1 炼钢的基本原理 1.1 炼钢基本任务 1.1.1钢和铁的主要区别 钢和生铁都是铁基合金，都含有碳、硅、锰、硫、磷5种元素。其主要区别见表1-1。 表1-1 钢和铁的主要区别 项目 钢 生铁 碳含量（质量分数） ≤2％，一般为0.04％～1.7％ ＞2％，一般为2.5％～4.3％ 硅锰硫磷含量 较少 较多 熔点 1450～1530℃ 1100～1150℃ 机械性能 强度、塑性、韧性好 硬而脆，耐磨性好 可锻性 好 差 焊接性 好 差 热处理性能 好 差 铸造性 好 更好 钢和生铁最根本的区别是含碳量不同，生铁中 C%＞2%.钢中 C%＜2%。含碳量的变化引起铁碳合金质的变化。钢的综合性能，特别是机械性能（抗拉强度、韧性、塑性)比生铁好得多，从而用途也比生铁广泛得多。以此，除约占生铁总量10%的铸造生铁用于生产铁铸件外，约占生铁总量90%的炼钢生铁要进一步冶炼成钢，以满足国民经济各部门的需要。 1.1.2炼钢的基本任务 所谓炼钢，就是通过炼钢降低生铁中的碳和去除有害杂质，再根据对钢性能的要求加入适量的合金元素，使之成为具有性能优良的钢。炼钢的基本任务可归纳如下： 1、脱碳。在高温熔融状态下进行氧化熔炼，把生铁中的碳氧化降低到所炼钢号的规格范围内，是炼钢过程的一项最主要任务。 2、去磷和去硫。把生铁中的有害杂质磷和硫降低到所炼钢号的规格范围内。 3、去气和去非金属夹杂物。把熔炼过程中进入钢液的有害气体（氢和氮）及非金属夹 杂物（氧化物、硫化物和硅酸盐等）排除掉。 4、脱氧与合金化。把氧化熔炼过程中生成的对钢质有害的过量的氧（以 FeO 形式存在）从钢液中排除掉；同时加入合金元素，将钢液中的各种合金元素调整到所炼钢号的规格范围内。 5、调温。按照熔炼工艺的需要适时地提高和调整钢液温度到出钢温度。 6、浇注。把熔炼好的合格钢液浇注成一定尺寸和形状的钢锭和连铸坯，以便下一步扎成钢材。浇注包括铸锭和连续铸钢。 值得强调的是，炼钢过程主要是氧化过程。 1.1.3现代炼钢方法及其发展趋势 现代炼钢方法主要有氧气转炉炼钢法、电炉炼钢法、平炉炼钢法。平炉炼钢法由于用重油成本高、冶炼周期长、热效率低等致命弱点，已基本上被淘汰。 氧气转炉炼钢法以氧气顶吹转炉炼钢法为主，同时还有底吹氧气转炉炼钢法、顶底复合吹炼氧气转炉炼钢法。1996年我国产钢量已达到一亿多吨，其中氧气转炉炼钢法所炼钢约占70%。 电炉炼钢法以交流电弧炉炼钢为主，同时也有少部分直流电弧炉炼钢、感应炉炼钢及电...
