKF炉的工艺布置和工艺流程171

4.6.4 ASEA-SKF炉的自动控制172

4.7 VAD法和VOD法174

4.7.1 VAD法的特点174

4.7.2 VOD法的特点175

4.7.3 VOD/VAD生产工艺178

4.7.4 北满特钢有限公司的高功率电弧炉——LF/VD/VOD设备180

4.8 纯净钢的精炼技术181

4.8.1 纯净钢的含义和当今纯净钢的生产水平181

4.8.2 不同钢种精炼制度制定的依据183

4.8.3 冶炼纯净钢的工艺路线184

4.8.4 川崎公司转炉冶炼纯净钢流程186

4.8.5 日本钢管福山厂的精炼工艺188

4.8.6 大同公司的炉外精炼设备布置与工艺措施191

4.9 石油管线钢的冶炼和精炼193

4.9.1 不同使用条件对钢管性能的要求194

4.9.2 钢中杂质对钢管质量的影响195

4.9.3 石油管线钢的发展趋势196

4.9.4 日本钢管京滨厂的输油管线钢精炼技术200

4.9.5 新日铁的高纯管线钢冶炼技术205

参考文献207

第5章 钢包冶金用优质耐火材料——生产清洁钢的重要因素208

5.1 概述208

5.2 炉外精炼常用耐火材料的现状209

5.2.1 镁质砖210

5.2.2 镁铬砖210

5.2.3 镁白云石砖211

5.2.4 镁碳砖212

5.2.5 高铝砖212

5.2.6 其他213

5.3 精炼炉使用耐火材料情况214

5.3.1 LF、VAD、ASEA-SKF炉用耐火材料214

5.3.2 AOD炉和VOD炉用耐火材料216

5.4 真空脱气装置用耐火材料218

5.5 我国炉外精炼用耐火材料的发展220

5.6 提高炉外精炼用耐火材料的使用寿命221

5.6.1 提高耐火材料质量，稳定生产，保证供应221

5.6.2 改进冶炼工艺操作，优化工艺参数，提高耐火材料使用寿命222

5.6.3 合理的炉型和均衡消耗的炉衬设计224

5.6.4 对发展炉外精炼用耐火材料的几点看法224

参考文献225