軋鋼加熱爐鋼坯氧化燒損分析

崔新華

（河北鑫達鋼鐵集團有限公司 技術部，河北 遷安064400）

河北鑫達軋鋼加熱爐共有三種形式，按照加熱工藝分為型鋼步進式加熱爐，帶鋼推鋼式加熱爐和棒材步進式加熱爐。由于加熱原料鋼種、 坯料的不同，加熱爐采取的加熱工藝也略有差別，鋼坯產生的氧化燒損量也有不同。氧化燒損量的多少主要直觀反應在停爐檢修時爐內氧化鐵皮的多少，對于推鋼爐，還反映在從側出料端墻處清理氧化鐵皮的多少。所以對于加熱爐的管理者，應從日常加熱爐加熱工藝、氧化鐵皮的厚度來判定產生氧化燒損量的多少，從而制定合適的加熱工藝和加熱爐維護制度，降低氧化燒損，提高鋼坯成材率。

1 鋼坯氧化鐵皮產生的原因

目前國內軋鋼加熱爐大多數都采用蓄熱式燃燒技術，使用高爐煤氣進行燃燒加熱，由于煤氣在爐內燃燒后產生的爐氣中含有O2，CO2和H2O 等，鋼的表面層要發生氧化，即與鋼的表面層的鐵進行化學反應，根據氧化程度的不同，生成幾種不同的鐵的氧化物——FeO，Fe3O4，Fe2O3，反應公式如下：

對于鋼坯產生氧化，主要因素有如下幾點：

（1）加熱溫度的影響

在850～900 ℃以下，鐵的氧化速度很小，1 000℃以上則急劇上升。因為隨著溫度的升高，各成分的擴散加快，超過1 300 ℃以后，表面的氧化鐵皮熔化，擴散阻力減小，氧化速度大大增加。

對比鑫達三種加熱爐加熱溫度和氧化鐵皮厚度發現，三種加熱爐加熱溫度不同，產生的氧化燒損量也不同（見表1）。

表1 三種加熱爐氧化燒損

（2）加熱時間的影響