2. Состав электросталеплавильного цеха ЧерМк

ОАО «Северсталь»

Электросталеплавильный цех был введен в эксплуатацию в апреле 1969 года, по проекту Ленгипромеза в составе трех 100-тонных электропечей типа ДСП-100М01.

Электросталеплавильный цех состоит из шести крытых пролетов, размеры которых приводятся в таблице 2.

Пролет/оси, наименование	Длина, м	Ширина, м
А-Б(В)/1-51 Шихтовый	300	30
В-Г/1-51 Печной	300	30
Г-Д(Е)/1-51 Разливочный	300	30
Е-Ж/1-51 Аэрационный	300	18
Ж-И/1-67 Термоотделочный	300	30
И-К/1-67 Адъютажный	300	30

Таблица 2 - Размеры электросталеплавильного цеха

В печном пролете установлены две шахтные печи (ШП №1 и ШП №2) и две установки «печь – ковш» (УПК №1 и УПК №2) конструкций фирмы «Fuchs Systemtechnik GmbH».

В разливочном пролете цеха смонтирована, по проекту Ленгипромеза, установка вакуумирования стали в ковше (УВС – 130) и размещены две установки непрерывной разливки стали (шести и двух – ручьевые).

Технология выплавки стали включает расплавление металлошихты и наведение в печи окислительного шлака, выпуск металла в «печь-ковш» с раскислением, наведением нового восстановительного шлака и продувкой металла аргоном. Кроме этого, на установке «печь-ковш» производится доводка плавок по химическому составу и температуре, а также обработка металла порошковыми проволоками. Наличие сталеплавильного рафинировочного оборудования позволяет производить сталь всех необходимых марок самого высокого качества.

В специализацию ЭСПЦ по марочному составу входят: - стали углеродистые обыкновенного качества; - углеродистые качественные конструкционные;

- низколегированные; - шарикоподшипниковые; - легированные конструкционные.

Транспортировка ковшей с жидким чугуном, слябов, шлака, огнеупоров, электродов и сменного оборудования производится железнодорожным транспортом.

Стальной лом для переплавки в шахтных печах поступает в скрапной пролет в контейнерах емкостью 17 м³ на платформах из скрапоразделочного цеха. Часть лома завозится в цех автотранспортом. Лом перегружается мостовыми кранами в завалочные корзины, установленные на скраповозах. После взвешивания на платформенных весах, лом подается в печной пролет по двум тупиковым путям.

Завалочные корзины с ломом поднимаются завалочными кранами через проемы в рабочей площадке и загружаются в электропечи.

Жидкий чугун подается к печам литейным краном в заливочных ковшах номинальной емкостью 80 тонн.

3 Влияние вредных примесей на свойства стали шх-15

3.1 Влияние кислорода

Уже указывалось, что концентрация этого газа в стали к моменту ее кристаллизации определяет получение стали того или иного типа: спокойной, полуспокойной или кипящей.

К концу плавки общее содержание кислорода складывается из растворенного в стали кислорода и из кислорода, находящегося в составе оксидных включений, не успевших выделиться и находящихся во взвешенном состоянии. Эти окислы сформировались в металле в результате прошедших окислительных реакций.

Кислород, находящийся в жидкой стали, вследствие резкого уменьшения возможной его концентрации в твердой стали, выпадает из раствора в момент кристаллизации и тут же формирует нежелательные оксидные включения. Так как эти процессы происходят на поздней стадии перехода жидкости в твердое состояние, то уже нельзя надеяться на всплывание образовавшихся окислов. Поэтому та сталь получится более чистой и будет отличаться лучшим качеством, в которой в момент затвердевания осталось мало общего содержания кислорода (растворенного и взвешенного в окислах).

В зависимости от состава и расположения кислородных включений будет проявляться их различное влияние на свойства стали. Наиболее вредными для свойств стали оказываются окислы, располагающиеся в виде семейства цепочек, нитей или пленок по границам зерен. Такие формы образования чаще всего наблюдаются при формировании глиноземистых, корундовых и алюмосиликатных включений. Менее вредными оказываются окислы, формирующиеся при высокой еще температуре и располагающиеся внутри зерен.

Установлено, что повышенное содержание кислорода в стали повышает ее склонность к старению, ухудшается электросопротивление, снижаются магнитные свойства стали, из-за повышенных ваттных потерь. Влияние содержащегося кислорода на старение стали видно из примера, когда сталь из поверхностного слоя кипящего слитка, в котором содержалось 0,02% кислорода (проба на разливке), оказалась менее склонной к старению, чем сталь из сердцевинной доли того же слитка, в которой содержалось около 0,06% кислорода. Склонность стали к старению оценивалась сравнением пластических свойств и особенно ударной вязкости образцов до и после искусственного старения, когда образцы подвергались 10% деформации растяжением с последующим отпуском при 250° С в течение 1 ч. Повышенное содержание кислорода в вольфрамовой магнитной стали приводит к понижению мощности магнитов. Известно также, что повышенное содержание кислорода в стали сообщает ей свойство красноломкости даже при обычных концентрациях серы в ней. Это явление связано с выпадением кислорода из пересыщенного раствора во время кристаллизации и расположением оксисульфидной фазы вокруг зерен, что нарушает прочность связи отдельных зерен металла друг с другом.