原材（cái）料的（de）質量和供應條（tiáo）件直接影響煉鋼的技術經濟指標。保證原材料的質量，既指保證原材料化（huà）學成分（fèn）和物理性質滿足技（jì）術要求，還指原（yuán）材料化學成分和物理性質（zhì）保持穩定，這是達到優質、高產、低（dī）耗的前（qián）提條件。

煉鋼原材料可分為金屬（shǔ）料和非金屬料兩大類。

 

第一節　金　屬　料

 

    煉鋼用的金屬料主要有鐵水、廢鋼、生鐵、原料純鐵、海綿鐵、中間合（hé）金材料和鐵合金。

    一、鐵水

    鐵水是（shì）轉（zhuǎn）爐煉鋼最主要的金屬料，一般占轉爐金屬料70％以上。鐵水的成分、溫度（dù）是否適當和穩定（dìng），對簡（jiǎn）化、穩定轉爐操作，保證冶煉順行以及獲得良好的技術經濟指標（biāo）都十分重要。

    轉爐煉鋼對鐵水有如下要求：

    1)溫度：溫度是鐵水帶入爐內物理（lǐ）熱多少的標誌，是轉爐（lú）煉鋼熱量的重要（yào）來源之一（yī）。鐵水溫度過低，將造成爐內熱量不足，影響熔（róng）池升溫和元素的氧化過程，不利於化渣和（hé）去除雜質，還容（róng）易導致噴濺。一般要求入爐（lú）鐵水溫度不低於l250℃，而且要穩定（dìng）。

    2)矽：鐵水中（zhōng）矽的氧化能放出大量的熱量，生成的（de）Si02是渣中主要的酸性成分，是影響熔渣堿（jiǎn）度和石灰消耗量的（de）關鍵因（yīn）素（sù）。鐵（tiě）水含矽高，則轉爐可以多加廢鋼、礦石，提高鋼水（shuǐ）收得率，但鐵水含（hán）矽量過高，會因石灰消耗量的增大而使渣量過大，易（yì）產生噴濺並加劇對（duì）爐襯的侵蝕，影響（xiǎng）石灰熔化，從而影響脫磷、脫硫。如果鐵水含矽量過低，則不易成渣（zhā），對脫磷、脫硫也不利。因此，要求鐵水含矽質量分（fèn）數在0.2％～0.6％。

    3)錳：錳是（shì）鋼中有益（yì）元素，對化渣、脫硫以及提高爐齡都是有益的（de）。但（dàn）冶煉高錳生鐵將使高爐焦比升高，為了節約錳礦資源和降低煉鐵焦（jiāo）比，一般采用低錳鐵水，錳質量分數為0.2％～0.4％。

    4)磷：磷是一個強發熱元素。一般講磷是（shì）有害元（yuán）素，但高爐冶煉中無法去除（chú）磷。因此，隻能要求進入轉（zhuǎn）爐的鐵水含磷量盡量穩定，且鐵水含磷越低越好。

    5)硫：硫也是有害（hài）元素。煉鋼過程雖（suī）然可以去（qù）硫，但（dàn）會降低爐子生產率（lǜ），增加原材料消耗。因此，希望鐵水含硫量越低（dī）越好，一（yī）般要求鐵水含硫質量分數小於0.04％。

    二、廢鋼

    廢鋼是電爐煉鋼（gāng）最主要的（de）金屬料，其用量約占金屬料的70％～90％。氧氣轉爐煉鋼時，由於熱量富裕，可以加入多達30％的廢鋼，作（zuò）為調整吹（chuī）煉溫度的冷卻劑。采用（yòng）廢鋼冷卻，可以降低鐵水量、造渣材料和氧（yǎng）氣的消耗，而且比用鐵礦石冷卻的效（xiào）果穩定，噴濺少。

    按來源，廢鋼分為返回廢鋼（gāng）、拆舊廢鋼、加工工業的邊角餘（yú）料及垃圾廢鋼等（děng）。返（fǎn）回廢鋼屬於優質爐料（liào）。它（tā）是在煉鋼、軋鋼與鍛壓或精整（zhěng）過程（chéng）中產生的，如煉鋼車間的短尺、廢錠、湯道、注餘和軋鋼或（huò）鍛（duàn）壓車間的切（qiē）頭、切尾及其他形式的廢品等。返回廢鋼的加工準（zhǔn）備工作量小，並均按元素及其含量（liàng）的多少分類分組（zǔ）保管，因此可隨時（shí）隨地回爐使用。在（zài）電爐鋼生產上，使用返（fǎn）回廢鋼具有（yǒu）很（hěn）大（dà）的經濟意義，這是因為利用返回廢鋼（gāng）作為爐料，可采用不氧化法（fǎ）或返吹（chuī）法進行冶煉，不僅能夠大量地回收貴重（chóng）合金元素（sù），而（ér）且也能降低成本、縮短冶煉時間，進而提（tí）高電爐的生產率。返回廢鋼的種類繁多，各（gè）個廠家根據鋼種、成（chéng）分（fèn）、用（yòng）途等均進行嚴格的分（fèn）類分組。從（cóng）合理使用的角度出發，分得越細越好，這樣才能保（bǎo）證冶煉能夠順利的進行。拆除各種廢舊機器、汽（qì）車、輪船、報廢的（de）鋼軌與建築物的構件、各種廢舊武器（qì）及工具等（děng）所獲（huò）的廢鋼稱為拆舊廢鋼。工業越高度發達的國家或地區，拆舊廢鋼占廢鋼（gāng）總量的（de）比例越大，然而它的返回周期較長，往往需要幾年，甚至幾十年才能回爐使用。在鋼（gāng）鐵製品的製造過（guò）程中，產生的各種邊角餘料、車屑及料（liào）頭等，也是廢（fèi）鋼的主要來源之一。除車屑外，加工工業的廢鋼如果沒有混入其他雜質及有（yǒu）害元素，隻要經過簡單的（de）打包、壓塊等處（chù）理，就可（kě）很快的回爐使用。垃圾廢鋼主（zhǔ）要是（shì）從城市的垃圾中（zhōng）回收罐（guàn）頭筒輕薄料（liào），它們之中含有較高的Sn或Zn；在使用前（qián）須將其分離。

    廢鋼按形狀、尺寸和對它的（de）成分及密度的要求，可（kě）粗略地分為重型廢鋼、中型廢鋼（gāng）、小型廢鋼、輕型廢鋼、渣鋼和車屑等類。

    不同性質的廢鋼應分類存放。為了準確掌握外來廢（fèi）鋼的化學成分。通常是采用多點取（qǔ）樣進行分析，並以分析的平均成分（fèn）作為配料計算的依據。試樣的分析方法有火花鑒別和手（shǒu）提光譜儀及化學分析等多種。對（duì）於沒（méi）有經過挑選或化學成分不清的外來廢（fèi）鋼，切忌直（zhí）接卸在料槽或料筐中使用，防止（zhǐ）在冶（yě）煉過程中出現意外的（de）困難或事故、貴重元素損失和造成熔煉廢品。性質相（xiàng）近或成分相克（kè）與表麵（miàn）相似或難以（yǐ）區（qū）別的廢鋼（gāng）不能相鄰堆放（fàng）。如含鎳廢鋼和含鎢廢鋼，因鎳和鎢這兩個元素在（zài）冶煉時不（bú）能或（huò）較難去除，而同時含有這兩個元素（sù）的鋼種（zhǒng）又很少，所以含（hán）鎳和含鎢的廢鋼不能相鄰運（yùn）輸與堆放，以免（miǎn）配料或裝料時（shí）混淆（xiáo）而給冶（yě）煉帶來困難。又如lCrl8Ni9Ti鋼，在冶煉時需要嚴格控製吸入的氮氣，以免生成氮化鈦(TiN)夾雜，而鉻錳氮鋼中（zhōng），氮（dàn）是（shì）其中的合金元素，含量為0．20％～0．30％，如果（guǒ）混（hún）入，就會給JCrl8Ni9Ti帶來大量的氮化鈦夾雜，且這兩種鋼的外表頗為相似，都不易（yì）生鏽和沒有磁性，因此極易混淆，所以不能相鄰堆放。還有高速鋼的切頭與Crl2切（qiē）頭，由於它們的鍛造性能都很差，切頭呈開花形狀，外表不易區別，為了避免混淆，也（yě）不（bú）能相鄰堆放（fàng）。

廢鋼（gāng）入爐前應仔細檢查與挑選，嚴禁混入封閉器皿、爆炸物和（hé）毒品，各種廢舊武器及槍炮彈等必須拆除信管、導（dǎo）火索及未爆炸（zhà）的彈藥等，防止在（zài）熔化（huà）過程中發（fā）生爆炸。廢（fèi）鋼中嚴防混入（rù）鋼種成分限製的元素和（hé）Cu、Pb、Zn、Sn等（děng）有色金屬。Zn的熔點低，極（jí）易揮發（fā），氧化產物氧化鋅侵蝕爐蓋耐（nài）火材料，尤其是對矽磚爐蓋（gài）的危害更大；Pb的熔點更低，且密度大、易揮發，很難（nán）溶於鋼中，因此如果爐料混有Pb時，不僅能毒化汙染（rǎn）空氣，也極易毀（huǐ）壞爐底；Cu和Sn使鋼產生熱脆。

廢鋼應清潔幹燥、少鏽，應盡量避免帶入泥土、沙（shā）石、油汙、耐火材料和爐渣等雜質。否則不能（néng）準確地確（què）定金屬液的重量，而於冶煉過程中因鋼液重量不準而影響化學成分的準確控製；澆注時，因鋼液重量不足，容易造（zào）成短尺廢品；電爐煉鋼用不氧化（huà）冶煉時，易增（zēng）加（jiā）合金元素的燒損。此外，鐵鏽還能使鋼中的氫含量增加。某些重要的特殊廢鋼，還要經過酸洗，以（yǐ）便去除氧（yǎng）化鐵皮及表麵雜（zá）質。

廢鋼應有合適的外形（xíng）尺寸和單重。輕薄料經（jīng）分選去雜後采用打包（bāo）、壓塊，對切屑采用裝桶或冷、熱壓塊的辦法（fǎ）使之密實，如果利（lì）用切屑（xiè）獲得高質量（liàng）的爐料，也可先將切（qiē）屑熔化成料錠，但該法（fǎ）成本較高，在生產中（zhōng）並不常用，以便一次裝入爐內，縮短裝料（liào）時間；重型廢鋼應預先進行切割、冷剪、落錘、爆破解體，解體和切割，以保證順利裝（zhuāng）料，既不撞傷爐體又有利於加速廢鋼熔化。電爐煉鋼廢鋼越密實越好，爐料的（de）最大塊度和重量隨爐子大（dà）小及裝料方法（fǎ）而定，采用爐頂裝料的塊度可比爐門裝料（liào）的大（dà）一些；爐門裝料最大允（yǔn）許的塊度隨（suí）爐門大小而定，另外，對於人工（gōng）裝料還要有合適的重量。為了保證電爐冶煉操作順利進行，輕、中、重型廢鋼的裝（zhuāng）料比例要合（hé）適，最大塊度的鋼鐵料每爐不能（néng）裝得過多。電爐鋼爐料的合適尺寸見表7—1。

三、生鐵

生鐵在電爐煉鋼中，一般（bān）被（bèi）用來提高爐料或鋼中（zhōng）的碳含量，並可解決廢鋼或重料來源不足的困難（nán）。嚴格（gé）說來，電爐煉鋼用的生鐵應分為配料生鐵及增碳生鐵兩種。由於生鐵中（zhōng）含碳及（jí）雜質較高，故電爐鋼爐料中的生鐵配比不能過高，通常（cháng）為10％～25％，最高不超過30％，如果配比再高，將會（huì）引起全熔碳（tàn）過高，而延長冶煉時間，不僅增加電耗．也降低爐襯的使用壽命。電爐煉鋼（gāng）對生鐵的質量要（yào）求較高，一般S、P含量要低（dī），Mn不能高於2.5％，Si不能高於l.2％。如果矽含量過高將會侵蝕爐襯或延（yán）緩熔池的氧化沸騰時間。用於還原期增碳的生（shēng）鐵必須選用（yòng）無鏽及S、P含量均小於（yú）0.05％的優質生鐵。通常煉鋼生鐵的碳含量（liàng）不（bú）小於2.75％，一般在3％～4％之間，在生鐵成分表中（zhōng）不列出碳含量。電爐煉鋼用生鐵的（de）化學（xué）成分應符合GB717—82規定（dìng）。由於生鐵的C、Si、Mn含量的變化較寬（kuān），為了便於煉（liàn）鋼工調整成分使（shǐ）用，增碳生鐵（tiě）的C、Si、Mn、S、P等含量應提供（gòng）準確的成分。為（wéi）了降低生產（chǎn）成本，可用返回廢鐵代替配料（liào）生鐵（tiě）。返回廢鐵主要是經加工破碎（suì）的鋼錠模、中注管、底盤、帽口殼、鑄鐵軋輥以及其他各種廢鑄鐵機件或製品等。返回廢鐵因多鏽及S、P雜質（zhì）含量較高，故不適用於還原期調整碳的成分。

除此以外，低磷、低硫生鐵可作為冷卻劑用。當鐵（tiě）水不足時，可用生鐵作為輔助金屬料。

四、原料純鐵

原料純鐵主（zhǔ）要用於電爐煉鋼不氧化（huà）法或返吹法冶煉低碳（tàn）鋼或超低碳高合金鋼的（de）配（pèi）料中，也可作為永（yǒng）磁合金、精（jīng）密合金（jīn）、電工合金等重熔（róng）合金及粉末冶金的用料。原料純鐵中的C、P及其他雜質的含量非常低（dī），從某種意義上講，它是一種特殊（shū）鋼，因此又稱（chēng）為軟鋼。原料純鐵的（de）冶煉比較困難，成本較高。原料純鐵的熔點高、不易熔化，所以使用時（shí）不僅要求成分準確、表麵清潔且（qiě）塊度要小。原料純鐵的牌（pái）號與化學成分見GB9971～88。

     五、海綿（mián）鐵

    海綿鐵是用氫氣或其他（tā）還原性氣體還原精（jīng）鐵礦而得。一般是將鐵礦石裝入反應器中（zhōng），通入氫氣或C0氣體，也有的使用固體還原劑，在低於鐵礦石軟化點以下（xià）的溫度範（fàn）圍(500～1000℃)內反應，不生成鐵水（shuǐ），也沒有熔渣，整個還原過程中礦石保持原狀，僅把氧化鐵中的氧脫掉，從而獲得多孔性的金屬鐵即是海綿鐵。

    海綿鐵在電爐煉鋼中可代替廢鋼（gāng）鐵料（liào）使用，解決廢鋼（gāng）鐵料供應不足的實際困難。海綿鐵（tiě）中金（jīn）屬鐵含量較高，S、P含量較低，雜質較少（shǎo）。電爐煉鋼直接采用海綿（mián）鐵可（kě）大大縮短冶煉（liàn）時間，進而提高（gāo）了（le）電爐鋼的生產率。另外，以海綿鐵為爐料還可減少鋼中（zhōng）的非金屬夾雜物以及氮含量（liàng）。海綿鐵質輕、疏鬆多孔、在空氣中具有較強的吸水能力，所以使用前應保（bǎo）持幹燥或以（yǐ）紅熱狀態入爐。

    六、中間合金材（cái）料

中間合金材料是高質量的特殊專用料，它是通過合金元素配料（liào）重熔後製（zhì）得，常作為冶煉（liàn）高溫（wēn）合金或精密合金的爐料，有的也能用於（yú）鋼液（yè）的脫氧。對於那些易氧（yǎng）化或（huò）密度較小的元素，當冶煉要求含量較高時，是很難直接加入到鋼（gāng）液中去的，又由於回收率不準而影響化學（xué）成分的準確控製。因此，往往利用合金配料重熔後（hòu）得到的中間（jiān）合金（jīn）材（cái）料作為爐料（liào）進行（háng）冶（yě）煉。所以在中間合（hé）金材料（liào）中，易氧化或密度較小的元（yuán）素(A1、Ti、Si、B、Mg、Ca等)含量較高或種類較多。特殊（shū）的中間合金料（liào）經（jīng）粉碎後，可用於鋼液的（de）脫氧。合金元素的重熔過程也是合金（jīn）的提純過程，因此中間合金材料中的雜質及（jí）氣體含量較少。不難看出，利用中間合金材料為爐料（liào）進行冶煉，化學（xué）成分穩定，且純潔度較高（gāo），但成本比較昂貴。中間合（hé）金材料（liào）應按爐分別存放與運輸。目前，中間合金材料尚無統（tǒng）一標準，各個廠家均是根據本單位的生（shēng）產（chǎn）條件或用途（tú）等自定。

 

    七、鐵合金（jīn）

鐵合金是脫氧及合金化材料。用於鋼液脫氧的鐵合金叫做脫氧劑；用（yòng）於調整鋼（gāng）液成分（fèn）的鐵合金叫（jiào）做合（hé）金劑。

煉鋼常用的鐵合金有：

1．矽（guī）鐵。矽（guī）鐵主要用於脫氧劑和合（hé）金化。矽鐵的牌號及化學成分見GB2272--87。矽鐵中的雜質為P、Al等，它們含量的多少對矽鐵的粉化有很大的影（yǐng）響。在（zài）冶煉後期大量加入矽鐵時（shí），要考慮鋼液中磷含量的變化，矽鐵中的氫含量也較高，因此矽鐵必須（xū）烤紅並經恒溫脫氫（qīng）處理後使用。

2．矽鐵粉。矽鐵粉是一種價格較為便宜的優質脫氧劑。常用的有含Si75％和含Si45％的兩種，由相應成分的矽鐵塊粉碎而成。矽鐵（tiě）粉的密度稍大，渣況不良時，約有部分能（néng）與鋼液直接接（jiē）觸而降（jiàng）低鋼液的純潔度。此外，矽鐵粉加入後易使熔池平靜而吸氣。矽鐵粉的使用粒度一般小於lmm，水分小於0．5％，幹燥溫度為100～150℃，時間大於8h。

    3．錳鐵。錳鐵主要用於鋼液的脫氧和合金化。錳鐵可由高爐或電爐生產，但高爐隻能煉（liàn）製（zhì）碳素（sù）錳鐵。此外，還有電矽熱法及電解法生產的（de）金屬錳。高（gāo）爐煉製的錳鐵牌號及化學成分見GB4007─83。電爐煉製的錳鐵牌號及化學成分見GB3795─87。電（diàn）矽熱法（fǎ）生產的金屬錳牌號及化（huà）學成分見GB2774─87。電解法生產的金（jīn）屬錳（měng）牌號及（jí）化學成分見GB3418─ 87。錳鐵中的有害雜質（zhì）是磷，除金屬錳外，一般錳鐵中磷含量均（jun1）較高，特別是高爐錳鐵中磷含量更高，因此冶煉高錳鋼時，要采取一切措（cuò）施盡量（liàng）降低鋼液中的磷含量。錳鐵中碳（tàn）含量越高，磷含量就（jiù）越高，價格也就越便宜。因（yīn）此，在鋼種的C、P規格（gé）成分允許（xǔ）時，應盡量使用高碳錳鐵。金屬錳在鐵合金領域內屬於（yú）C、P及其他雜質含（hán）量均很（hěn）低的精煉產（chǎn）品。其中，電矽熱法生產的雜（zá）質略多些，而電解法生（shēng）產的雜質較少些，但氫的含量卻很高，這對冶煉白點敏感性強的鋼號是很不（bú）利的。因此，電解金屬錳應於淨（jìng）化去氫後使用。

    4．錳矽合金。錳（měng）矽合金又稱（chēng）矽錳合金，是煉鋼常用的複合脫（tuō）氧劑，主要用於鋼液的直接預脫氧。在脫氧過（guò）程中，生成的脫氧產物互相接近，易（yì）於集結且熔點低、顆粒大、容易上浮，有（yǒu）利於純潔鋼液。有時也用於調整錳的成分（fèn），使之滿足於成品鋼的規格要求。這種合金的矽含量通常（cháng）小於28％，且碳含量也較低。錳矽合金的牌號（hào）及化學成分見GB4008-- 87。

5．矽鈣合金。矽鈣合金是強脫（tuō）氧劑和除氣劑，在冶煉不鏽鋼、優質結構鋼及特殊（shū）性能合（hé）金時（shí）使用。矽鈣合金的牌號及化學成分（fèn）見GB3419─82。矽與鈣生成很（hěn）多的矽化物，如（rú）矽化二（èr）鈣(Ca2Si)、矽化鈣(CaSi)和二矽化鈣(CaSi2)，其中以CaSi為最穩定，CaSi的熔點為1245℃。矽和鈣對（duì）氧的親和力都很大，其脫（tuō）氧產物呈球狀（zhuàng），顆粒也較大（dà），容易上浮（fú），而鈣在（zài）煉鋼（gāng）的溫度下易揮（huī）發．有利（lì）於除氣和減少鋼中發紋等缺陷，因此用矽鈣合金脫氧的鋼液比較（jiào）純淨。如前所述，矽鈣（gài）合金中（zhōng）的鈣與硫能夠形成穩定的化合物且不溶（róng）於鋼中，因此矽鈣合金也是（shì）良好（hǎo）的脫硫劑。塊狀的矽（guī）鈣合金密度小，在潮濕的空氣下，容易吸收水分而粉化，所以應放在幹燥的條件下保管。

6．矽（guī）鈣粉。矽鈣粉也是（shì）一種優質脫氧劑，成分與矽鈣合（hé）金略同，但（dàn）密度較小。它在冶煉低碳高級結構鋼或含鈦、含硼等鋼以及噴粉上獲得了應用。矽鈣（gài）粉中的鈣與鋼液中的硫容易形成穩定（dìng）的化合物CaS且不溶於鋼中，因此它是一種（zhǒng）很好的除硫（liú）劑。在電爐（lú）鋼冶煉的還原期，除噴粉的外，一般是矽鈣粉與矽鐵粉搭配使用。矽鈣粉與矽鐵粉難於分（fèn）辨，保管和使用時要防止混淆（xiáo）。矽鈣粉的使（shǐ）用粒度（dù）小於lmm，水（shuǐ）分小於0.5％，幹燥溫度為100～150℃，時間大於8h。用於爐外噴粉精煉特製的矽鈣粉，要求粒（lì）度小於0.6mm，水分小於0.1％。

    7．矽鋯合金。矽鋯合金屬於強複合脫氧劑，具有脫硫、脫氮和脫氫的作用。此外（wài），鋯有細化鋼的奧氏體晶粒以及減（jiǎn）少夾雜物偏析的傾向。但由於鋯在鋼中溶解度很小，矽鋯合金生產困難，價格昂貴，目前在一般鋼中很少應用，多用於特殊的用（yòng）途中。矽鋯合金含有20％～50％的（de）鋯和30％～50％的矽。

8．矽（guī）鉻（gè）合金。矽鉻（gè）合金是Si、Cr和Fe的（de）合金。其（qí）中矽含量大於35％，鉻含量大於30％，硫、磷含量低且穩定，常用於煉鋼的脫氧和合金化。隨著吹氧（yǎng）煉鋼技術的發（fā）展，矽（guī）鉻合金（jīn）不僅能夠還原熔渣中的鉻，而且也能補加（jiā）鋼中（zhōng）部（bù）分的鉻，使之滿足鋼種規（guī）格的要求，因此目前它已獲得日益廣（guǎng）泛地應用。矽鉻合金的牌號及化學成分見GB4009─83。

    9．鉻鐵。根據鉻鐵中碳含量的不同，鉻鐵可分為（wéi）高（gāo）碳鉻鐵、中碳鉻鐵、低碳（tàn）鉻鐵、微碳鉻鐵。此外，還有金屬鉻及真空法（fǎ）微碳（tàn）鉻（gè）。通常鉻鐵中的鉻含量都不小於50％，硫、磷含量波動（dòng）不（bú）大（dà），但矽含量較高，因此在冶煉過程中，應根據實（shí）際情況控製矽鐵粉（fěn）的用（yòng）量，以免矽超（chāo）格。一般鉻鐵的牌（pái）號（hào）及（jí）化學成分見GB5687─87。金屬（shǔ）鉻的牌號及化學成（chéng）分見GB3211─87。真空法微碳鉻鐵簡稱真空鉻，牌號及化學成分見GB5684─87。鉻鐵中的碳含量越低，熔點越高，煉製時所消耗的電能也越多（duō），價格也就越貴，因此，在條件允許時（shí），應盡量（liàng）使用廉價的高碳鉻鐵或中（zhōng）碳鉻鐵。因鉻鐵中的（de）氫含（hán）量較高（gāo），所以在使用前應烘烤並（bìng）作恒溫處理，充（chōng）分脫氫。真空鉻不僅含氫、氮較高（gāo），而（ér）且還含有（yǒu）3％～5％的鉻（gè）與矽等的氧化物夾雜，此外，如用煤氣烘烤或隨爐料裝入爐中，它還會產生嚴重的吸氮現象。因此（cǐ），真空鉻一般在150℃溫度下長期幹燥後即可（kě）使用。但冶（yě）煉高鉻鋼或不含鈦（tài）的奧氏體不鏽鋼時，如果（guǒ）在冶（yě）煉後期加入，真空鉻應在大於800℃的溫度下烘烤且（qiě）保持恒溫3h，以便於吸氮（dàn），從而有助於（yú）形成和穩定鋼的奧氏體組織。

    10．鎢鐵。鎢鐵主要用於（yú）工具鋼及一些結構鋼的合金化。鎢鐵的牌號（hào）及化學成分見GB3648--87。鎢鐵的密度大，熔點高，且鎢含量越高，密度越大，熔點也越高。如含（hán）W80％鎢鐵的密度約為（wéi）16．5t／m3，熔點大於2000℃，因此在還原期加入鎢鐵的塊度不應太大（dà），一般為l0～130mm。由於工具鋼中錳和矽的含量較低，而鎢（wū）鐵中錳和（hé）矽（guī）的含量較高，在大量使用鎢鐵（tiě）時，應控製鋼液中錳和矽的成分（fèn），計（jì）算鋼的化學成分（fèn）時，也應考慮鎢鐵所帶入的錳及（jí）矽的含量，以避免這兩種元素的含量超（chāo）格。為了節約鎢鐵合金，冶煉有時也用鎢酸鈣或鎢砂礦直接加入爐（lú）內還原，來達到鋼液鎢合金化的目的。

    11．鉬鐵。鉬鐵用於冶煉某些含鉬結構鋼、工具鋼、不鏽鋼以及要求特殊物化性（xìng）能的金屬材料上。鉬鐵（tiě）的牌號及化學成分見GB3649─87。鉬鐵也是難熔合金，所以使用鉬鐵（tiě）時（shí）應早期加入。由（yóu）於鉬對氧的親和力小（xiǎo）於鐵，因此煉（liàn）鋼用的（de）鉬鐵往往在裝（zhuāng）料（liào）時（shí）或在熔化期加入。冶煉後期補加鉬鐵的塊度不宜過大，一般為l0～150mm，且需較長的熔化時間。在熔池平靜的熔化末期或氧化期加入鉬鐵，熔池中（zhōng）有激烈（liè）沸騰的現（xiàn）象，這可能是由於鉬的熔點較高，熔化過程中需要很（hěn）大的熱量，而（ér）使鋼液的局（jú）部溫度迅速降低，這樣就（jiù）破壞了（le）原（yuán）有的碳氧平衡，使碳氧反應發生與進行並（bìng）排除C0氣泡；鉬（mù）鐵在熔化過程中還有鉬氧化物的升華與揮發，兩者綜合作（zuò）用的結果就使熔池產生沸騰。鉬（mù）鐵極易生鏽，保管時應保持幹燥。鉬在400℃以（yǐ）下是穩定的（de），當溫度高於400℃時氧（yǎng）化，氧化物在600℃以上時容（róng）易揮發，因（yīn）此鉬鐵不適於高（gāo）溫加熱烘烤。在冶煉過程中，有時利用鉬酸鈣或鉬砂代替（tì）鉬鐵進行鉬鋼的合金化。鉬酸鈣為自色粉末，容易吸水，因此於加入前（qián）須經長時間的焙燒以去除水分。鉬酸鈣和鉬砂的（de）價（jià）格（gé）比較便宜，但（dàn）硫、磷含量較高，故隻在（zài）含鋼小於l％的鋼中使用。使用時，鉬砂常用粘結劑粘結成塊加入爐中，使用效果也很理想，這就是（shì）所說的（de）氧化鉬塊。氧化鉬塊的（de）牌（pái）號及（jí）化學成分見GB5064--87。

    12．釩鐵。在冶煉模（mó）具鋼、低合金工具鋼和某些結構鋼及一些代用鋼上，常常使用釩鐵。釩鐵的牌號及化學成分見GB4139--87。釩鐵中的磷含量較高，冶煉後期加入時必須考慮對鋼中磷含量的影響。釩鐵（tiě）在使用前應在150℃左右的（de）溫度下烘烤，因它在（zài）500℃以上時發生激烈的氧化生成V205，而V2O5的熔點很低，僅為675℃。此外，釩鐵隨著烘烤溫度的升（shēng）高和時間的加長將吸（xī）收空氣中的氮，氮進入（rù）鋼中將出現氮（dàn）化物夾雜，所以釩鐵嚴禁長時間的加熱與高溫（wēn）烘烤。通常釩鐵以塊狀加入，小於l0mm×10mm的粉碎狀釩鐵應裝桶，並最好用於單（dān）渣法的冶煉（liàn）上。除此之外（wài），在煉（liàn）鋼上還可將V2O5與還原（yuán）劑(矽或鋁、矽鈣或矽（guī）鋁（lǚ）等)壓製成塊後，直接投入鋼（gāng）液中，或者使用金屬熱法還原釩氧化物的釩鋁合金。釩鋁合金的牌（pái）號及化學成分見GB5063--87。

    13．鈦鐵（tiě）。在冶煉重要的結構鋼或不鏽鋼時往往使用鈦鐵。鈦鐵既可作為鋼的（de）合金化材料（liào），又是一種良好的脫（tuō）氧（yǎng）除氣劑（jì），但在冶煉不鏽鋼時，鈦鐵中的Si、C、Al能促使鋼生成兩相組織。鈦鐵的牌號及化學成分見GB3282--87。鈦鐵易破碎，紅（hóng）熱鈦（tài）鐵錠冷卻時（shí）部分自行碎裂。此外，它同釩鐵一樣，隨著（zhe）烘烤溫度的升高和時間（jiān）的加長將吸收空氣中的氮，因此鈦鐵一般需在低溫的條（tiáo）件下長時間幹燥。

    14．铌鐵。铌鐵（tiě）多用於不（bú）鏽鋼及高溫（wēn）合金中，也常用於不鏽鋼電焊條的塗料。铌（ní）鐵的牌號及（jí）化學成分見GB7737--87。铌鐵於使用前不能烘烤，這是因（yīn）為铌在空氣中穩定，當溫度在於（yú）200～400℃之間時生成Nb0及Nb02，高於（yú）400℃生成白色粉末的Nb2O5且呈酸性危害較（jiào）大。使用時铌鐵以塊狀加入，為了加速熔化，塊度應略小為宜。目前，世界上铌元素十分稀少，價格也相當昂貴，要注意節約（yuē）使用。

    15．硼鐵。硼（péng）在常溫下是不活潑元素，然而當高溫（wēn）加熱時，它的化學活動性迅速增加，因此硼鐵在使用前不準高溫（wēn）加熱烘烤。硼與氧、氮的親和力很強，為了確（què）保（bǎo）鋼中的硼（péng）含（hán）量，硼鐵（tiě）在加入前，鋼液必須經過充分的脫氧（yǎng）和脫氮。硼鐵按碳含量不同分為兩類（lèi），牌號及（jí）化（huà）學成分見GB5682--87。

16．磷鐵。磷對大多數鋼而言（yán）是有害的元素。但在某些情況下，它有特殊作用，如冶煉軋（zhá）輥鋼加入（rù）的（de）磷（lín）達到（dào）0．4％～0．5％，可改善流動性，避免表麵裂紋；貨車的閘瓦和鋼軌中加入一定量的磷能提高（gāo）耐磨（mó）性能。此外，還可提高和改善鋼的切削性能。因此，在煉鋼及鑄鋼生（shēng）產（chǎn）中作為（wéi）磷的加入劑常常使用磷鐵。磷（lín）鐵的牌號及化學成分見GB3210--82。

17．中間合金粉。中間合金粉中含有較高的Al、Ti、Si、Ca、Mg、B等易氧化元素，可用於鋼液的噴粉或間接脫氧。從某種意義上講，這種（zhǒng）合金粉是強複合脫氧劑，但因生產加工困難，成本較高，所（suǒ）以在冶煉一般合金（jīn）鋼時很少使用。中間合金（jīn）粉的（de）使用粒度一般小於2mm，水分小於0．5％，並於室溫密封保存。

    18．鎳。鎳廣泛地用於合（hé）金結（jié）構鋼（gāng）、不鏽鋼及高溫（wēn）與精密合金中。鎳根據製取的方法不同分（fèn）為板（bǎn）狀電解鎳和粒狀火煉鎳。電解鎳中（zhōng）雜質少，表麵（miàn）結瘤（liú），切麵越疏鬆多孔，氫含量越（yuè）高，因此電解鎳在使用（yòng）前需在大於800℃的高溫下退火以達（dá）到充分去氫的目的。火煉鎳（niè）因在水中粒化，所以含有較多的水分，氫含量大約為0.02％。這種鎳雜質含量較高，不適（shì）於在冶煉後期（qī）加入。冶（yě）煉含鎳（niè）高的鋼時，產生（shēng）有害作用的元素是硫，因為鎳易與硫化合（hé），在晶界上形成低熔點NiS的網狀組織而使鋼產（chǎn）生熱脆，所以在冶煉過程中，不僅要盡量降低鋼（gāng）中的（de）硫含量，還應注意金屬鎳中的硫含量。對於其他雜質的含量如Pb、As、Zn等也要嚴加限製（zhì）。為了減少鎳中的氣（qì）體和有害的雜質含量，可將它在電（diàn）爐中重熔或煉製中間合金材料後使用。電解鎳的品號及（jí）化（huà）學成分見GB6516—86。

    19．鈷。鈷是非（fēi）常稀有的貴金屬，資（zī）源缺乏，價格（gé）高，隻在冶煉某（mǒu）些高速鋼、永磁合金及高溫強度鋼時使用。鈷有粒狀和片狀兩種。粒狀鈷中氫含（hán）量較高，在冶煉後期加入（rù）時，需預先經長期高溫烘烤，片狀鈷（gǔ）隻經低溫幹燥即可。鈷的牌（pái）號及化學成分見GB6517---86。

20．鋁。鋁與氧的（de）親和力很強，在煉（liàn）鋼過程中，主要用於鋼液的脫氧和合金化。鋼液的脫（tuō）氧用鋁，多是將純鋁預（yù）製成鋁餅、鋁丸（wán）後使用，但也有的以鋁鐵(A120％～55％) 的形式加入，作為鋼液（yè）合金化用（yòng）鋁（lǚ），多是直接使用鋁錠。純鋁的密度較小，為2.7g／cm。，熔點約為660℃。純鋁的強度也低，但塑性較（jiào）高。高純鋁σb=50MPa，δ=50％，而鋁合金鋼強度可達980MPa，因此鋁合金鋼的強度與密度的比（bǐ）值較高。凡是要求減輕結構重量的地方，如飛機的結構件等，鋁鋼及鋁的合金應用較多。純鋁分為高純度鋁及工業標準純鋁兩大類。前者供科研用，純度可達Al99．98％～99．996％；後者用於一般工業和（hé）配製合金，純度為Al98．0％～99．7％。鋁錠的牌號及化學成分見GBll96—88。

21．鋁粉。鋁粉是很強（qiáng）的脫氧劑，主要用於冶煉低碳不鏽（xiù）鋼或某些低碳（tàn）結構鋼上，以提高合金元素的收得率（lǜ）和縮短還（hái）原時間。加入鋁粉時，應注（zhù）意它對鋼液中矽含（hán）量的影（yǐng）響。此外，鋁粉燃燒火焰大、溫（wēn）度高，加入時應注意安全。鋁粉的使用粒度一般小於2mm；水分小於（yú）0.5％，並於室溫密封保存。

22．銅。銅通常作為合金化材料加入鋼中，以便改善鋼的相關性能。銅的牌（pái）號及化學成分（fèn）見GB466─82。

23．稀土合金。在鋼的生產中添加稀土合金，可以（yǐ）改善鋼（gāng）的性能。常用的有（yǒu）稀（xī）土（tǔ）矽鐵與（yǔ）鈰鑭合金等。