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年产80万吨电炉炼钢车间设计书 1、生产工艺流程的选择 30CrMo为主的低碳合金钢，用于生产外径在48～457mm的各类管坯，然后进一步加工成各类套管。天津钢管集团主要生产API系列石油套管、高压锅炉套管等，30CrMo属于低碳合金钢，物理性能较好，用途十分广泛。 1.1、30CrMo 这是一种具有高强度与高韧性的钢，在淬火、回火或正火、回火后使用。它在500℃以下具有足够的高温强度，但在550℃强度显著降低。 在中型机器制造业中，30CrMo钢用来制造界面较大的零件，如轴、主轴、受高负荷的操纵杆、螺栓、双头螺栓、齿轮等。在化手工业中，它用来制造焊接零件、板材和管材构成的焊接结构和在含有氮氢混合物的介质中工作，温度不超过250℃的高压导管。在汽轮机、锅炉制造业中，它用来制造在450℃以下工作的紧固件、在500℃以下受高压的法兰和螺母；尤其适用于供制作在300大气压、400℃以下工作的用。 当C、Mn、Cr、Mo的含量在下限时，钢的焊接性良好。但当这些元素接近上限时，焊接性中等。焊接前要预热到175℃。钢在冷变形时，塑性中等。钢的切削加工性能：当HB＝187～229时，相对加工性为65，在供应状态下为40。 表1－130CrMo的化学成份（YB6－59）， C Si Mn Cr Mo S P Ni Cu 0.26~0.34 0.17~0.37 0.40~0.70 0.80~1.10 0.15~0.25 ≤0.040 ≤0.040 ≤0.25 ≤0.30 表1－2 30CrMo的物理性能 临界温度（近似值），℃ 比重 γ Ac1 Ac3 Ar3 Ar1 M3 757 807 763 693 345 7.82 续表1－2 30CrMo的物理性能 导热系数 λ cal/cm·s·℃（在下列温度时，℃） 线膨胀系数 a·106 mm/mm·℃（在20℃和下列温度间℃） 100 200 100 200 100 200 100 200 100 0.085 0.082 0.085 0.082 0.085 0.082 0.085 0.082 0.085 30CrMo的物理性能 弹性模数 E kG/mm2（在下列温度时，℃） 切变弹性模数 G kG/mm2（在下列温度时，℃） 20 100 300 500 20 100 300 500 21950 21600 20500 18600 8400 8300 7550 6600 1.2、生产工艺流程的选择 30CrMo含碳量较低，含有Mn、Cr、Mo等多种合金元素，对钢中夹杂要求较为严格，依据目前较为流行的生产工艺，设计生产流程如下：铁水+优质废钢→150t超高功率电弧炉冶炼→LF炉外精炼处理→VD真空炉夹杂变性处理→圆坯连铸→150t超高功率电弧炉使用无渣出钢、偏心炉底出钢和挂渣水冷炉壁设计，连铸机为四流圆坯连铸机一台，连铸工艺有钢包、中间包结晶器的设计。烟气净化系统使用布袋收尘器及其他附属设备。 1.3、车间方案 原料需求量及冶炼产品表（单位：1000t） 序号 项目 质量 序号 项目 质量 1 废 钢 680.000 69.117 8 空 气 60.595 6.159 2 生 铁 120.000 12.197 9 电 极 4.000 0.407 3 石 灰 51.822 5.267 10 Al 0.880 0.089 4 火砖块 5.778 0.587 11 FeMn 4.781 0.486 5 矿 石 16.000 1.626 12 FeCr 11.763 1.196 6 碳粉 2.000 0.203 13 FeSi 5.009 0.509 7 氧 气 13.722 1.395 14 FeMo 2.286 0.232 合 计 983.837 1.4、炼钢车间产品方案的设计 主钢号：30CrMo 副钢号：25CrMo、35CrMo、42CrMo、22CrMnMo、40CrMnMo 表 1－4 产品钢种成分及产量 序号 钢 号 化学成分 YB6-59，% 产 量 （万吨） % C Si Mn Cr Mo S P Ni Cu 1 30CrMo 0.26~0.34 0.17~0.37 0.40~0.70 0.80~1.10 0.15~0.25 0.040 ≤0.040 ≤0.25 ≤0.30 50 62.5% 2 25CrMo 0.20~0.30 0.17~0.37 0.40~0.70 1.00~1.30 0.15~0.25 ≤0.040 ≤0.040 ≤0.25 ≤0.30 10 12.5% 3 35CrMo 0.32~0.40 0.17~0.37 0.40~0.70 0.80~1.10 0.15~0