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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-Mn 5

2.1.3 Al-CaO（Ca） 5

2.1.4 Al-Si-Mn 7

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-SKF 38

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