- •Тема 1. Общая схема доменного процесса 1
- •Общая схема доменного процесса
- •Цели и задачи доменного процесса
- •Устройство доменной печи
- •Общая схема работы доменной печи
- •Шихтовые материалы
- •Железорудные материалы
- •Твердое топливо
- •Комбинированное дутье
- •Продукты доменной плавки
- •Колошниковый газ
- •Показатели работы доменной печи
- •Доменные чугуны
- •Классификация чугунов по назначению.
- •Химический состав передельных, литейных и специальных чугунов.
- •Передельные чугуны
- •Литейные чугуны
- •Специальные чугуны.
Литейные чугуны
Литейные чугуны являются готовым продуктом и используются для получения чугунных отливок.
В зависимости от содержания кремния в литейном чугуне различают 6 марок чугуна Л1Л6.
-
Si, %
Mn, %
P, %
S, %
1,2…3,6
0,3…1,5
0,08…1,2
0,02…0,05
Характеризуя в целом химический состав литейных чугунов, следует отметить высокое содержание в них кремния.
С чем это связано. При производстве чугунных отливок очень важно получить высокие механические свойства металла, в частности высокую стойкость против ударных нагрузок.
Механические свойства чугуна получаются высокими в том случае, когда углерод в чугуне находится в виде мелкодисперсного графита. То есть прочностные свойства чугуна определяются формой существования углерода в чугуне.
Возможны две формы существования углерода в металле - в виде графита (C) и цементита (карбида железа -Fe3C).
Выделению углерода в виде графита способствует повышенное содержание кремния в чугуне. Степень же дисперсности его выделения зависит с одной стороны от скорости охлаждения отливок, а с другой стороны от содержания кремния. Поэтому литейные чугуны отличаются высоким содержанием кремния и широким диапазоном его изменения.
Марганец способствует образованию в чугуне карбида железа - цементита (Fe3C). Образование цементита приводит к снижению его механической прочности, к увеличению хрупкости. Поэтому в литейном чугуне содержание марганца ограничивают.
Реальные структуры чугуна содержат и графит и цементит. Чугун, в котором много цементита, называют белым чугуном. Чугун с большим содержанием пластинчатого графита - серым чугуном.
Для получения качественных отливок содержание фосфора не должно превышать 0,1%. Однако, в связи с тем, что фосфор повышает жидкоподвижность чугуна и, следовательно, фосфористый чугун лучше заполняет форму, для производства неответственных отливок сложной формы содержание фосфора может быть повышено.
Сера придает чугуну красноломкость и при затвердевании отливок вызывает появление трещин. Поэтому в литейном чугуне содержание серы должно быть минимальным (не более 0,02%).
Специальные чугуны.
Специальные чугуны или доменные ферросплавы используются в качестве легирующих добавок в сталеплавильном производстве и отличаются высоким содержанием отдельных компонентов: ферросилиций - кремния, зеркальный чугун и ферромарганец - марганца.
Вид ферросплава |
Si, % |
Mn, % |
P, % |
S, % |
Ферросилиций |
9…13 |
<=3 |
<0.2 |
<0.04 |
Зеркальный чугун |
<2 |
10…25 |
<0.18 |
<0.03 |
Ферромарганец |
<2 |
75 |
<0.45 |
<0.35 |