閥門鑄鋼件鋼水的質(zhì)量對于鑄件質(zhì)量有著決定性的影響，因此，必須嚴(yán)格控制煉鋼過程，保證鋼水質(zhì)量。

煉鋼的目的和要**：①熔化固體爐料。②使鋼水中的元素達(dá)到規(guī)定的成分。③除去有害元素S、P，將它們降到限量以下。④**鋼水中的氣體和非金屬夾雜物，保證鋼水純凈。⑤將鋼水過熱至一定溫度，保證澆注需要。

 冶煉主要有感應(yīng)電爐、電弧爐和真空精煉爐等方法，同時還有氧化法和不氧化法冶煉工藝的區(qū)別。下邊重點介紹閥門行業(yè)常用的感應(yīng)電爐和電弧爐煉鋼的基本知識。

 （一）感應(yīng)電爐煉鋼：（感應(yīng)電爐見下圖）

感應(yīng)電爐熔煉金屬的原理是用交流電感應(yīng)的方法在爐料中產(chǎn)生渦流，利用渦流產(chǎn)生的熱量來加熱和熔化爐料。感應(yīng)電爐煉鋼的優(yōu)點是生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)機動性強。目前我國閥門行業(yè)采用的快速感應(yīng)電爐，它的功率大、提溫快、溫度容易掌握、熔化時間短，煉一爐鋼僅需要一個多小時，因此生產(chǎn)效率高。

 感應(yīng)電爐的缺點是配料時只能**料，因感應(yīng)電爐煉鋼不能調(diào)整化學(xué)成分，只能補加燒損元素，因此它的煉鋼過程實際上只是一個溶化過程。與電弧爐煉鋼相比感應(yīng)電爐煉鋼沒有氧化期，其排渣、排氣和脫C、P、S的功能不強，鋼水的質(zhì)量主要是靠配料掌握，因此鑄件的內(nèi)在質(zhì)量難以嚴(yán)格保證。

過去有些廠用感應(yīng)電爐煉鋼時，為了提高鋼水的質(zhì)量，在鋼水熔化初期，進(jìn)行吹氧以便增加氧化期。但是吹氧會嚴(yán)重?fù)p壞爐墻，在煉鋼過程中又無法及時修補，因此這種工藝沒有得到廣泛應(yīng)用。

（二）電弧爐煉鋼：（電弧爐見下圖）

電弧爐煉鋼時，熔化爐料和過熱鋼水的熱量是由電弧產(chǎn)生的。電弧爐依據(jù)爐襯耐火材料的不同分為酸性爐和堿性爐。酸性爐造酸性渣，不能脫硫、磷，要求含硫、磷低的爐料。堿性爐造堿性渣，可以脫除硫、磷，對爐料要求不高，應(yīng)用比較廣泛。

煉鋼是一個復(fù)雜的化學(xué)和物理變化過程，可以歸結(jié)為四個主要反應(yīng)：  

⑴ 氧化反應(yīng)：鋼水熔煉時祛除雜質(zhì)的方法是使雜質(zhì)氧化，向鋼中吹氧或加入氧化劑（鐵礦石），使鋼水沸騰，把鋼中的氣體和碳、硅、磷等氧化物生成的雜質(zhì)進(jìn)入爐渣或爐氣而被排除，這個階段稱為氧化期。

⑵還原反應(yīng)：氧化過程完成后，鋼中殘留有大量的氧化鐵，這對于鋼水質(zhì)量是極其有害的，必須除去。祛除的方法是向鋼水里加入脫氧劑（還原劑），脫氧劑和鋼水中的氧化鐵作用，奪取氧化鐵中的氧，形成一些新的不溶于鋼水的化合物進(jìn)入爐渣，從而祛除鋼水中的氧，這個階段稱為還原期。

⑶去磷、硫反應(yīng)：磷、硫是鋼水中的有害元素，它們將增加鋼的熱裂和冷裂傾向，在煉鋼的過程中一定要注意祛除它們。磷在氧化沸騰期即被氧化并和氧化鈣結(jié)合生成穩(wěn)定的化合物而進(jìn)入爐渣。硫在鋼水中是和錳形成化合物存在的，這些硫的化合物能和氧化鈣反應(yīng)，生成穩(wěn)定的化合物進(jìn)入鋼渣。

⑷造渣反應(yīng)：通俗的說法，煉鋼就是造渣。渣是煉鋼過程中加入爐中的造渣材料（熔劑）與爐中雜質(zhì)和各種氧化物的混合物，爐渣的作用有兩個：①保護(hù)作用，渣覆蓋在鋼水表面，使鋼水避免與爐氣接觸，減少鋼水被有害氣體侵入，也保護(hù)鋼水中的有用元素不致于被氧化、燒損。②通過爐渣進(jìn)行的一系列反應(yīng)，祛除鋼水中的雜質(zhì)。

鑄造碳鋼氧化法冶煉的典型工藝過程  ：

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