ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Количество шлака из "Металлургия стали " Характер изменения содержания основных компонентов шлака по ходу плавки в мартеновском процессе примерно такой же, что и в кислородно-конверторном (см. рис. 65). Однако пределы изменения содержаний не всегда совпадают. [c.388] Содержание СаО. В начале периода плавления содержание СаО низкое и в среднем составляет 15—2Ъ% в середине периода плавления оно обычно наиболее быстро повышается. В конце плавления и в период доводки наблюдается плавное возрастание концентрации СаО, которая по расплавлении обычно составляет 40—45 /о и перед раскислением 42—48%. Исключением являются плавки, которые заканчиваются при очень низком содержании углерода ( 0,05%). В последнем случае содержание СаО в конечных шлаках снижается до 35—40% и менее ввиду резкого повышения содержания оксидов железа. [c.388] Гуне и кремнезема в руде и в обратной зависимости от расхода известняка в завалку в период плавления количество 5102 составляет 20—35%. К моменту расплавления металла содержание 5Юг уменьшается до 20—25 и 27—28% при низком расходе известняка в завалку. [c.389] В период доводки происходит дальнейшее уменьшение содержания 5Юг в шлаке, но в разной степени в зависимости от режима проведения этого периода. Если в период доводки шлак не спускают или спускают незначительно и в печь присаживают умеренное количество (не более 2%) извести, то к концу доводки в шлаке обычно содержится 15—20% бЮг. Если доводку осуществляют при многократном скачивании и наведении шлака, например для глубокой десульфурации и дефосфорации металла, то содержание 5102 в конечном шлаке может быть снижено до 8—12% и менее. [c.389] Содержание оксидов железа в шлаке в первую очередь зависит от концентрации углерода в металле, а также от температуры. Кроме того, в начале плавления содержание оксидов железа зависит от места расположения руды в слое шихтовых материалов, а в период доводки — от основности шлака. [c.389] В начале периода плавления при обычном порядке завалки твердых шихтовых материалов содержание оксидов железа в шлаке колеблется в пределах 20—30% . Лишь в случае завалки руды поверх скрапа для улучшения условий дефосфорации металла оно может быть более высоким (35—45% и более). Во второй половине периода плавления, особенно к моменту расплавления, содержание оксидов железа составляет обычно 8—14%, изменяясь в основном в зависимости от основности шлака, содержания углерода в металле и перегрева металла выше температуры плавления. [c.389] При слабой окислительной способности газовой фазы печи и отсутствии или недостаточности других источников поступления кислорода в ванну во второй половине периода плавления может наблюдаться очень низкое содержание оксидов железа в шлаке (до 5% и ниже). Это отклонение от нормы устраняется повышением окислительной способности газовой фазы или периодической присадкой твердых окислителей небольшими порциями. [c.389] Высокое содержание MgO в мартеновских шлаках во все периоды плавки является нежелательным. По расплавлении в шлаках с нормальной основностью содержание MgO не должно превышать 12—14%. При более высоком содержании шлаки становятся густыми, малоактивными, что ухудшает удаление вредных примесей и нагрев ванны. [c.390] Перед раскислением, когда металл и шлак имеют более высокую температуру, содержание MgO до 14— 16% не вызывает заметного ухудшения физического состояния шлака. [c.390] Содержание Л4О3 в шлаке является неизбежным, так как глинозем вносится в ванну пустой породой неметаллических шихтовых материалов, мусором скрапа, а также может быть введен специально в виде боксита или шамотного боя. При ведении плавки без применения боксита или шамотного боя содержание AI2O3 в шлаке составляет 2—8% (меньше при скрап-Процессе, больше при скрап-рудном процессе). [c.390] В период доводки в случае необходимости осуществления значительной десульфурации и дефосфорации металла при высоком содержании углерода для ускорения процесса шлакообразования в ванну присаживают значительное количество боксита или шамотного боя. В таких случаях может быть получено высокое содержание AI2O3 в конечных шлаках (до 10—12%). [c.390] Содержание МпО в шлаке по ходу плавки в целом уменьшается, причем наиболее существенно в первой половине плавления. Это объясняется тем, что марга-нёц металла в основном окисляется и переходит в шлак в начале плавления, а в дальнейшем ввиду увеличения количества шлака и отчасти в результате восстановления марганца содержание МпО уменьшается. При ведении плавки со спуском шлака уменьшение содержания МпО более существенно. [c.390] Для периода чистого кипения характерным является обязательное снижение содержания МпО в шлаке из-за восстановления марганца вследствие повышения температуры. Даже в тех случаях, когда в конце плавки ввиду низкого содержания углерода в металле окисленность ванны резко возрастает и происходит частичное окисление марганца металла, не наблюдается повышения содержания МпО в шлаке, так как происходит разбавление шлака оксидами железа. [c.391] Изменение содержания Р2О5 в шлаке имеет примерно одинаковый характер при любом содержании фосфора в шихте в начале плавления содержания Р2О5 в шлаке относительно низкое, максимальное содержание наблюдается через 0,75—1,5 ч при переделе обычных чугунов и через 1,5—2,5 ч при переделе высокофосфористых чугунов, в дальнейшем оно непрерывно снижается, несколько возрастая лишь в период полировки. [c.391] Спуск малоосновного шлака в период плавления также позволяет резко уменьшить расход известняка в завалку, что способствует сокращению продолжительности этого периода. Спуск шлака в период плавления необходимо при скрап-рудном процессе начинать в самом начале интенсивного его образования — во время или непосредственно после заливки жидкого чугуна, что увеличивает скорость нагрева металла. [c.393] При работе с окончательной наводкой шлака в период доводки толщина шлакового покрова по расплавлении должна быть минимальной, т. е. должна определяться имеющимися возможностями удаления шлака в период плавления. Необходимая толщина шлакового покрова, обеспечивающая защиту металла во время чистого кипения от чрезмерного поступления водорода и азота из атмосферы печи, достигается в период доводки, когда производится окончательная наводка шлака. [c.393] Непосредственные измерения, проведенные в печах ММК, показали, что, когда шлак спускают самотеком только через шлаковые отверстия, толщина вспученного газами шлакового покрова к моменту расплавления составляет 100—150 мм и приводит к значительному затягиванию периода плавления. При спуске шлака сначала через шлаковые отверстия, а по мере снижения уровня зеркала ванны также через порог среднего окна путем постепенного разрушения ложного порога толщину слоя остаточного шлака можно уменьшить до 60— 70 мм и тем самым обеспечить удовлетворительный нагрев ванны в период плавления. Дополнительным принудительным удалением шлака при помощи перевернутой мульды, надетой на хобот завалочной машины, толщину шлакового покрова можно довести до 30—40 мм. [c.393] Если количество шлака, которое образуется по ходу плавки, оказывается недостаточным для удаления серы й фосфора или других нежелательных примесей до заданных пределов, то наводят дополнительное количество шлака в период доводки. [c.394] Если в период доводки для удаления вредных примесей необходимо наводить большое количество шлака, то возникает необходимость в одно- или многократном скачивании шлака, чтобы иметь в печи шлаковый покров нормальной толшины. [c.394] Во время раскисления и легирования роль количества шлака может быть весьма существенной, если плавка раскисляется до полного успокоения ванны и выдерживается в печи после раскисления в течение длительного времени (более 10—15 мин). В этом случае чем больше относительное количество конечного шлака в печи, тем больше восстановление фосфора и угар раскисляющих и легирующих добавок. Следовательно, оставлять большое количество шлака в печи к моменту раскисления и легирования нежелательно. Поэтому в отдельных случаях целесообразно спускать шлак непосредственно перед раскислением для уменьшения остаточного количества шлака до 2% и менее. [c.394] Вернуться к основной статье