在電弧爐煉鋼過程中，從通電開始到爐料全部熔清為止稱為熔化期。熔化期約占整個冶煉時間的一半，耗電量要占電耗總數的50~60%。所以加速爐料的熔化是提高產量和降低電耗的重要途徑。

熔化期的任務是在保證爐體壽命的前提下，以最少的電耗將固體爐料迅速熔化為均勻的液體。及早地造成一定堿度的熔渣，以穩定電弧和提前去除鋼中部分的磷和其它雜質。此外，有目的地升高熔池溫度，為下一階段冶煉的順利進行創造條件，也是熔化期的一項重要任務。

第一節爐料的熔化過程

送電開始后，就是熔化期的開始，爐料的熔化過程大體上分為四個階段。

第一階段：起弧階段。送電后，電極下降，當電極端部距爐料有一定的距離時，由于強大電流的作用下，中間的空氣被電離成離子，并放出大量的電子而形成導電的電弧，隨之產生大量的光和熱。起弧階段的時間較短，約為3~5min，但常出現瞬時短路電流，電流一般不穩定，并造成了對電網的沖擊，因此，為了限制短路電流，穩定電弧，此階段一般使用有電抗的電壓級，等電弧較穩定后，及時地撤除電抗。

第二階段：穿井階段。起弧后，在電弧的作用下，電極下的爐料首先熔化，隨著爐料的熔化，電極逐漸下降并到達它的最低位置，這就是穿井階段。一般說來，極心圓較大的電爐往往在爐料中央部位，電極把爐料穿成比電極直徑大30~40%的三口小井，而極心圓較小的電爐三相電極間的爐料幾乎同時熔化，一開始便容易形成一口大井。

穿井階段經常發生爐料倒塌，電流、電壓極不穩定。配電柜上電弧電流、電壓表指針激烈擺動。此時由于電弧下鋼液的蒸發（鐵的沸點2857℃）并氧化，生成的微粒，以紅褐色的煙塵從電極孔冒出。

第三階段：電極上升階段。電極“穿井”到底后，爐底已形成熔池，隨著電極周圍爐料的熔化，并逐漸向外擴大，熔池液面不斷擴大上升，電極也相應向上抬起，這就是電極回升階段。當爐內只剩下爐坡、渣線和其他低溫區附近的爐料時，該階段即告結束。此時，由于有一定的爐渣保護，金屬蒸氣顯著地減少，煙塵的顏色由深褐色變為淡褐色。

第四階段：熔化低溫區爐料階段。爐料被熔化四分之三以后，電弧已不能被爐料遮敝，三個電極下的高溫區已連成一片，只有在遠離電弧的低溫區爐料尚未熔化。此時，如有氧氣時進行吹氧助熔，無氧氣時要用鉤子將爐料拉入熔池，以加速熔化，既可節省熔化時間，又降低了電能消耗。此時，若長時間采用最大功率通電，電弧會強烈損壞爐蓋和爐墻。

第二節熔化期的物化反應

爐料熔化的同時，熔池中也發生各種各樣的物化反應，主要有元素的揮發和氧化、鋼液的吸氣、熱量的傳遞與散失以及夾雜物的上浮等。

一、元素的揮發：（提前造好熔化渣，減少鋼液與電弧直接接觸的機會，合金應避免放在電極下面。）

爐料熔化的同時，伴隨著元素的部分揮發。揮發有直接揮發和間接揮發兩種形式。直接揮發是因溫度超過元素的沸點而產生的。電弧的溫度高達4000~6000℃，而最難熔元素鎢的沸點也僅為5900℃，至于低沸點的Zn、Pb等更易揮發了。間接揮發是通過元素的氧化物進行的，即先形成氧化物，然后氧化物在高溫下揮發逸出。熔化期從爐門或電極孔逸出的煙塵中含有許多金屬氧化物，其中最多的還是，這是因為鐵在爐料中占的比例最大，液態鐵的蒸氣壓也較大，所以熔化期逸出的煙塵多為棕紅色。

二、元素的氧化

爐料中的一些元素，如磷、硅、碳、錳、鉻、鋁等，在熔化過程中都會發生氧化。其氧化的數量以及先后的順序取決于這些元素在爐料中的含量、爐內的氣氛、熔渣成分以及熔池溫度的控制。一般情況下，熔化期幾乎可以把爐料中的鋁、鈦、硅全部氧化掉，錳被氧化掉30~60%；碳氧化10~20%；鐵氧化2~6%；磷氧化50~70%。

三、鋼液的吸氣

熔化期鋼液要吸收氣體。因為氣體在鋼中熔解度隨著溫度的升高而增加。在高溫電弧作用下，爐氣中的水氣和氮氣被分解成為氫原子和氮原子，直接或通過渣層溶解于鋼液中。因此，為了減少鋼液的吸氣量，應該提前造好熔化渣，避免鋼液與爐氣接觸和鋼液與電極直接燃弧。除此之外，原材料的干燥、廢鋼的少銹，都是減少氣體來源的重要措施。

四、熱量的傳遞與散失

高溫的鋼液熱量易散失，應盡早造熔化渣，以覆蓋熔液，減少熱量損失。

五、熔化期非金屬夾雜物的上浮。

吹氧后，由于氧氣流的作用，造成熔池局部沸騰，進而有助于夾雜物的碰撞和上浮。理想的熔化渣不僅對脫磷有利，還能捕捉、吸附夾雜物。

第三節熔化期造渣及去磷

熔化期的正確操作，可以把鋼中的磷去除50~70%，剩余的殘存磷在氧化期借助于渣鋼間的界面反應、自動流渣、補造新渣或采用噴粉脫磷等辦法繼續去除。因此，一個成熟的電爐煉鋼工，應在熔化期緊緊地抓住脫磷操作。

1、熔化期提前造渣的作用

（1）能穩定電弧；

（2）能覆蓋鋼液，防止熱量損失，保持溫度；

（3）防止鋼液吸收氣體，有利于脫除鋼中磷、硅、錳等元素，為氧化期創造條件。

2、熔化期爐渣控制及去磷

為滿足覆蓋鋼液及穩定電弧的要求，只需1~1.5%的渣量就已足夠，但從脫磷的要求考慮，熔化渣必須具有一定的氧化性、堿度和渣量。

在熔化期期間，除加入助熔礦石外，還可在大半熔時分批加入料重1%的氧化鐵皮和礦石粉，或在爐底墊石灰的同時裝入少量的鐵礦石等，從中提高熔化渣的氧化能力；在爐料大半熔化或全熔化后排除部分熔化渣，對于高磷爐料或磷規格要求較嚴的鋼種，也可全部排除，然后重新造新渣，更是強化脫磷的行之有效的好辦法，此時去磷效率可達50~70%，而鋼液中剩余磷移到氧化期去繼續處理。