由于矿石中的磷几近一起进到生铁中，故高炉冶炼无法掌控铁水中的磷含量，生 铁中的磷含量高达[P]=0。1%~0。2%。生铁中的磷，主要是在炼钢过程中利用高碱度氧 化渣的作用除去的[5]。

转炉吹炼前期发生氧化反应：论文网

当熔池的温度比 1500℃高时，公式 1-1 就会逆向反应，3FeOP2O5 不能够稳固存在

在炉渣中，从而产生回磷[6]。除非和脱磷剂 CaO 反应，进一步生成比较稳固的化合物

3FeOP2O5 和 4CaOP2O5（以 4CaOP2O5 居多），才能在炉渣中稳定存在。

为了避免冷脆现象的出现，通常要求工件的工作温度要高于冷脆的转变温度。冷 脆，对于在较低的温度条件下工作的结构，存在要紧的损害。而且，磷的偏析，还会 使钢材在热轧之后，形成带状组织。所以，一般来说，磷在钢中属于有害元素，需要 严刻限定其含量[7]。

因为磷元素对钢水质量的不利影响，而且偏析比较大，所以必须严刻限定。磷在 热处理的过程中的脆化倾向，能够降低钢的延展性。例如石油管道，低温容器，船舶 和汽车的外壳，降低钢中的磷含量是关键的必须条件之一[8]。

在特定的情况下，磷也具有一些有利的影响。磷含量增多，能够降低铁素体的韧 性，会导致脆性增大，便于制作炮弹钢，改善钢的切削加工性能[9]。磷元素与铜在一 起时，能够比较明显地提升钢的耐大气腐蚀能力。在适当的情况下，还可以利用磷的 其他一些有益作用，如增加钢的抗大气腐蚀能力，如集装箱用钢；提高磁性，如电工 硅钢；改善钢材的易切削加工性，减少热轧薄板的粘结等。

1。3 脱碳与高拉碳的关系

脱碳与脱磷，区别还是很大的。对于脱磷来说，高温不利于脱磷，且在出钢环节 极有可能出现回磷现象。而对于脱碳来说，由于冶炼中期温度的提升，碳与磷的氧化 反应存在竞争关系，脱磷反应受到了压制，但是脱碳反应却速度很快、很激烈。然而 在冶炼的后期，在高 FeO、高碱度的环境下，脱磷反应比脱碳反应更加活泼[10]。两相 对比，由于转炉冶炼的供养时间比较短，所以脱磷反应比脱碳反应的发生要难一些。 如果不考虑硫的影响，终点高拉碳的目标就是把磷降到特别低的程度。但是，想要稳 固地生产[%P]0。020%的高质量低磷钢，对冶炼低碳钢也是困难的，对冶炼钢水氧化 性较弱的中高碳钢更困难[11]。

1。4 本文研究内容

本论文主要研究的是永钢三炼钢转炉高碳低磷的控制技术，分别从脱磷的热力学 分析和永钢三炼钢转炉保碳脱磷技术两个方面进行了分析和探索。

（1）脱磷的热力学分析：通过对脱磷反应的热力学分析，从而使钢液的回磷率

尽量降低，即适当的低温、高碱度和高（FeO）含量。

a。温度的影响：因为脱磷是放热反应，所以高温不利于脱磷，且高温不利于保碳。 熔池温度升高，使石灰熔化速度加快，从而降低了炉渣的黏度，进而提高了炉渣中各 组分的扩散速度，不利于脱磷。

b。炉渣的影响：在炉渣中加入铁矿石、萤石或少量的 MgO，能够加速石灰的溶解， 从而扩大 CaO-FeO-SiO2 三元相图液相区，有利于成渣。通过实验找出最合适的炉渣 组成和最适当的加入时机。实践证明，炉渣碱度在达到 3。0 左右时，最经济实用。

c。（FeO）的影响：对于一定的炉渣，（FeO）：14%~18%，（%CaO）/（%FeO）： 2。5~3。0 最好。

（2）保碳脱磷技术：为了实现钢水的保碳脱磷，分别从转炉吹炼的前期、中期 和终点碳等环节进行了控制。