16.Сталеплавильно производство. Виды.

Сталеплавильное пр-во — это процесс получения стали в стапеплав-х агрегатах из чугуна и ME лома. Сталь отличается от чугуна более низким содержанием углерода (до 2,14%) и вредных примесей (S и Р). Основные способы получения стали: кислородно-конверторный, мартеновский, в электропечах, бездоменное пр-во. Сущность к.-к. процесса закл-ся в ел.: Конвертор - это агрегат грушевидной формы из стального листа, внутри- огнеупорный кирпич. С помощью опорного кольца с цапфами-4, к-р может поворачиваться на 360 гр. выполнения технологических операций (загрузка ст. скраба, заливка чугуна, выгрузка ME...). В к-р загружают мет-й лом и жидкий чугун (70%). В к-р ч-з горловину опускается кислородная фурма-1 для продувки кислородом, при помощи к-го окисляется углерод. (Процесс пр-ва стали явл-ся окислительным). Также ч-з горловину выходят газы во время продувки. Добавляют Si, Mn, A для получения стали заданного состава. В горловине вмонтирована лёдка для слива стали в ковш. Производительность кон-м способом в 4-5 раз бол мартеновского, а качество стали не отличается. Очень сильно загрязняет атмосферу. Пр-во в мартеновских печах осущ-ся из передельного чугунного лома, с исп-ем флюсов, в кач-ве ктр. служит известняк. В кач-ве топлива исп-ся коксовальный и природный газ. Мар-й сп-б пр-ва стали делится на 3 этапа: плавление, кипение раскисление. В процессе плавления окисляется кремний, марг-ц, фосфор. Образующиеся оксиды (SiO2, MnO2, P205) соединяются с известняком, образуют шлак, кроме того сера в виде FeS соединяется с известняком и переходит в шлак. Для ускорения процесса подают кислород. Во время кипения окисляется углерод. Когда процентное сод-е уг-да в стали (достигает заданного уровня, сталь раскисляют ферросплавами и алюминием. Пр-во сталей в электропечах- явл более совершенным способом. В электродуговой печи м/о регулировать тепловой режим в раб зоне печи, это позволяет уменьшить кол-во вредных примесей. Автоматизировано легче легировать сталь легкоокисляющимися элементами. Сталь получается эл. способом, в значительной степени превосходит сталь, полученную к.-к. или мартеновским способом. Исходные ME нах-ся в виде ME лома. Нагрев и расплавление ME осущ в эл-дуговой печи тремя эл дугами, образующимися м/у электродами. t° печи достигает 3500°, длительность 2,5-8 ч. Бездоменны процесс. Высокоэфф способом явл. восстановление железа из руд. Железные руды обогащаются, превращаются в железо-рудный концентрат, ктр измельчается, смешивается с водой и в виде пульпы поступает на комбинат, где влага удаляется, добавляется глинистое в-во, ктр склеивает частицы в окатыши. Окатыши поступают в печи, где происходит восстановление железа и превращение в металлизованные окатыши. Мет окатыши поступают в дуговые эл печи для получения высококачественной стали. Плавка длится не более 2,5ч. Бездоменный процесс более экологичен.

17. Литейное пр-во. Способов пр-ва отливок.

Технологич-е процессы изготовления отливок из чугуна, стали, прим-е. Пороки литья, причины_сп-бы исправления. Сущность литейного пр-ва состоит в получении отливок — литых ME изделий — заливкой жидкого сплава нужного состава в литейную форму. Сп-бы: разливка в изложницы квадратного или прям-го сечения. Слитки кв. сечения идут на изготовление сортового проката, прям-го сечения - на изготовление листа. Разливку стали м. осущ. сверху (сталь заливают в каждую изложницу отдельно) или разливка сифоном (снизу в неск-ко изложниц одновременно) При р. сифоном пов-ть слитка получ-ся ровной, гладкой. А после разливки сверху слитки требуют дополнительной обраб-ки, её исп-т для получения больших слитков. После затвердевания слитки достаются из изложниц и отправляются на заготовочные станы горячей прокатки. У получ-х слитков необходимо обрезать нижнюю и верхнюю часть, т.к. нижняя ч. сильно загрязняется примесями, а верхняя имеет усадочную раковину. В среднем отбраковывается 30%. Широко прим-т способ разливки с помощью машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).<<+>>: сокращение необходимость в технолог-х оп-ях отливки слитков, извлечения их из изложниц, прокатки на обжимных станах или ковки. Качество повышается благодаря их однородности. Жидкий ME из ковша поступает в подогретый промежуточный ковш, а из него в медный водоохлождаемый кристаллизатор, где формируется тв. оболочка заготовки. Заготовка вместе с застывшей заготовкой вытягивается из кристаллизатора тянущими роликами. При этом ME проходит зону вторичного охлаждения, где охлаждается водой до полного затвердевания по всему сечению. Дефекты: Газовые раковины -полости в теле отливки, созданные воздухом или газом, выделяющимся из распл-го ME при его затвердевании. Причины образования: недостаточная газопроницаемость, недостаточ-я раскисленность расплава... Усадочные раковины- полости в теле отливки, имеющие неровную, рваную внутреннюю пов-ть. Причины: (неправильный подвод ME в форму, заливка форм излишне перегретым расплавом, неправильная конструкция отливки, допускающая скопление больших объёмов расплава в отдельных её частях. Холодные трещины –Разрывы в стенках отливки небольшой ширины и значительной длины. Образуются при низких темп-х и имеют неокисленную пов-ть. Причиной обр. явл-ся усадка сплава, приводящая к большим внутренним напряжениям. Горячие трещины- Разрывы в стенках отливки, имеющие значительную ширину и небольшую протяжённость. Обр-ся при высокой темп, и имеют тёмную окисленную пов-ть. М. возникать в случае ранней выбивке отливки из формы. Коробление - искажение размеров и конфигурации отливки под влиянием внутренних напряжений, возникающих при неравномерном охлаждении отдельных частей. Методы испр-я: пропитывание отливок разл. составами и заварка дефектов сваркой. Пористые отливки пропитывают водным раствором хлористого аммония (нашатыря), к-й проникает м-у кристаллами ME, образуя окислы, и тем самым закупоривает поры отливки.