ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Работа доменной печи и продукты доменного производства из "Технология металлов Издание 3 " Доменная печь работает непрерывно круглые сутки в течение пяти-, восьмилетнего периода, называемого кампанией. Выпуск чугуна и шлака производится по графику чугун 6—10 раз в сутки, а шлак через 1,5—2 ч по мере накопления. Чугун и шлак выпускаются в ковши чугуновозов и шлаковозов, подаваемые под летки печи. [c.26] В сталеплавильных цехах чугун чаш,е всего заливают не непосредственно в плавильные печи, а в миксеры емкостью до 1500 т, отапливаемые до.менным газом или смесью его с коксовальным газом. Миксер предназначен для выравнивания химического состава и температуры чугуна и для удаления из него серы. [c.27] Чугун для заливки чушек поступает к разливочной машине, представляющей собой наклонный конвейер из чугунных форм, в которые заливается жидкий металл, охлаждающийся струями воды. [c.27] Чугун по назначению делится на три группы литейный, передельный и ферросплавы, а по виду применяющегося при выплавке топлива — на чугуны коксовые и древесноугольные. Из всей выплавки более 80% составляют передельные чугуны и около 20%—литейные чугуны и ферросплавы. До 98% всех чугунов выплавляется на коксе, а древесноугольные чугуны теряют свое значение. [c.27] Литейный чугун предназначен для получения фасонных отливок. Он изготовляется по ГОСТ 4832—58 марок ЛКО, ЛК1, ЛК2, ЛКЗ, ЛК4 и ЛК5, в которых содержание кремния понижается с 3,75% (в чугуне ЛКО) до 1,25% (в чугуне ЛК5). Литейный чугун древесноугольный по ГОСТ 4833—49 имеет пониженные пределы по фосфору и сере. Специальный литейный чугун по ГОСТ 4834—49, а также легированный чугун, содержащий хром и никель, предназначается для отливок ковкого чугуна, прокатных валков и других целей. [c.27] К передельному чугуну относится бессемеровский, томасовский и мартеновский. Их составы даны по соответствующим переделам. [c.27] Ферросплавы выпускаются трех видов ферросилиций по ГОСТ 5163—49, содержащий 9—15% кремния зеркальньп чугун по ГОСТ 5164—49 с содержанием 15—25% марганца и ферромарганец по ГОСТ 5165—49, содержащий 70—80% марганца. [c.27] Доменный шлак используют в гранулированном виде. Его применяют в строительной и цементной промышленности он идет на изготовление брусчатки для мощения дорог, на шлаковую вату, на щебень и другие цели. [c.27] Колошниковый газ выдается из доменных печей в объеме 4000 м на 1 т сжигаемого кокса он используется после очистки от пыли для отопления воздухонагревателей, коксовальных печей, котлов, нагревательных печей прокатного цеха и для мартеновских печей. [c.27] Работу доменных печей характеризуют следующие основные параметры. [c.27] Производительность печи — величина, зависящая от сорта выплавляемого чугуна и от количества простоев, составляющих от 0,75 до 1,5%. Наибольшая производительность получается при выплавке мартеновского чугуна при выплавке литейного чугуна она ниже на 10—15%, а при выплавке ферросплавов — в 1,5 — 2,5 раза меньше выплавки передельного чугуна. [c.28] Расход горючего на 1 т выплавляемого чугуна мартеновского 0,8 — 0,9, литейного 0,9 — 1,1, ферросплавов 1,2 — 2,0 т т. [c.28] Как уже известно, сталь и чугун представляют собой сплав железа с углеродом и с другими примесями, но сталь отличается от чугуна меньшим их содержанием. Это обусловливает коренную разницу в процессах их получения. Процесс получения чугуна восстановительный. [c.28] Процесс получения стали из чугуна окислительный и сводится к окислению примесей чугуна до нужных пределов при помощи чистого кислорода или кислорода воздуха или руды. Получающиеся при этом окислы связываются между собой непосредственно, а также при помощи флюса и образуют шлак. В состав его включаются дополнительно части футеровки печи, плавящиеся и разъедаемые под одновременным действием высокой температуры металла и шлака. Он легко отделяется от металла и находится над ним в виде плавающего покрова вследствие меньшего удельного веса и предохраняет металл от окислительного действия дымовых газов. Другие примеси, например углерод н иногда сера, удаляются в атмосферу в виде газообразных соединений. В дальнейшем металл доводится до требуемого состава и в расплавленном состоянии выпускается в сталеразливочные ковши. [c.28] В сталеплавильных процессах шлак имеет большое значение изменяя его состав, активность и подвижность, можно управлять процессом, увеличивать илн уменьшать интенсивность окисления, рафинирования и раскисления. [c.28] В далекие времена сталь получали в тестообразном состоянии непосредственно из руд в примитивных сыродутных горнах. Позднее сталь получали из чугуна в кричных горнах, а с 1784 г.— в пудлинговых печах. Это были малопроизводительные, физически тяжелые, требующие большого расхода топлива и дорогостоящие способы. В поисках новых, более производительных и экономичных способов были последовательно открыты способы получения стали в жидком состоянии бессемеровский (1855 г.) и малого бессемерования (1885 г.), мартеновский (1865 г.), томасовский (1878 г.) и электрометаллургический (1900 г.). [c.29] Этот процесс открыт Генри Бессемером в 1855 г. и ведется в конвертерах, схема устройства которых дана на рис. 11-2. Кожух конвертера сварен из листовой стали и выложен внутри динасовым кирпичом. Конвертер установлен на колоннах и вращается от электродвигателя. Правая цапфа сделана пустотелой и к ней подведено дутье от воздуходувки под давлением до 2,5 ат (0,25 Мн1м ) в объеме до 300 ж на 1 т продуваемого чугуна. Емкость конвертеров 15—35 т, стойкость футеровки до 2000 плавок, а днищ меньше, поэтому их делают сменяемыми. [c.29] Сущность процесса заключается в том, что кислород воздуха, продуваемого через жидкий чугун, окисляет его примеси. При интенсивно идущих реакциях образуется такое количество тепла, которого без подвода извне вполне достаточно для превращения чугуна в сталь в течение 10—12 мин. Исходным материалом служит бессемеровский чугун с содержанием 0,7 — 1,75% кремния 0,5— 1,2% марганца и не более 0,07% фосфора и 0,04 — 0,06% серы. [c.29] Горение углерода идет бурно, выделяющиеся газы создают впечатление кипения и клокотания металла, корпус и опорные колонны конвертера сотрясаются. Через 5—6 мин реакции затихают, пламя понижается и затем совсем спадает. После сгорания углерода начинается третий период — окисление железа. Этот период характеризуется появлением бурого дыма над горловиной конвертера от сгорающего железа. Перед заканчиванием продувки конвертер устанавливают в горизонтальное положение, выключают дутье и приступают к обуглероживанию и раскислению стали. [c.31] Раскисление стали ведется для удаления из нее окислов и главным образом железа, вызывающего красноломкость стали и понижение механических свойств. По условиям раскисления различают спокойную и кипящую сталь. Спокойная сталь раскисляется ферромарганцем, ферросилицием и алюминием излом слитка плотный. Кипящая сталь раскисляется только ферромарганцем в ней содержится значительное количество газовых пузырей, сваривающихся при прокате. Раскисление доменным ферромарганцем и ферросилицием ведется непосредственно в конвертере, а раскисление 45-процентным ферросилицием и алюминием — в ковще при введении их в струю металла, когда он сливается из конвертера в ковщ. Ввод их в конвертер не достигнет цели — из-за легкости они не погрузятся в металл. [c.31] Вернуться к основной статье