Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект по материал-1201.doc
Скачиваний:
26
Добавлен:
08.11.2019
Размер:
4.68 Mб
Скачать

Производств стали.

Сущность передела чугуна в сталь заключается в удаление углерода; меньше 2,14 %; кремния и марганца до нормы (полезная примесь); серы и фосфора до минимума.

Удаление основано на реакции горения (окисления).

Применяются следующие методы, получения стали:

Конверторный способ:

К ислородный конвертер имеет грушевидную форму и может поворачиваться вокруг горизонтальной оси на 360°. Кожух 5 конвертера сварен из листовой стали толщиной 40...110 мм, внутри футерован основными огнеупорными материалами 6 общей толщиной до 1100 мм. Горловина 4 служит для ввода в конвертер фурмы 2 отвода газов, заливки чугуна, загрузки скрапа и извести,слива шлака. Емкость современных конвертеров 250-400тКислород 7 подается в конвертер через медные водоохлаждаемые фурмы под давлением 0,9...1,4МПа, что обеспечивает хорошее

проникновение, кислорода и перемешивание

жидкого металла 1 и шлака.

Температура в реакционной зоне достигает 2200.. .2500 °С, что позволяет перерабатывать металлолом, т. е. снимает наибольший недостаток конвертерного способа производства стали.

В качестве материалов используются чугун,

стальной скрап (25.. .30% от массы чугуна

), шлакообразующие — известь (5... 8% от массы плавки), железная руда (до 25%), раскислители ,и легирующие добавки

1-жидкий чугун;2-кислородная фурма;3-

. 4-горловина;5-стальной кожух;6-футеровка

7-струя кислорода;8-отраженная струя.

После загрузки скрапа и заливки чугуна конвертер поворачивают в вертикальное рабочее положение вводят фурму и включают подачу кислорода. Одновременно с началом продувки производят загрузку первой порции шлакообразующих (извести или плавикового шпата) и железной руды. Оставшееся количество шлакообразующих вводят по ходу плавки.

По окончании продувки из конвертера выводят кислородную фурму, поворачивают его в горизонтальное положение, отбирают пробы металла и шлака на химический анализ. После этого конвертер наклоняют, выпуская сталь в ковш через выпускное отверстие З, и через горловину сливают шлак в шлаковую чашу Полученную сталь раскисляют (освобождают от FeO); по степени расскисления сталь делится

а) кипящая – не раскислённая (наиболее дешевая, менее качественная сталь).

б) полуспокойная – частично раскисленная ферросплавами (ферромарганец и ферросилиций).

в) спокойная - раскисленная ферросплавами и алюминием. Не происходит выделения газа СО2, сталь наиболее качественная, при кристаллизаций образуется усадочная раковина (за счет уменьшение объема). Наиболее дешевый и производительный метод.Раскислитель вводят в кош на струю металла при выпуске плавки. При выплавке легированных сталей легирующие элементы чаще вводятся в ковш, а никель, молибден и др.— в конвертер.Время плавки 25-55мин.

Мартеновский способ:

Мартеновские печи относятся к пламенным отражательным ре

‘генеративным печам. Болшинство. печей имеют основную футеровку пода 11магнезитовый кирпич с набивкой магнезитовым и доломитовым порошками. Свод 1 печи не соприкасается со шлаком, и его выютадывают динасом, магнезитом или хромомагнезитом как в основной, так и в кислой печи. Под кислой печи изготовляется из динаса с набивкой кварцевым песком. Завалку шихты в мартеновскую печь производят через загрузочные окна 2, выпуск готовой стали — через выпускное отверстие в задней стенке печи. Сталь по желобу выпускают в разливочный ковш. С каждой стороны мартеновской печи имеются регенераторы — газовый 7 и воздушный 6. через каждые 15... 20 мин происходит автоматическое переключение клапанов 10, изменяющее направление движения газа, воздуха и дыма. Когда отходящие из печи по каналам 4, 5 газы, имеющие температуру 1500...1600 °С, нагревают насадку регенераторов до 1250...1350 °С, противоположная пара охлаждается, так как поступающие в печь через них и каналы 8, 9 газ и воздух, нагреваясь, отбирают тепло насадок. В рабочем пространстве печи температура достигает 1800...I9ОО °С. Длительность мартеновской плавки составляет от 3 до 18 ч. Основные показатели работы мартеновских печей суточный съем стали (в тоннах с 1 м2 пода печи) и расход топлива. СреднесуточнЫй съем стали составляет около 9 т/м2, в ряде случаев — до 12 т/м, а расход топлива на выплавку 1 т стали — 100..200 кг.

В зависимости от состава шихты различают скрап-рудный, рудный и скрап-процессы.

а) При скрап-рудном процессе в мартеновскую печь вводят 60...75% жидкого чугуна, 40...25% скрапа, до 15% железной руды и повышенное содержание флюса. Окисление примесей чугуна происходит за счет кислорода руды.

б) Рудный. процесс- шихта состоит только из жидкого чугуна и в печь в твердом виде заваливают только железную руду

в) При скрап-процессе шихта состоит из 60...7О% стального лома и З0...40% чушкового передельного чугуна.