Вагранки металлов

К печам с комбинированной пере-дачей тепла, характеризующимся равномерным нагревом металла, относятся вагранки, дуговые электропечи с проводящим подом и индукционные печи низкой частоты. В вагранках металл прогревается как горячими отходящими газами, так и в результате окисления ряда примесей. В электропечах с проводящим подом, помимо нагрева металла сверху вольтовой дугой, происходит ещё прогрев всей его толщи электрическим током, дви- [c.145]

Плавящийся в вагранке металл находится в постоянном соприкосновении с раскаленным коксом холостой колоши — в условиях восстановительной атмосферы, что способствует насыщению чугуна углеродом. Чтобы понизить в чугуне содержание углерода, применяют вагранку с низким горном — снижают высоту холостой колоши, [c.221]

Электроподогрев чугуна производится на желобе вагранки. На площадке вагранки установлен трансформатор мощностью 500 кВА с напряжением на входе 380 В и на выходе 17,3— 47,26 В от него протянуты два провода к электродам, помещенным в желобе вагранки. Металл проходит по каналу, выполненному из шамотных трубок. Для обеспечения необходимого давления чугуна в канале установлена перегородка на конце желоба. Чугун, протекающий по каналу, замыкает электрическую цепь между электродами и нагревается. [c.107]

С металлургической точки зрения следует отметить, что в вагранках металл соприкасается как с топливом, так и с газообразными продуктами его горения. Ввиду неполноты горения топлива в толстом слое холостой колоши газы в шахте вагранки содержат окись углерода, являются слабо окислительными и, выходя из вагранки, загораются. [c.270]

Чем выше будет расположена зона плавления, т. е. чем раньше металл нагреется до температуры плавления, тем длиннее будет путь капель через редукционную и кислородную зоны холостой колоши, тем больше будет перегрев металла над температурой плавления, тем горячее будет выпускаемый из вагранки металл. [c.286]

В I зоне вагранки металл может нагреться лишь до температуры плавления. Температура плавления стальной [c.305]

В итоге обоих процессов науглероживание превышает обезуглероживание и поэтому в вагранке металл может только науглероживаться. Процесс науглероживания протекает до эвтектического состава, который для обычных углеродистых чугунов будет равен =4,3 — 0,3(81-ЬР), а для легированных чугунов будет равен С,, =4,3 — 0,3. (81 + Р)-0,04 N1 + 0,07 Сг. [c.339]

Содержание серы в выпускаемом из вагранки металле, таким образом, зависит от степени основности шлака. При основности шлака в 1.3—1,4 в вагранке получается чугун с содержанием серы 0,05—0.06 при содержании серы в шлаке 0.6—0,8%. [c.345]

Правильная загрузка вагранки металлом, топливом и флюсом влияет на ход плавки. Так как при длительных плавках футеровка вагранки выгорает и диаметр шахты вагранки увеличивается, особенно в поясе плавления, то высота холостой колоши уменьшается, нарушается нормальный ход плавки. Чтобы восстановить высоту холостой колоши, необходимо через 15—20 колош делать пересыпку, т. е. загружать дополнительно коксовую колошу. [c.266]

В процессе плавки систематически контролируют количество подаваемого в вагранку металла, топлива и флюса давление и количество подаваемого в вагранку воздуха высоту столба шихтовых материалов температуру жидкого чугуна температуру и состав колошниковых газов. [c.275]

Процесс модифицирования чугуна магнием сопровождается понижением температуры металла (на 80—90 °С) вследствие затраты большого количества теплоты на плавление и испарение магния, поэтому температура чугуна при выпуске из печи должна быть 1420—1450 С. Для плавки чугуна применяют водоохлаждаемые вагранки с основ- [c.161]

Технико-экономические показатели индукционных тигельных печей говорят о высокой эффективности этого оборудования. При плавке алюминия и медных сплавов угар металла сокращается для различных видов шихты и марок сплавов на 30—60% по сравнению с газовыми и мазутными печами при плавке стали уменьшение расхода легирующих элементов по сравнению с дуговыми печами доходит до 50% [41 ] при выплавке в индукционных печах синтетических чугунов уменьшается в 3—4 раза по сравнению с плавкой в вагранках количество растворенных в металле газов, снижается в 1,5—2 раза брак по литью, а главное — применяется более дешевая шихта, включающая стальной лом и не содержащая литейного чугуна, что позволяет высвободить часть доменного парка для увеличения выпуска передельного чугуна [27]. [c.265]

Печи для плавки чугуна. Канальные печи используются при плавке чугуна в качестве миксеров в дуплекс-процессе с вагранками, дуговыми и индукционными тигельными печами, позволяя повысить температуру, осуществить легирование и обеспечить однородность чугуна перед разливкой. Емкость канальных миксеров лежит в пределах от 0,5 до 250 т. Коэффициент мощности печей для плавки чугуна составляет 0,6—0,8 срок службы футеровки ванны достигает года, а подового камня 4—6 мес допустимая удельная мощность в каналах из условия перегрева металла (40 — 50). 10 Вт/м [c.278]

Прогрессивные процессы в литейном производстве осуществляются в результате модернизации существующих вагранок и установки электропечей во вновь строящихся цехах. При этом технология плавки в вагранках совершенствуется путем автоматизации операций набора, взвешивания и загрузки шихты, контроля и регулирования процесса плавки, подогрева дутья, применения природного газа и новых материалов для футеровки (угольные блоки) водоохлаждаемых вагранок. При плавке чугуна в электропечах обеспечивается высокое качество металла путем снижения в нем содержания серы и фосфора и идеального перемешивания, что делает его однородным по химическому составу и температуре. Это позволяет получать отливки хорошего качества любой конфигурации, снижать брак и угар металла до 1,5% вместо в вагранке). [c.189]

Способы получения жидких чугуна и стали подвергаются существенным изменениям вследствие более широкого внедрения агрегатов с индукционным нагревом для плавки, выдержки и разливки жидкого металла, проводимых в синхронно работающих установках, включающих высокопроизводительную вагранку, электродуговую печь и индукционную печь. [c.191]

При непрерывной разливке металла можно применять вагранки без копильников. Вагранки с копильниками (стационарного или барабанного типа) рассчитаны на ступенчатую раз- [c.153]

Данные об изменении среднего состава ваграночных газов при переходе с одного ряда фурм на три приведены в табл. 175 [18]. Данные об изменениях в тепловом балансе вагранки, связанных с повышением степени сгорания топлива при переходе на многорядную систему фурм, приведены в табл. 176. Коэфициент полезного действия возрастает с 37,4 до 52,10/fl. В результате уменьшается на 20°С расход топлива, одновременно повышается на 20° С температура металла и на 25—30% увеличивается производительность вагранки. [c.176]

Экономия топлива может быть достигнута также введением в холостую колошу вагранки горелок для сжигания пылевидного топлива. Пыль подаётся сжатым воздухом под давлением 2 am. Применение пыли в количестве 2—30/0 позволяет снизить расход кокса на рабочую колошу с 13 до 9—10% и повысить производительность вагранки на 30—40f/o [33]. Значительную экономию можно получить, введя в холостую колошу (на высоте 500 мм от уровня фурм) газообразное топливо. Дополнительной подачей природного газа в вагранку удавалось снизить расход кокса с 12 до 6% [19]. Уменьшение расхода топлива и повышение температуры металла достигаются также подогревом воздуха, подаваемого в вагранку, за счёт физического или химического тепла отходящих ваграночных газов или сжиганием специального топлива в подогревателях. При нагреве дутья до 300—400° С экономится до 30—350/о топлива с соответствующим повышением производительности либо температура металла повышается на 40—50° [37]. Во всех случаях уменьшение расхода кокса обусловливает повышение производительности вагранки и понижение содержания серы в ваграночном чугуне и облегчает получение малоуглеродистого чугуна. [c.177]

Таким образом, температура выпускаемого металла зависит от температуры его плавления и от степени его перегрева выше этой температуры. Присутствие стали в шихте ведёт к повышению температуры выплавляемого чугуна,поскольку температура плавления стали значительно выше. Перегрев капли жидкого металла будет зависеть от максимума температур газов (точка Р) и от длины пути капли в зоне максимальных температур. Максимум в свою очередь зависит от полноты горения топлива, а длина пути капли жидкого металла определяется высотой холостой колоши. Следовательно, повышению температуры чугуна содействуют многорядная система фурм и увеличение (в определённых пределах) расхода топлива и воздуха. Кроме того, достижению высоких температур способствуют хороший разогрев вагранки и тщательная разделка шихты. [c.177]

На ряде заводов США работают установки для кондиционирования влаги в воздухе, подаваемом в вагранку. Эго обеспечивает повышение температуры металла на 20° С и экономию топлива на IOO/q. Одновременно стабилизуется ход плавки, так как уменьшается сё зависимость от атмосферных условий, и устраняется опасность отбела. [c.177]

Металлургические процессы, происходящие в вагранке, являются следствием взаимодействия металла с газовой фазой и топливом. В вагранке по высоте шахты можно выделить три зоны первая — от загрузочного окна до верхнего края холостой колоши (здесь температура постепенно повышается по направлению сверху вниз от 400—500° до 1300— 1500° С) вторая — от верхнего края холостой колоши до оси фурм (в этой зоне температура находится в пределах 1400-1700° С) третья — от оси фурм до лещади (здесь температура газа равна 1330—1400° j. Процессы, протекающие в каждой из этих зон, сильно разнятся между собой. [c.178]

Константа равновесия этих реакций k = p Q. С увеличением содержания SO2 в составе ваграночных газов растёт их способность насыщать металл серой. Если пропустить через действующую вагранку сернистый газ SO2, можно удвоить содержание серы в чугуне [20]. [c.178]

При необходимости получения высокой степени перегрева некоторой части выплавляемого вагранкой металла кислород может быть использован для продувки чугуна в горне или копиль-нике. При этом за счет реакций окисления кремния, марганца и частично углерода может быть получена весьма высокая температура металла. Такой металл должен бг.1гь затем модифицирован. [c.43]

На ряде отечественных заводов применяют вагранки закрытого типа, оснащенные специальными системами высокоэффективной очистки и дожигания ваграночных газов. Операции загрузки вагранки шихтой, плавка чугуна, выпуск из вагранки металла и шлака производятся в автоматическом режиме с центрального пульта управления. Для плавки чугуна служат также дуговые трехфазные печи, главным образом при дуплекс-процесссе — вагранка — электропечь, а при получении высокопрочного чугуна — индукционные электропечи, выплавляющие синтетический чугун из стальных отходов. [c.134]

Капли образовавшегося жидкого металла при прохождении зоны полного сгорания кокса окислшотся, что приводит к угару металла. В горне вагранки металл насыщается серой и частично углеродом. Чем меньше высота горна, тем меньше продолжительность контакта жидкого металла с коксом и, следовательно, меньше насыщение углеродом и серой. [c.171]

Для выплавки сталистого чугуна применяют вагранки с мелким горном (высотой 100—200 мм) и с передним копильником. При такой конструкции вагранки металл не задерЖ Ивается в горне, где он больше всего подвержен науглероживанию. В переднем копильнике происходит также выравнивание состава чугуна. [c.1026]

Тракторные отливки изготовляются в условиях массового конвейерного произ-водстеа. Плавка металла производится в вагранках. Металл заливается в сырые (песчаные) формы. [c.215]

Электроплавка чугуна осуществляется в индукционных печах дуплекс-процессом вагранка (современной конструкции), совмещенная с индукционным миксером, использует металлоотходы (кусковой лом, стружки, железорудное сырье). При этом полностью исключается использование дефицитного доменного чугуна и кокса. Потребление металлоотходов сокращает большие потери металла на угаре — до 30% в вагранках и до 2—2,5% при электровыплавке. [c.22]

Наиболее эффективным модификатором оказался магний и его лигатуры, но из-за технологических трудностей (выброса металла при модифицировании, низкой усвояемости магния, образования специфического дефекта черных пятен , располагающихся преимуш ественно в верхних частях отливок), он вначале пе нашел должного практического применения. На рис, 14 показана вагранка с копильником и приспособлением для ввода магния, частично устраняюш,ая эти недостатки. [c.97]

Был найден способ воздействия на графит в период его образования в жидком чугуне путем введения в выходящий из вагранки расплавленный металл мелкого порошка ферросилиция, силикокальция, алюминия или магния. Эти порошки, перемешиваясь с жидким чугуном, способствуют выделению графита в виде мелких включений. Такой способ называется модифицированием Если модифицирование произведено при помощи магния, то получается высокопрочный чугун, который употребляется для изготовления даже коленчатых валов быстроходных двигателей автомобилей. Пустотелый коленчатый вал, отлитый из такого металла, на 27—SO /o легче сплошного и значительно дешевле, что объясняется меньшим расходом чугуна и сокращением времени обработки. [c.153]

Расчеты показывают, что на 1 т прироста выпуска стальных отливок требуется на 35% больше капитальных вложений, чем на 1 т прироста выпуска чугунных отливок, поэтому предпочтение в машиностроении отдается применению высококачественных чу-гунов взамен литой и кованой стали. Уменьшает эффективность плавка чугуна в маломощных вагранках, имеющих относительно низкий технический уровень и не обеспечивающих возможностей выплавлять высококачественные литейные сплавы. Совершенствование литейного производства осуществляется путем улучшения ваграночных процессов и применения электроплавки (последнее позволяет получать высококачественный синтетический чугун), внедрения мероприятий по утонению стенок отливок путем замены углеродистой стали легированной (в результате удельный расход металла уменьшается примерно в 2 раза, а надежность и долговечность машин увеличивается в 1,5—2 раза). [c.181]

Углеродистые материалы используют также вместо шамотных огнеупоров. На всех современных доменных печах лещадь и горн сооружают из углеродистых блоков. Большая теплопроводность таких блоков улучшает теплопередачу от кладки к охлаждающим устройствам. Благодаря химической инертности к железу, шлаку и щелочам, лучшей сопротивляемости истиранию, чем шамотный кирпич, иесмачивае-мости чугуном, а также большой механической прочности при резких изменениях температуры угольные блоки с успехом применяют для футеровки спускных желобов доменных печей и вагранок. Тигли, лодочки, изложницы и формы различных конфигурации из углеграфита или особо чистых графитовых материалов используют в производстве твердых сплавов, для плавки высокотемпературных сплавов и получения сверхчистых металлов. [c.385]

Карбид железа может образоваться и при непосредственном взаимодействии углерода с жидким железом по реакции 3Fe + С = =Feg — 2500 кал. Этот процесс наблюдается в зоне холостой колоши вагранки, когда капли жидкого металла стекают по кускам топлива, а также при добавке карбюризаторов в жидкую ванну мартеновских или электрических печей. [c.169]

В вагранках приходится учитывать влияние на металл не только газовой фазы, как в пламенных печах, но и твёрдого топлива. Благодаря применению принципа противотока вагранки являются наиболее экономичными из плавильных печей. Они дают возможность получать максимально горячий чугун, точно соответствующий заданному химическому составу, при м инимальном расходе топлива. Вагранки применяются для плавки как обычных серых чугунов, так и высококачественных перлитовых (малоуглеродистых) и ковких чугунов. [c.176]

Повышение температуры металла в вагранке достигается не только увеличением содержания СО2В составе ваграночных газов, но и правильным режимом плавки. На фиг. 324 изображена схема, показывающая состав и [c.177]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...