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译者序1

前言1

第一章 绪言：为什么要进行盛钢桶冶金？1

目录1

第二章 盛钢桶反应的热力学3

2.1 脱氧平衡3

2.1.1 复合脱氧4

2.1.2 Si-Mn5

2.1.3 Al-CaO（Ca）5

2.1.4 Al-Si-Mn7

2.2 脱硫平衡7

2.3 硫化物形态的控制9

2.5 钢中钙的反应11

2.4 氧化物形态的控制11

2.6 凝固时的气体反应12

参考文献13

第三章 流体流动和过程动力学14

3.1 金属加入材料的溶解14

3.2 搅拌能15

3.3 流体流动和质量传输16

3.4 喷枪和多孔塞17

3.5 感应搅拌17

3.6 气体反应动力学18

3.7 凝聚相反应动力学19

参考文献20

4.1.1 氧探测器21

4.1 脱氧21

第四章 挡渣、脱氧和合成渣操作21

4.1.2 脱氧反应23

4.1.3 再氧化23

4.2 挡渣23

4.3 合成渣操作25

4.3.1 脱硫合成渣操作25

4.3.2 操作要求26

4.3.3 合成渣的成分26

4.3.4 合成渣法的利弊26

4.3.5 操作的选择27

4.4 结论28

参考文献28

5.2 操作概述29

5.1 引言29

第五章 盛钢桶喷射冶金29

5.3 操作要求和化学过程30

5.3.1 波面渣层30

5.3.2 喷射材料30

5.4 化学过程31

5.4.1 氧和硫31

5.4.2 铝32

5.4.3 氢32

5.4.4 氮32

5.4.5 锰和磷33

5.4.6 硅33

5.5 盛钢桶耐火材料33

5.6 操作控制34

5.8 结论35

5.7 正常操作程序35

参考文献36

第六章 电弧加热盛钢桶炉及其操作37

6.1 引言37

6.2 操作概述37

6.3 特种盛钢桶炉38

6.3.1 ASEA-SKF38

6.3.2 Diado盛钢桶炉39

6.3.3 Finkl-Mohr盛钢桶炉40

6.3.4 S.A.F.E的Stein Henrtey装置40

6.3.5 GRAF装置42

6.4 精炼反应42

6.4.1 脱硫42

6.4.3 脱氢43

6.4.2 夹杂物的上浮43

6.4.4 氮45

6.4.5 脱磷45

6.5 结论46

参考文献46

第七章 稀土元素、钙丝的注入和特殊精炼系统47

7.1 稀土元素47

7.2 钙丝的注入48

7.3 特殊精炼系统50

7.3.1 RH脱气装置50

7.3.2 氩氧脱碳（AOD）50

7.3.3 脉冲混合51

7.4 结论51

参考文献52

8.1.3 气体搅拌53

8.1.2 挡渣53

第八章 操作法的选择及所应考虑的问题53

8.1 各种方法的优点、局限性及需要考虑的问题53

8.1.1 改善脱氧53

8.1.4 合成渣操作54

8.1.5 喷射冶金54

8.1.6 盛钢桶电弧加热54

8.1.7 稀土元素54

8.1.8 钙丝的注入54

8.2 操作法的选择54

8.3 结论55

第九章 氧探测器在炼钢与脱氧过程中的应用56

9.1 氧探测器56

9.2 氧探测器的应用59

9.3.1 脱氧产物的溶解度60

9.3 脱氧平衡60

9.3.2 合金元素对氧活度系数的影响61

9.3.3 硅锰脱氧61

9.3.4 复合脱氧剂65

9.3.5 冷却过程中的脱氧65

9.3.6 脱氧钢的再氧化66

9.4 结论67

9.5 氧探测器的使用67

参考文献68

第十章 喷射现象的理论研究和实验70

10.1 热力学70

10.2 动力学71

10.2.1 反应动力学72

10.2.2 浸没射入时瞬时和恒定反应的作用75

10.2.3 界面动力学的重要性，粉剂给入速度及混合79

10.3 连续精炼：管形反应装置中的混合82

10.4 结论83

〔附录〕脱硫84

参考文献88

第十一章 熔池中氧含量的分析法及其应用89

11.1 测量89

11.2 碳-氧关系90

11.3 用氧含量控制生产过程90

11.4 初始工作91

11.5 氧探测器在沸腾钢中的应用91

1.6 氧探测器在镇静钢中的应用94

11.7.1 硅半镇静钢97

11.7 氧探测器在半镇静钢中的应用97

11.7.2 铝半镇静钢98

11.8 结论98

〔附录1〕 用于沸腾钢公式计算实例98

〔附录2〕 镇静钢铝加入量计算实例100

参考文献101

第十二章 用喷射熔剂法改进钢的质量102

12.1 喷射熔剂对去除夹杂物的影响102

12.1.1 对去除夹杂物的要求102

12.1.2 去除夹杂物的一般工艺102

12.1.3 喷射熔剂法的应用103

12.2 喷射CaO-CaF2熔剂使钢液脱硫110

12.2.1 在坩埚中进行脱硫试验以选择适宜的熔剂成分110

12.2.2 熔剂脱硫作用的热力学研究110

12.2.3 在操作中使用CaO-CaF2熔剂对钢液进行喷射脱硫的效果112

12.3.1 发生氢脆的条件113

12.3.2 高抗拉强度抗氢脆钢的生产条件113

12.3 加钙生产高抗拉强度的抗氢脆钢113

12.4 结论114

参考文献116

第十三章 在盛钢桶内用覆钢金属钙丝处理钢水117

13.1 引言117

13.2 注入钙丝119

13.3 生产中应用的效果121

13.3.1 收得率122

13.3.2 稳定性123

13.3.3 脱硫123

13.3.4 注口堵塞123

13.3.7 真空电弧重熔125

13.3.5 机械加工性能125

13.3.6 机械性能125

13.3.8 铸造产品126

13.3.9 其他方面的应用126

13.4 结论126

参考文献127

第十四章 气体搅拌熔体的流体力学问题128

14.1 引言128

14.2 目前的工作128

14.3 以往的工作128

14.4 气体搅拌系统的理论研究进展129

14.4.1 气泡的尺寸分布129

14.4.2 卷流尺寸及气泡区131

14.4.3 数学描述132

14.4.4 熔池环流的平均速度134

14.4.5 C值的估计135

14.4.6 小结136

14.4.7 卷流速度与密度分布136

14.5 结果的分析137

14.6 结论138

参考文献141

第十五章 盛钢桶冶金过程中的紊流与搅拌142

15.1 混合过程的定量分析142

15.2 定量系统的描述143

15.2.1 氩气搅拌盛钢桶143

15.2.2 感应搅拌系统144

15.2.3 真空脱气系统中的混合147

15.3 讨论148

15.3.1 合金加入材料的弥散化149

15.3.2 反应动力学149

15.3.3 夹杂物的聚集150

15.3.4 加热，盛钢桶炉操作150

15.3.5 容器壁的浸蚀150

15.4 结论150

参考文献151

第十六章 注入铝丝以改善脱氧并提高成品率152

16.1 铝半镇静钢的实践发展及成果152

16.2 低碳铝细晶粒钢的实践发展及成果155

16.3 结论155

参考文献156

第十七章 用盛钢桶冶金法生产洁净钢的进展157

17.2 内部洁净度的评定158

17.1 盛钢桶冶金的发展过程158

17.3 结果159

17.4 讨论160

17.5 结论161

参考文献162

第十八章 日本Kokan公司合金输油管钢生产中的盛钢桶精炼工艺163

18.1 设备布置163

18.2 操作要点163

18.2.1 VAD操作163

18.2.2 VOD操作165

18.3 超低硫钢的生产166

18.3.1 渣的最佳组成166

18.3.2 搅拌的效果168

18.4.1 选用具有高脱磷能力的渣169

18.4 超低磷钢的生产169

18.4.2 脱磷工艺170

18.5 结论172

参考文献172

第十九章 用盛钢桶精炼法生产高纯钢173

19.1 设备布置173

19.2 EAF-LRF工艺173

19.3 真空处理的精炼能力174

19.4 脱氧175

19.5 脱氢175

19.6 脱氮175

19.7 脱硫176

19.8 超低P、S钢178

19.9 结论178

参考文献179