摘  要  通過磷對(duì)鋼鐵性能的影響、脫磷反應(yīng)式、磷的分配系數(shù)與脫磷效率、脫磷操作條件控制與回磷現(xiàn)象等問題的分析，來論述轉(zhuǎn)爐煉鋼的脫磷方法。

關(guān)鍵詞  轉(zhuǎn)爐煉鋼  磷元素  脫磷

隨著全球經(jīng)濟(jì)危機(jī)浪潮的襲擊,鋼材市場的發(fā)展也受到了不小的影響,要想在時(shí)代浪潮中站穩(wěn)一席之地，做好產(chǎn)品質(zhì)量是關(guān)鍵，而磷元素雖然屬于微量元素，但是對(duì)于鋼材質(zhì)量的影響也不可忽視：磷在鋼中固溶強(qiáng)化和冷作硬化作用強(qiáng)，作為合金元素加入低合金結(jié)構(gòu)鋼中，能提高其強(qiáng)度和鋼的耐大氣腐蝕性能，但降低其冷沖壓性能。磷與硫和錳聯(lián)合使用，能增加鋼的被切削性能，增加加工件的表面質(zhì)量，用于易切鋼，所以易切鋼含磷也較高。磷溶于鐵素體，雖然能提高鋼的強(qiáng)度和硬度，最大的害處是偏析嚴(yán)重，增加回火脆性，顯著降低鋼的塑性和韌性，致使鋼在冷加工時(shí)容易脆裂，也即所謂”冷脆”現(xiàn)象。磷對(duì)焊接性也有不良影響。磷是有害元素，應(yīng)嚴(yán)加控制。

1  理論部分

（1）2[P]+5(FeO)=(P2O5)+5Fe]

（2）23(FeO)+(P2O5）=(3FeOP2O5）

（3）2 (3FeO*P2O5)+4(CaO)=(4CaO*P2O5）+3(FeO) 

由式（4）可推出（4）:2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO*P2O5)+5[Fe]-

（4）式表明：平衡條件：高堿度、高氧化性渣對(duì)脫磷有利去磷是放熱反應(yīng)故從熱力學(xué)講低溫條件有利于去磷反應(yīng)的進(jìn)行。分配系數(shù)：溫度和渣成分（亞鐵和R）

1.1  氧化性對(duì)爐渣去磷能力影響的理論分析( FeO)在脫磷過程中起雙重作用一方面是作為磷的氧化劑起氧化磷的作用另一方面充當(dāng)把( P2O5 )結(jié)合成( 3FeO *P2O5 )的基礎(chǔ)化合物的作用。所以可以認(rèn)為渣中存在( FeO)是去磷的必要條件。由于( 3FeO *P2O5 )在溫度高于1470 ℃時(shí)是不穩(wěn)定的,因此只有當(dāng)熔池內(nèi)石灰熔化后生成穩(wěn)定的化合物(4CaO*P2O5 )才能達(dá)到去磷的目的。

1.2  爐渣堿度對(duì)爐渣去磷能力影響的理論分析 CaO 具有較強(qiáng)的脫磷能力,4CaO〃P2O5 在煉鋼溫度下很穩(wěn)定,因此,提高爐渣堿度可以提高脫磷效率。但不能無止境地提高爐渣的堿度,如果CaO加入過多，爐渣熔點(diǎn)增大, CaO顆粒不能完全熔入爐渣，則導(dǎo)致爐渣的流動(dòng)性減弱，黏度增強(qiáng),從而影響脫磷，反應(yīng)在鋼液與爐渣間的界面進(jìn)行而降低脫磷效果。另外,爐渣堿度與氧化鐵活度也有關(guān)系，過高堿度減少氧化鐵的活度,從而降低脫磷效果。

1.3  溫度對(duì)爐渣去磷能力影響的理論分析。溫度對(duì)去磷反應(yīng)的影響應(yīng)從2個(gè)方面來看:一方面,去磷是放熱反應(yīng),高溫不利于去磷,然而,熔池溫度提高,將加速石灰的熔化,提高熔渣堿度,從而能提高磷在爐渣和鋼水中的分配比;另一方面，高溫能提高渣的流動(dòng)性,能加強(qiáng)渣.鋼界面反應(yīng),提高去磷速度，所以過低的溫度也不利于去磷。

脫磷是在前期進(jìn)行的，而且是比較容易的，然而卻時(shí)常有磷高的廢品出現(xiàn)。這個(gè)問題的主要原因是后期的溫度高等原因造成脫磷的條件變壞，同時(shí)因?yàn)榱自谠幸匝趸锏男螒B(tài)存在，不穩(wěn)定，一旦條件變化就會(huì)朝相反的方向進(jìn)行也就是回磷。具體的預(yù)防措施是：一、保證終點(diǎn)的爐渣堿度夠高。二、做好擋渣，盡量減少鋼包下渣。三、控制好爐溫，防止終點(diǎn)溫度過高。有時(shí)候鐵水的含磷量太高，一次性達(dá)不到脫磷的要求，那么可以采用雙渣操作，就是在正常開吹后初渣化好，就把前期渣倒掉，之后開吹時(shí)繼續(xù)加料。

2  結(jié)論

綜上所訴，脫磷的條件是低溫，高堿度，高氧化鐵，大渣量。這幾個(gè)條件在一般的鐵水條件下，正常加料前期都能滿足。一般情況下，采用這個(gè)方式操作時(shí)脫磷一般不是問題，應(yīng)該注意粘槍的問題。還有一個(gè)情況是鐵水的磷并不高，但是終點(diǎn)的磷高，這個(gè)時(shí)候看一下是不是鐵水的硅太低了，如果鐵水是硅低到0.20%甚至是0.10%時(shí)會(huì)造成前期渣根本就不化，無法脫磷。這時(shí)可以采取高槍開吹，第一批渣料加氧化鐵皮或者是燒結(jié)礦的方式，促使前期渣盡量早化，可以提高脫磷的效率。