Технология выплавки стали в Мартеновской сети.
Плавка стали в основных мартеновских печах рудным процессом
Плавку стали в мартеновских печах ведут рудным процессом на таких металлургических заводах, которые в своем составе имеют доменные печи, но не имеют прокатно-кузнечного производства.
При рудном процессе на сталь перерабатывают жидкий чугун, получаемый в доменных печах. Для ускорения окисления примесей чугуна в завалку добавляют чистую железную руду в
образующихся окислов загружают известняк. Рудный процесс плавки стали отличается от скраппроцесса тем, что не требуется затрат тепла и времени на расплавление металла и процессы окисления.
Технологии выплавки стали в конверторе.
Для заливки жидкого чугуна конвертор поворачивают из вертикального положения в горизонтальное. После заливки чугуна пускают дутье и конвертор поворачивают днищем вниз. Слой металла составляет от 1/5 до 1/3 высоты цилиндрической части конвертора. Емкость современных конверторов, работающих на воздушном дутье” достигает до 40 т.
В конверторах применяют кислую и основную футеровки. Тепло, необходимое для нагрева жидкой стали до высоких температур, в этих процессах получается за счет химических реакций окисления примесей чугуна.
При этом примеси могут окисляться элементарным кислородом и кислородом закиси железа, которая растворяется в металле. При окислении примесей кислородом выделяется значительное количество тепла.
|
|
При окислении элементов наибольшее количество тепла выделяют кремний, фосфор и марганец. Эти элементы используются при продувке чугуна как источник тепла (кремний в кислом, а фосфор в основном конверторе). Недостаточное количество тепла от реакций компенсируется температурой жидкого чугуна.
Для получения стали методом продувки применяют два сорта чугунов: марки Б1 и Б2 — для кислого и Т1 —для основного процессов.
Чугун марки Б1 и Б2 содержит минимальное количество фосфора (0,07%) и серы (0,06%), чугун марки Т1 содержит фосфора 1,6—2,0%, а иногда до 2,5%.
В последнее время для продувки чугуна вместо воздуха применяют технический кислород, который позволяет повысить скорость плавки, выход годной стали за счет увеличения добавки твердой шихты и уменьшения химических примесей в чугуне, подвергающихся окислению.
Конвертор, работающий на кислородном дутье, по конструкции отличается от обычных тем, что имеет сплошное днище и кислороде него во время процесса плавки подается сверху, так как подача кислорода через донные фурмы приводит к быстрому их разрушению.
Технологии выплавки стали в Электрической печи
Основной процесс плавки стали
|
|
Плавку стали основным процессом ведут с полным и частичным
окислением и без окисления примесей.
Плавку с полным окислением примесей проводят в тех случаях, когда необходимо переработать шихтовые материалы с повышенным содержанием фосфора и серы и получить сталь с минимальным количеством этих элементов. После расплавления шихты в печь добавляют руду. Окислы железа
руды окисляют имеющиеся в металле примеси Si, Mn,.P и С, в результа те чего образуется железистый шлак с содержанием (FeO)s -P206, способствующий удалению фосфора из металла. Для образования более прочного соединения ангидрида фосфора в шлак добавляют свежеобожженную известь для получения фосфорно-кальциевой соли в составе шлака по реакции:
(FeO)3 • Р20б + 4СаО -* (СаО)4 . Р2О5 + 3FeO + О.
Эта реакция протекает успешно, так как металл не нагрет до вы-I сокой температуры. В этот период обычно наблюдается кипение ванны f за счет частичного окисления углерода и образования газа. Полученный шлак с наличием фосфора сливают.
При выплавке высокоуглеродистой стали и в тех случаях, когда содержание углерода в окислительный период уменьшается в металле ниже заданных пределов, после удаления шлака ванну науглероживают. Для науглероживания металла в печь загружают электродный бой, кокс, а в остальных случаях чушковый чугун с малым содержанием вредных примесей — фосфора и серы. При этом загрузочное окно плотно закрывают во избежание поступления кислорода воздуха из атмосферы в пространство печи. После окончания науглероживания наводят новый шлак. Для образования шлака в печь загружают флюсующую смесь в количестве до 4% от веса металла, состоящую из 80% свежеобожженной извести и 20% плавикового шпата.
|
|
Во вновь образовавшемся шлаке обычно в начальный период содержание окислов в виде закиси железа FeO и закиси марганца МпО составляет 5 — 8%. Для уменьшения содержания этих окислов в шлак добавляют раскисл ительную смесь, состоящую из извести, молотого ферросилиция и кокса. Под действием раскислительной смеси в шлаке уменьшается содержание FeO до 1,0% и Мп до 0,4%. Шлак такого состава является активным десульфуратором металла. Обработка металла раскисл ительным шлаком также обеспечивает раскисление металла. Такой металл доводят до заданного состава, в него вводят необходимые добавки, а при необходимости и легирующие элементы. V Окончательное раскисление стали производят алюминием. Такой процесс называется плавкой под белым шлаком.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 210; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!