炼钢过程中的脱磷作用

[导读]磷在钢中以磷化铁的形式存在，一般用[P]表示。

中国铁合金网讯：

一、磷对钢性能的影响

磷在钢中以磷化铁的形式存在，一般用[P]表示。它对钢性能的具体影响是：

1)能恶化钢的焊接性能；

2)降低钢的塑性和韧性，使钢产生冷脆性，即在低温条件下钢的冲击韧性明显降低；

3)能提高易切削钢的切削性能；

4)能改善钢液的流动性，提高钢液的铸造性能；

5)能提高合金钢耐大气和海水的腐蚀能力；

6)能提高电工用硅钢的导磁率。

对绝大多数钢种而言，[P]是一种有害元素。

二、脱磷反应的基本条件和方法

将钢中的磷脱除到要求的范围内，是炼钢的任务之一。

1．脱磷的基本反应

2[P]+5（FeO）+4(CaO)=(4CaO·P2O5)+5[Fe] 放热

从反应式中可以看出：较低的温度、高(FeO)、高(CaO)有利于脱磷反应的进行。

2．脱磷的基本条件和方法

1)炉渣的碱度要适当高，流动性要好。研究结果认为，脱磷时的炉渣碱度控制在2．5～3最好。

2)适当提高炉渣的氧化性，即渣中的氧化铁要高。

3)适当的温度。尽管低温有利于放热反应的进行，但低温不利于石灰的熔化，不利于扩散反应的进行，从而最终还将影响到脱磷反应速度。所以，为了获得最佳的脱磷效果，熔池应有适当的温度，不能太高也不能太低。

4)大渣量是提高脱磷效果的有效方法之一。对于电炉来说，采用自动流渣的方法，放旧渣、造新渣就是大渣量的另一种操作形式。

三、回磷

回磷是指冶炼后期钢液中磷含量比中期有所回升，以及成品钢中的含磷量比冶炼终点钢水含磷量高的现象。

1．回磷的原因

1) 炉温过高会使脱磷反应逆向进行。

2) 冶炼终了以及出钢时，向炉内或钢包内加入铁合金等脱氧，会使渣中的 ∑(FeO)大大降低，同时，脱氧产物如SiO2等也会使炉渣碱度大大降低，使脱磷反应逆向进行。

3)铁合金本身带入一定数量的磷。

在上述几种原因中，以∑(FeO)的降低对回磷影响最为显著，而碱度和温度的影响要小些。

2．防止回磷的办法

对于转炉而言，防止钢包回磷的主要措施是防止下渣，即防止炉渣进入到钢包中。生产中常用的办法是：

1)出钢前向炉内加入石灰稠化终渣，同时，进行挡渣出钢。

2)出钢过程中，向钢包内投入少量石灰粉，稠化钢包内的渣，保持碱度。

内容来源：泰科钢铁

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