转炉炼钢工艺.docx
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转炉炼钢工艺
课程结构
第一讲绪论和转炉炼钢用原材料
绪论
一、转炉炼钢用原材料
本讲小结：
第一讲绪论和转炉炼钢用原材料
绪论
1、钢铁在国民经济中的重要性
钢铁工业是国家的基础工业之一，钢铁产量是衡量一个国家工业水平和生产能力的主要标志，钢铁是使用最多的金属材料，钢铁的质量和品种对国民经济其它工业部门产品的质量，都有着极大的影响。
2、钢与生铁的区别
钢与生铁都是以铁元素为主，并含有少量碳、硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合金。
根据碳元素含量的不同而区分为钢和生铁，一般，含碳量在2%~4．3%的为生铁，含碳量在0．03%～2%为钢，如果含碳量小于0．03%称为纯铁。
钢铁中常见元素的含量见表1-1。
表1-1钢铁中常见元素的含量，%
生铁含碳较高，其性质硬而脆，不能锻造。
钢具有比生铁更好的综台机械性能，如有较高的机械强度和韧性；若在钢中添加一些合金元素，则可得到特殊性能的钢，如不锈钢、耐热钢、耐酸钢等等。
若对钢进行热处理．可在颇大范围内改变同一成分钢的性能。
3．近代炼钢方法及其优缺点
1885年贝塞麦法,即酸性空气底吹转炉炼钢法。
优点：
不需要外加热源。
缺点：
不能去除磷、硫。
此法只适合用低磷、硫的铁水作原料。
1878年托马斯法，即碱性空气底吹转炉炼钢法。
优点：
能够脱磷。
可用高磷铁水吹炼。
缺点：
只适合于处理一定成分的铁水。
用空气炼，大量热量消耗于加热空气中的氮，不能大量加入废钢。
1865年平炉炼钢法。
优点：
原料的适应性强，冶炼品种广，钢的质量好，熔炼过程容易控制。
缺点：
热效率低，冶炼一炉钢时间长，生产率低。
1952年顶吹氧气转炉炼钢
优点：
（1）生产率高
（2）原料适应性好
（3）冶炼的钢质量好、品种多
（4）基建投资少、建设速度快
（5）原料消耗少，热效率高、成本低
（6）利于自动化生产和开展综合利用
1968年氧气底吹转炉：
底吹氧与ＬＤ相比，具有对熔池搅拌强烈，脱磷能力强，能冶炼超低碳钢，铁和锰地氧化损失较少，炉内反应平稳，减少钢渣喷溅，脱氧、脱磷效果好，能用高磷生铁吹炼，更接近平衡态等优越性，曾受到很多国家重视。
顶底复合吹炼：
在ＬＤ及底吹氧气的基础上，出现了顶底复合吹炼转炉炼钢法，既有ＬＤ的特点又有底吹转炉的特点，又克服了各自的不足，因此，得到迅速发展。
1904年电炉炼钢法：
它以废钢作为主要原料，通过电弧加热获得高温，可控制炉内气氛，特别是适合冶炼合金钢，尤其是高级合金钢和特殊钢，被各国普遍采用，产量稳定增长。
近年来，有些国家用大型超高功率电弧炉（容量最大已达400Ｔ），生产普通碳素钢，与氧气转炉炼钢相竞争。
钢液炉外精炼：
是近代炼钢的新技术，把传统的炼钢工艺分成两步，先在初炼炉（转炉或电炉）内进行熔化和粗精炼，然后把钢液移至钢包或专用容器中进一步精炼。
一、转炉炼钢用原材料
炼钢用原材料可分为金属和非金属料两类。
金属料主要指铁水，废钢和铁合金；非金属材料主要指造渣料，氧化剂，冷却剂和增碳剂等。
1．金属料
（1）铁水
占总装入量的70%~100%，铁水的物理热和化学热是氧气转炉炼钢的唯一热源。
所以铁水的温度和化学成分是否合适、稳定，对转炉炼钢获得良好的技术经济指标是十分重要的。
转炉炼钢对铁水的质量要求
①铁水温度要高：
要求1250~1300℃（也可以放宽到1200℃）。
温度高低对兑入废钢比有影响。
②铁水化学成分：
希望能对铁水进行预处理，成为高碳、低硅、低磷、低硫的铁水。
（2）废钢
废钢分外来废钢和返回废钢二大类。
氧气顶吹转炉吹炼时，可以加入多达30%的废钢。
作为调整吹炼温度的冷却剂。
（3）铁合金
转炉常用的铁合金：
锰铁、硅铁、铝及复合脱氧剂Mn-Si。
冶炼合金钢还要用钢种需要的铁合金，如Fe-Cr、Fe-W、Fe-Mo等。
根据脱氧要求，使用Ca-Si、Cr-Si、Al-Mn-Si等复合脱氧剂。
通常同一合金的不同牌号中，元素含量越高、碳磷含量越低，价格越高。
2．非金属料
（1）石灰：
是碱性炼钢炉的主要造渣材料。
炼钢用石灰的基本要求如下：
①石灰成分要求CaO%含量高、SiO2%和S%含量低。
一般要求石灰的有效碱CaO有效≥80～85%
（%CaO有效=%CaO石灰-B×%SiO2石灰），
②石灰“活性”指标好。
“活性”是指石灰在熔渣中溶解速度的指标，即作为衡量石灰和其它物质发生反应的能力。
“活性”石灰晶粒细小，气孔率高，呈海绵状，活性石灰加入熔池后，熔化快、成渣早、渣量少，能够提早脱除磷、硫，操作顺利。
③石灰容易吸收水分而粉化。
应尽量使用新烧成的石灰，使用前对石灰进行高温烘烤。
④石灰块度一般为5～40毫米（转炉）为宜。
（2）白云石：
白云石的化学组成为CaMg（CO3）2的矿物，用白云石造渣可增加渣中MgO含量，减少炉渣对炉衬的侵蚀和熔损。
但在造渣时要发生分解反应，吸收热量。
影响废钢加入量。
为此，有条件的厂宜使用轻烧白云石。
所谓的轻烧白云石是将生白云石在900~1200℃焙烧，使其分解出大部分CO2。
（3）萤石：
萤石主要作用是迅速稀释炉渣而不降低碱度。
能够加速石灰的溶解,迅速提高碱性熔渣的流动性。
萤石稀释炉渣的作用持续时间不长，萤石用量多，渣子过稀，会严重侵蚀炉衬。
另外，在氧气顶吹转炉内过多地使用萤石还会造成严重的喷溅。
（4）合成渣料
合成渣料熔点低（1180～1360℃），碱度高（CaO/SiO2=5～13），粒度小，成分混合均匀且能在高温下爆裂。
加入转炉后极易熔化快速成渣。
（5）铁矿石和氧化铁皮
铁矿石主要成分为Fe2O3、Fe3O4，用来改善脱磷条件及控温。
氧化铁皮使用前要烘烤干燥，去除水分和油污。
3．炼钢用气体
（1）氧气
氧气是氧气转炉炼钢的主要氧化剂。
（2）氮气和氩气
作为复合吹炼转炉的底吹搅拌用气。
（3）二氧化碳和一氧化碳
也是复合吹炼转炉底吹搅拌用气。
（4）天然气
可用作底吹用气，既可搅拌熔池，又能助燃。
本讲小结：
（1）现代炼钢方法主要有两大类：
1）高炉─顶吹（复吹）氧气转炉─炉外精炼─铸（锭）坯；
2）废钢─电弧炉─炉外精炼─铸（锭）坯。
（2）氧气顶吹转炉炼钢：
原材料为铁水，热源是铁水中元素化学反应热，冶炼速度快、产量高，品种主要是低碳钢和部分合金钢。
（3）电弧炉炼钢：
原材料为固体废钢，热源主要是电能，钢质量好、品种多、主要是冶炼优质合金钢；采用高功率和超高功率后，冶炼速度快、电耗低，可与转炉竞争，与炉外精炼相配合可冶炼优质碳素钢、低合金钢和高级优质合金钢。
（4）炉外精炼：
精炼的手段有真空、吹氩、搅拌、加热、喷粉、微调合金等。
常见的精炼方法有真空脱气法（RH法和DH法）、钢包炉精炼法（LF法和ASEA-SKF法）真空氧气脱碳法（VOD法）、氩氧脱碳法（AOD法）以及各种喷粉法。
（5）转炉炼钢用的原材料主要有：
金属料：
铁水，废钢和铁合金；
非金属材料：
造渣料，氧化剂，冷却剂和增碳剂等。
炼钢用气体：
主要为氧气、氩气和氮气。
（6）对铁水要求：
铁水温度要高；铁水化学成分要合适稳定，希望为高碳、低硅、低磷、低硫的铁水。
（7）炼钢用石灰的基本要求：
①石灰的有效碱CaO有效高
②石灰的“活性”指标好
③使用前对石灰进行高温烘烤。
课程结构
第二讲氧气转炉内的基本反应
一、炼钢的基本任务
二、转炉内的基本反应及吹炼过程五大元素的变化规律
本讲小结：
第二讲氧气转炉内的基本反应
内容介绍：
本讲分内容分为三部分：
1．炼钢的基本任务
2．炉内的基本反应，重点是碳氧反应
3．吹炼过程中五大元素的变化规律
一、炼钢的基本任务
炼钢的基本任务为脱碳、脱磷、脱硫、脱氧，去气、去夹杂物，调整钢的化学成分和调整钢水温度。
可归纳为“四脱二去二调整”。
二、转炉内的基本反应及吹炼过程五大元素的变化规律
碳、硅、锰、磷、硫是钢中的重要元素，统称为钢中五大元素，在1300～1400℃它们氧化的次序该是：
Si→Mn→C→Fe→P→S
1．Si、Mn的氧化
在冶炼初期硅的氧化反应进行得很激烈，锰的氧化反应也很容易进行。
只有在硅、锰元素被大量氧化后，磷和碳的氧化反应才能充分进行。
（1）钢中硅的氧化
直接氧化。
反应式如下：
[Si]+{O2}=（SiO2）kJ/mol
在碱性炼钢条件下，当炉渣形成后，反应式如下：
[Si]+2（FeO）+（CaO）=（CaO*SiO2）+2[Fe]kJ/mol
硅实际上几乎全部被氧化。
而生成的CaO*SiO2很稳定，不会发生硅的还原。
在氧气转炉炼钢中，开吹几分钟内硅即迅速被氧化完毕，并放出大量的热。
（2）钢中锰的氧化
[Mn]+1/2{O2}=（MnO）
[Mn]+[O]=（MnO）
[Mn]+（FeO）=（MnO）+[Fe]
第三个反应是在炉渣和金属界面上进行的，是锰氧化的主要反应。
在氧气转炉冶炼时，锰和硅一样在开吹后的几分钟内迅速被氧化，但随着渣中（MnO）含量增高和熔池温度的升高会出现回锰现象。
也就是说当铁水中含锰较高或减少放渣次数时,钢中残锰即会升高。
（3）吹炼过程中Si、Mn成分的变化
1）吹炼初期，硅、锰迅速被氧化，进一步吹炼时硅的含量基本不变。
2）吹炼中后期，由于熔池温度升高，渣碱度高，有可能使锰从渣中还原出来。
温度和渣碱度越高，回锰也越高（余锰高）。
3）吹炼末期，渣中含量提高，会使锰重新氧化。
2．碳的氧化
（1）氧气转炉内碳氧反应式及反应区
碳氧反应主要通过间接氧化完成，反应式为：
[C]+[O]={CO}
碳氧反应CO气泡的生成地点，大致可分为下列五种情况：
1）高速氧流作用区。
2）炉渣-金属界面：
3）金属-炉渣-气体乳浊液：
4）炉底与炉衬的粗糙表面：
5）沸腾熔池中的气泡表面：
（2）吹炼过程的脱碳速度
①吹炼第Ⅰ期（即吹炼初期）：
碳的氧化速度很小，随着熔池[Si]的降低，脱碳速度增大。
当熔池温度升到1458℃碳开始氧化，当温度升到1480℃时碳才激烈氧化。
②吹炼第Ⅱ期：
此时熔池温度已大于1500℃，是碳激烈氧化的阶段，脱碳速度基本不变，随着供氧量的增加，脱碳速度加快。
供氧量越大脱碳速度越大。
最大可达（0．3～0．5）%C/分。
vc=k[%O]
③吹炼第Ⅲ期：
当[C]降到0．2%以后，供氧量已不是控制环节，主要取决于[C]的扩散。
所以vc和[C]含量成正比。
因此，随着[%C]的降低，脱碳速度vc减小。
vc=k[%C]
把脱碳速度vc取决于供氧量的高碳范围和脱碳速度vc取决于[C]扩散的低碳范围之间的碳的交界值，称为临界含碳量C临。
即
[%C]＞C临vc=k[%O]
[%C]＜C临vc=k[%C]
临界含碳量愈低，脱碳愈容易,在常压条件下，临界含碳量C临=0．15%～0．20%。
（3）LD炉中的脱磷
石灰脱磷的反应写成下列形式：
2[P]+5（FeO）+3（CaO）=（Ca3P2O8）+5[Fe]或2[P]+5（FeO）+4（CaO）=（Ca4P2O9）+5[Fe]脱磷要求熔渣高碱度、高（FeO）含量、偏低温度，大渣量（必要时采用换渣操作），炉渣的流动性要良好。
①吹炼前期：
熔池温度偏低，对脱磷极为有利。
②吹炼中期：
熔池温度升高，碳激烈氧化，强烈地消耗渣中FeO含量，使∑（FeO）降到7%～10%不仅碱度上升迟缓，而且出现所谓“返干”现象。
所以这阶段[P]变化不大，甚至出现回磷现象。
③吹炼末期：
熔池温度虽然达到最高，但由于高碱度、高FeO炉渣已造好，特别是脱碳速度已大为降低。
所以这阶段对脱磷也是有利的，使[P]进一步降低。
必须指出，采用脱磷处理的铁水，吹炼过程中不必考虑脱磷。
④防止回磷
当出钢温度高，渣碱度低，或钢水严重侵蚀钢包砖衬，尤其是当钢水接近浇完时回磷更严重。
防止回磷的措施有：
减少金属在钢包内停留时间；提高钢包内渣层的原始碱度；用碱性包衬；用挡渣球、滑动水口等机械方法防止下渣。
（3）LD炉中脱硫
脱硫反应式
[FeS]+（CaO）=（CaS）+（FeO）
促进脱硫反应的基本要素是高温、造高碱度、低FeO熔渣。
转炉中是无法同时达到这三个要求的，特别是低FeO这一条件在整个吹炼过程中都做不刭。
所以转炉炼钢的脱硫能力是有限的。
为此应对铁水进行脱硫预处理，提高转炉冶炼的技术经济指标。
本讲小结：
1．炼钢的基本任务是：
四脱（脱碳、脱磷、脱硫、脱氧）
二去（去气、去夹杂物）
二调整（调整成分、调整温度）
2．转炉内的基本反应
（１）Si、Mn的氧化
①直接氧化：
[Si]+{O2}=（SiO2）
[Mn]+1/2{O2}=（MnO）
②碱性渣形成：
[Si]+2（FeO）+（CaO）=（CaO×SiO2）+2[Fe]
[Mn]+（FeO）=（MnO）+[Fe]
在碱性渣下Si、Mn迅速被氧化，Si不会被还原；Mn会随着温度升高、炉渣碱度增加而被还原。
（2）氧气转炉内碳氧
碳氧反应主要通过间接氧化完成，反应式为：
[C]+[O]={CO}
氧气转炉内碳氧反应CO气泡的生成地点主要是在金属-炉渣-气体乳浊液：
其次在高速氧流作用区。
吹炼过程的脱碳速度：
[%C]＞C临 vc=k[%O]
[%C]＜C临 vc=k[%C]
（３）脱磷的反应
2[P]+5（FeO）+3（CaO）=（Ca3P2O8）+5[Fe]或2[P]+5（FeO）+4（CaO）=（Ca4P2O9）+5[Fe]
脱磷要求熔渣高碱度、高（FeO）含量、偏低温度，大渣量（必要时采用换渣操作），炉渣的流动性要良好。
防止回磷的措施有：
减少金属在钢包内停留时间；提高钢包内渣层的原始碱度；用碱性包衬；用挡渣球、滑动水口等机械方法防止下渣。
（４）脱硫反应式
[FeS]+（CaO）=（CaS）+（FeO）
促进脱硫反应的基本要素是高温、造高碱度、低FeO熔渣。
转炉中是无法同时达到这三个要求的，特别是低FeO这一条件在整个吹炼过程中都做不刭。
所以转炉炼钢的脱硫能力是有限的。
为此应对铁水进行脱硫预处理，提高转炉冶炼的技术经济指标。
3．吹炼过程五大元素的变化规律
（１）吹炼初期：
Si、Mn迅速被氧化；碳氧反应微弱；脱磷有利，去硫甚少。
（２）吹炼中期：
可能产生回Mn、回磷；C-O反应激烈，脱碳速度与供氧强度成正比；硫少量去除。
（３）吹炼后期：
Mn可进一步被氧化；脱碳速度随[C]后含量降低而减小；磷、硫可进一步降低。
必须指出：
脱磷取决于造渣好坏，脱硫量总体而言是很少的。
课程结构
第三讲装料及供氧
一、装料
二、供氧
本讲小结：
第三讲装料及供氧
内容介绍：
本讲分为二大部分
一、装料：
1．确定装入量的原则
2．介绍装入制度
3．装料操作
二、供氧
1．顶吹氧射流与熔池间的相互作用：
讲述枪位、硬吹、软吹等基本概念，以及向金属熔池传氧的方式
2．供氧量及供氧强度
3．氧枪操作原则及基本枪位法
一、装料
1．装入量
装入量过少，炉子产量低，使熔池过浅，炉底容易受氧流的冲击作用而过早损坏，甚至烧穿炉底，造成漏钢事故；
装入量过多，熔池过深使搅拌效果差，造渣困难，喷溅严重，金属损失增加，冶炼时间延长，炉衬特别是炉帽寿命低。
因此，对于不同的转炉或同一转炉在不同的炉役期，应有不同的装入量。
确定装入量时要考虑以下因素：
①合适的炉容比。
炉容比是指转炉炉膛容积与装入量之比。
用符号V/t表示。
一般为0．8～1．0米3/吨。
炉容比过小，即装入量过多，熔池过深；炉容比过大，即装入量过少，产量过低，熔池过浅。
②合适的熔池深度。
既要保证使熔池能得到激烈而均匀地搅拌，又不使氧流冲刷炉底。
所以熔池静止深度必须大于氧流股对熔池的最大冲击深度。
③模铸时要与钢锭重量相配合。
即装入量应保证扣除吹炼和浇铸过程中的金属损失后，钢水量是单支钢锭重量的整倍数。
2．装入制度
炉料装入制度有以下三种：
（1）定量装入：
每炉装入量不变。
（2）定深装入：
随着炉子容积不断扩大，逐渐增大装入量，保持熔池深度不变。
（3）分阶段定量装入：
在整个炉役期间，根据炉膛容积扩大的程度，分为若干个阶段，在每个阶段内实行定量装入。
大型转炉一般采用定量装入，中、小型转炉普遍用分阶段定量装入，而定深装入法实际上是不采用的。
3．装入操作
一般是先兑铁水，后装废钢，废钢装入量不超过30%，我国废钢加入量平均为100～150kg/t。
如果采用溅渣护炉技术，用炉内残渣预热废钢，则先加部分石灰，再装废钢，最后兑铁水。
防止兑铁水喷溅。
兑铁水应先慢后快，以防引起剧烈的碳氧反应，造成铁水大量飞溅，酿成事故。
二、供氧
向熔池内吹入工业纯氧是炼钢过程中供氧最主要的方法。
转炉炼钢时，使用出口为拉瓦尔型的多孔或单孔的喷枪。
高压氧气是经水冷喷枪从熔池面上某一距离吹入的。
为使氧流有足够的能力穿入熔池，氧气的使用压力为0．6～1．2MPa，氧流出口速度可达450～500米/秒。
1．顶吹氧射流与熔池间的相互作用
（1）冲击熔池。
形成冲击深度和冲击面积
高速氧流冲击熔池时的接触面积称为冲击面积。
这是转炉内各种相互作用最活泼的地区，称为一次反应区。
高速氧流冲击熔池时冲击出来的凹坑的最低点到静止液面之间的距离称为冲击深度。
（2）氧射流对熔池的搅拌
氧射流对熔池的冲击力度与氧压大小和枪位高低有关。
转炉中以氧枪喷头至平静熔池面的距离表示枪位。
这个距离较大时称枪位高，反之称枪位低。
采用高枪位（喷头离液面较远）或较低氧压。
氧流对液面的冲击压力较低，金属液面被冲击成一个深度较小而面积较大的浅坑。
此时金属的循环运动较弱且较平稳，这种情况一般称为“软吹”。
采用低枪位（喷头离液面较近）或高氧压。
金属液面被氧流冲击成一个深坑，产生一个范围较窄、深度较大的作用区，作用区的温度可达2200～2700℃,一部分金属被粉碎成细微液滴，从切线方向喷出来，而熔池本身受到强烈的搅拌而进行循环运动，这种情况一般称为“硬吹”。
（3）氧射流和熔池之间的相互破碎
在氧射流和碳氧反应生成的CO气体的共同作用下，发生射流与金属、熔渣之间的相互破碎，使大量细小的金属液滴和渣滴相互掺混，高度弥散，即出现了强烈的乳化过程。
并形成金属一熔渣乳浊液，使各相之间的接摘面积剧烈增大，从而使冶炼过程快速进行。
（4）向金属熔池传氧
硬吹时：
金属液滴的传氧，乳浊液传氧；
软吹时：
主要是氧经熔渣传入钢液的间接传氧。
2．供氧量和供氧强度
供氧量：
是指单位时间内通过氧枪向熔池喷射的氧气体积。
其单位为标米3/分或标米3/小时。
供氧量又叫氧气流量。
供氧时间：
50吨以下转炉取12～16分，50～120吨至吨转炉取16～18分，120吨以上转炉取18～20分。
供氧强度：
是指单位时间内每吨金属的耗氧量。
单位为标米3/分吨。
供氧强度一般为2．5～4．0。
3．氧枪操作
采用恒压变枪操作。
即在吹炼一炉钢的过程中，氧压保持不变，只变化枪位。
优点是操作简单、灵活，吹炼时比较稳定。
恒压变枪操作时，通常把吹炼过程中的枪位分为基本枪位、高枪位和低枪位三种。
枪位高低根据以下因素而定：
（1）吹炼前期：
吹炼前期枪位的确定原则是早化渣、多去磷。
所以应采用较高的枪位，使渣中的（FeO）稳定在（25～30）%的水平，但枪位也不能过高，以免产生严重喷溅。
最佳枪位应当是炉渣刚到炉口而又不喷出。
化渣后，随着硅、锰氧化，熔池温度上升，应适当降低枪位，防止产生喷溅。
（2）吹炼中期：
吹炼中期枪位的控制原则是不喷溅、化好渣、快速脱碳和熔池均匀升温。
应降低枪位。
为防止中期炉渣“返干”而又不产生喷溅，枪位也不能过低，应控制在使渣中（FeO）含量保持在（10～15）%的范围内。
所谓炉渣“返干”是指渣中（FeO）含量降低过多会使炉渣显著变粘。
出现炉渣“返干”现象，这会影响磷、硫的继续去除，甚至发生回磷。
（3）吹炼后期：
可分成提枪和降枪两个阶段。
主要任务是调整好炉渣的氧化性和流动性，继续去除磷,同时通过高温、高碱度炉渣去除硫，准确控制终点。
所以后期应首先适当提枪化渣，而在接近终点拉碳前，再适当降枪，以加强熔池搅拌，均匀熔池温度和成分，稳定火焰，便于判断终点。
并使终渣中（FeO）含量降低，提高金属和合金收得率，减轻对炉衬的侵蚀。
目前大型氧气顶吹转炉使用得较多的是基本枪位操作法。
操作时以基本枪位为主线，上下波动200～300mm。
全程紧抓基本枪位，开吹或炉渣返干时适当提枪100～150mm，化渣完毕后即回到基本枪位上。
喷溅时适当压枪100mm左右，正常时回到基本枪位。
此外还有采用三段式、四段式、六段式枪位操作，不一一介绍。
本讲小结：
一、装料
1．确定装入量时要考虑以下因素：
（1）合适的炉容比。
（2）合适的熔池深度。
2．炉料装入方法有以下三种：
定量装入、定深装入和分阶段定量装入。
大型转炉一般采用定量装入，国内中、小型转炉普遍使用分阶段定量装入，而定深装入法实际上是不采用的。
3．氧气顶吹转炉的装料顺序：
一般情况下是先加废钢后兑铁水，先加废钢可使炉内残留的炉渣及钢水温度降低，再兑入铁水时，可大大减缓碳氧反应速度，避免大喷。
二、供氧
（1）氧气顶吹转炉的枪位是指氧枪喷头至平静熔池面的距离。
（2）硬吹：
低枪位操作，熔池面被氧流冲击成一个深坑，产生一个范围较窄、深度较大的作用区，熔池受到强烈的搅拌而进行循环运动。
（3）软吹：
高枪位操作，金属液面被冲击成一个深度较小而面积较大的浅坑，金属的循环运动较弱。
（4）氧气顶吹转炉传氧：
硬吹时金属液滴被氧化和乳浊液传氧是属于直接传氧；由于金属液滴和乳浊液极大地增加金属液、炉渣、氧气三者间的接触面积，加速了传氧过程。
软吹时会出现间接传氧，即氧气通过炉渣传入金属液中。
（5）氧气顶吹转炉的供氧一般采用恒氧压变枪位操作。
通常吹炼前期采用较高枪位化渣,当熔池温度升高、碳开始氧化应适当降低枪位；但枪位又不能过低，以免渣中（FeO）含量降低过多会使炉渣显著变粘（炉渣“返干”）。
为防止中期炉渣“返干”而又不产生喷溅，枪位应控制在使渣中（FeO）含量保持在10～15%的范围内；后期应先提枪化渣，在接近终点时再适当降低枪位。
目前大型氧气顶吹转炉使用得较多的是基本枪位操作法。
操作时以基本枪位为主线，上下波动200～300mm。
全程紧抓基本枪位，开吹或炉渣返干时适当提枪100～150mm，化渣完毕后即回到基本枪位上。
喷溅时适当压枪100mm左右，正常时回到基本枪位。
课程结构
第四讲造渣
一、石灰的溶解和成渣过程（化渣）
二、渣量和石灰加入量
三、造渣方法
四、渣料加入时间
本讲小结：
第四讲造渣
内容介绍：
一、石灰的溶解和成渣过程
1．石灰的溶解过程和影响溶解速度的因素
2．加速成渣的措施
二、渣量和石灰加入量的计算
三、造渣方法
四、渣料加入时间
氧气顶吹转炉开吹后的首要任务，便是迅速造好有一定碱度和氧化性的、流动性良好的和数量足够的炉渣。
做到这一点，便可延长炉衬寿命，加速熔池中传热和传质，有效地发展熔体乳化，减轻喷溅，并达到早期脱磷和脱硫的目的。
一、石灰的溶解和成渣过程（化渣）
1．石灰在渣中的溶解
（1）石灰溶解过程：
大量的冷石灰加入熔池后，立即在石灰块表面生成一层渣壳。
等渣壳加热和熔化后，石灰块表面层才能与液渣接触并发生反应。
液渣中的FeO会与石灰中的CaO、SiO2等形成熔点远低于CaO的固溶体或共晶体，使石灰溶解。
当熔渣碱度为1．87后石灰块表面会形成高熔点的2CaO*SiO2固体层，严重地阻碍石灰块的继续溶解。
为此必须设法降低2CaO*SiO2熔点或破坏这个固体层，才能使石灰继
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