Обработка металла шлаком

Применение электромагнитного перемешивания ускоряет раскисление металла, улучшает условия десульфурации металла. Кроме того, оно способствует выравниванию температуры в объеме ванны, равномерному распределению и более быстрому усвоению легирующих добавок и облегчает скачивание шлака. Продолжительность восстановительного периода в печах средней емкости сокращается примерно на 30 мин и дополнительно может быть сокращена путем внепечной обработки металла шлаком в ковше. [c.322]

Распределение серы в процессе обработки металла шлаком в гораздо большей мере приближается к равновесному, чем в процессе плавки в металлургическом агрегате. При обработке плавок высокоуглеродистой стали показатель распределения серы Ls = = (S)/ [S1 достигает 30—40 (реже 80—100), а при обработке низкоуглеродистых сталей 25—30. [c.342]

Закономерности формирования химического состава металла шва изложены в разд. III Физико-химические и металлургические процессы при сварке . Материал первых двух разделов дает описание тех физических и температурных условий, которые создаются над поверхностью металла и в самом металле в процессе сварки. В этом плане материал первых двух разделов представляет собой как бы описание того физического фона, от которого зависит протекание реакций, переход различных легирующих элементов в металл шва или их удаление и окисление. Вопросы защиты металла шва и массообмена на границе металл— шлак и металл — газ — центральные в разд. III. Эти процессы предопределяют химический состав металла шва, а следовательно, во многом и его механические свойства. Однако формирование свойств сварного шва, а тем более сварного соединения, определяется не только химическим составом металла. Характер кристаллизации шва во многом влияет на его свойства. Свойства околошовной зоны и в определенной мере металла шва существенно зависят от температурного и термомеханического циклов, которые сопровождают процесс сварки. Для многих легированных сталей и сплавов эта фаза формирования сварного соединения предопределяет их механические свойства. Процесс сварки может создавать в металле такие скорости нагрева и охлаждения металла вследствие передачи теплоты по механизму теплопроводности, которые часто невозможно организовать при термической обработке путем поверхностной теплопередачи. Образование сварного соединения сопровождается пластическими деформациями металла и возникновением собственных напряжений, которые также влияют на свойства соединений. Эти вопросы рассматриваются в IV, заключительном разделе учебника — Термодеформационные процессы и превращения в металлах при сварке . [c.6]

В процессе плавки могут использоваться т или не использоваться т.2 шлакообразующие Р . Рафинирование металла Р может производиться в печи т или вне печи Внепечное рафинирование Р, может заключаться в вакуумировании т, обработке синтетическими шлаками т , продувке инертными газами /пз, продувке инертными газами в смеси с кислородом ш , вакуум-кислородном обезуглероживании либо [c.113]

В условиях сварки плавлением основной задачей металлургической обработки металла шва является защита его от окисления и очищение от неметаллических включений [2]. Металл может окисляться газами, окружающими место сварки, шлаками, образующимися из покрытий электродов и флюсов, и различными загрязнениями (ржавчина, окалина), имевшимися на свариваемой поверхности. [c.356]

В качестве технологической смазки при горячей обработке металлов давлением предлагается также применять металлургические шлаки, имеющие температуру плавления на 50—100° С ниже температуры деформации обрабатываемого металла. [c.65]

Этот способ производства нержавеющей стали дает возможность вести процесс без науглероживания металла с лучшей обработкой его шлаками вследствие капельного переноса. Он более экономичен вследствие снижения расхода электроэнергии. [c.167]

Обработка металла жидким шлаком может производиться не только в ковше, но и непосредственно в изложнице в процессе разливки стали из ковша. Указывается, что в результате такой обработки удается получить нержавеющую сталь, более чистую по неметаллическим включениям, и слитки с лучшей поверхностью, чем при разливке по обычной технологии. [c.395]

Применение автоматической дуговой сварки под толстым слоем флюса (сварка закрытой дугой) позволяет значительно увеличить мощность дуги (до 20—150 квт и более), повысить производительность сварки в 5—10 раз по сравнению с ручной за счет глубокого проплавления основного металла обеспечить получение более высоких прочностных свойств и большей чистоты наплавленного металла, чем при ручной дуговой сварке, что объясняется более полной защитой расплавленной ванны и лучшей металлургической обработкой расплавленного металла шлаком. [c.473]

Обработка синтетическими шлаками. В разливочный ковш перед выпуском стали наливают жидкий шлак, а затем с большой высоты мощной струей выпускают расплавленную сталь. Происходят энергичное перемешивание металла со шлаком и рафинирование стали. При этом сера, неметаллические включения, газы удаляются. Резко повышаются прочность и пластичность стали. [c.54]

Повышение качества стали, выплавленной в мартеновских печах, электропечах и конверторах, производится обработкой ее в ковше синтетическими шлаками. Жидкая сталь выливается в ковш с жидким синтетическим шлаком (в количестве 4—6% от веса металла), который специально готовится в другой печи. В связи с резко увеличивающегося поверхностью соприкосновения металла и повышенной активностью шлака последний в течение нескольких минут рафинирует металл и снижает содержание серы, кислорода и других примесей. Сталь после вакуумной обработки, а также обработки синтетическими шлаками, приобретает более высокие и однородные механические свойства при комнатных и низких температурах и повышенную долговечность. [c.40]

Флюс наводили равными порциями через определенные промежутки времени, перемешивая 5—6 мин. после полного расплавления и снимая шлак железной ложкой. После обработки. металла последней порцией флюсов тщательно снимали весь шлак, брали пробу на анализ и выливали металл в изложницу. Рафинирование производили при температурах 700—900°. [c.170]

Газорезчики и газосварщики должны работать в рукавицах и спецодежде, защищающей их от попадания брызг металла и шлака на кожу. Спецодежда (костюм из плотной материи и брезентовые рукавицы) выдается сварщику бесплатно по утвержденным нормам. Безопасная работа при газовой сварке и резке возможна только при правильной эксплуатации баллонов с газами, ацетиленовых генераторов, машин и аппаратов для газопламенной обработки металлов. [c.607]

Обработка металла синтетическим шлаком. Сущность процесса заключается в ускорении взаимодействия между сталью [c.64]

АЬОз ( 17%). Комбинированный способ рафинирования ФС75 с обработкой металла шлаком, содержащим сидерит и плавиковый шпат (4 1), и продувка его кислородно-азотной смесью позволяет получить сплав, содержащий>0,1 % А1 [36]. Снижение потерь кремния и возможность ведения процесса при оптимальном температурном режиме обеспечивает процесс газопорошкового рафинирования при высокой степени удаления алюминия [71]. Кристаллический кремний для удаления кальЦИя, алюминия и других примесей обрабатывают продувкой в ковше хлором, кислородом и другими газами. [c.90]

Сварку плавлением принято называть микрометаллургией. Действительно, здесь, в миниатюрной металлической ванне объемом всего в несколько миллилитров или даже долей миллилитра, за время, зачастую измеряемое секундами, успевают пройти реакции, развивающиеся в обычном сталеплавильном агрегате в течение многих часов. Давно было замечено, что металл сварного шва, выполненного толстопокрытыми электродами, под флюсом или шлакбм (по оптимальной для каждого вида сварки технологии), обладает высокой плотностью, пластичностью, однородностью структуры, свободен от зональной ликвации. В ряде случаев литой металл шва (это относится и к аустенитным швам) даже без всякой термической обработки по многим показателям не уступает основному деформированному металлу. Это можно объяснить более интенсивной обработкой металла шлаком при сварке, более энергичным его рафинированием. Автор полагает, что этому способствуют по крайней мере два обстоятельства [c.57]

Электрошлаковый переплав. Очень перспективным способом получения высококачественного металла является электрошлаковый переплав. Капли металла, образующиеся при переплаве заготовки проходят через слой жидкого шлака и рафинируются. При обработке металла шлаком и направленной кристаллизации слитка снизу вверх содержание серы в заготовке снижается на 30—50%, а содержание неметаллических включений -—в два-три раза. [c.43]

Такое большое количество кислорода, которое принципиально может участвовать в окислении металла, расположено в непосредственной близости от электродного стержня и может активно с ним взаимодействовать. В связи с этим покрытия, изолируя реакционное пространство дуги от воздуха, обеспечивают защиту металла от азотирования, но не защищают его от окисления и против этого явления приходится применять раскнслители и обработку металла шлаком, получающимся при расплавлении покрытия. [c.245]

Такая технологическая схема, сохраняя все преимущества совместной заливки металла со шлаком (образование гарнисажа на поверхности формы, обработка металла шлаком в форме, утепление отливки шлаком в процессе кристаллизации) позволяет достаточно просто осуществить непрерывную плавку. Для этого после заполнения литейной формы отверстие в тигле закрывают и плавка продолжается с исполь-зованием того же шлака. При этом повышается производительность благодаря снижению межплавочных простоев и постоянному поддержанию тигля в нагретом состоянии. [c.408]

Развитие машиностроения и приборостроения предъявляет возрастающие требования к качеству металла его прочности, пластичности, газосодержанию. Улучшить эти показатели можно уменьшением в металле вредных примесей, газов, неметаллических включений. Для повышения качества металла "спользуют обработку металла синтетическим шлаком, вакуумную дегазацию металла, плавку в вакуумных печах, электрошлаковый переплав (ЭШП), вакуумно-дуговой переплав (ВДП), вакуумно-индукционный переплав (ВИП), переплав металла в глектронно-лучевых и плазменных печах. [c.45]

Обработка металла синтетическим шлаком заключается в следующем. Синтетический шлак, состоящий из 55 % СаО, 40 % AI2O3, небольшого количества SiOj, MgO и минимума FeO, выплавляют в электропечи и заливают в ковш. В этот же ковш затем заливают сталь. При перемешивании стали и шлака поверхность их взаимодействия резко возрастает и реакции между ними протекают гораздо быстрее, чем в плавильной печи Благодаря этому, а также низкому содержанию оксида железа в шлаке сталь, обработанная таким способом, содержит меньше серы, кислорода и неметаллических [c.45]

Чувствительность к водородному охрупчиванию значительно зависит от качества стали. Поэтому часто наблюдается различная склонность к водородному охрупчиванию сталей, близких по химическому составу. Весьма важна форма неметаллических включений в стали, особенно сульфидов. При обычной выплавке стали сульфиды имеют пластинчатую форму, при дополнительной обработке синтетическим шлаком — округлую, эллипсообразную. Испытания трубной стали с одинаковым содержанием серы показали, что вредное влияние водорода на сталь с эллипсообразными сульфидами на 10—40 % ниже, чем на сталь с пластинчатыми сульфидами. Значительно повышается стойкость стали к водородному охрупчиванию в растворах сероводорода при ее легировании редкоземельными элементами вследствие их влияния на облегчение молизации водорода, что затрудняет абсорбцию водорода металлом. [c.23]

Средний состав основных шлаков Si02 — 25—З50/0, СаО —55—бОо/о, остальное S FeO-f-+МпО -f MgO. Процесс десульфурации значительно ускоряется добавлением в шлак карбида кальция и обработкой металла в печи содой. Содержание углерода в металле за время плавки падает с 0,5—0,6 до 0,12, фосфора-с 0,16-0,18 до 0,01 и серы с 0,06—0,07 до 0,02. Длительность плавки составляет 1 час—1 ч. 20 м. для печи ёмкостью в 100 кг. [c.190]

Восстановительный период плавки. После скачивания окислительного шлака начинается восстановительный период плавки. Задачами восстановительного периода плавки являются раскисление металла, удаление серы,коррек-тирование химического состава стали, регулирование температуры ванны, подготовка жидкоподвижного хорошо раскисленного шлака для обработки металла во время выпуска из печи в ковш. Раскисление ванны, т. е. удаление растворенного в ней кислорода, осуществляют присадкой раскислителей в металл и на шлак. В начале восстановительного периода металл покрывается слоем шлака. Для этого в печь присаживают шлакообразующие смеси на основе извести с добавками плавикового шпата, шамотного боя, кварцита. В качестве раскислн-телей обычно используют ферромарганец, ферросилиций, алюминий. При введении раскислителей происходят следующие реакции [c.185]

Содержащиеся в шлаке медь и благородные металлы могут быть извлечены путем обработки жидких шлаков после фьюмингования сульфидами в присутствии восстановителя с целью образования штейна. В штейн извлекаются медь, золото и серебро. [c.243]

Попытки исправить положение с помощью различных способов внепечной обработки жидкого металла, например, внепечным вакуумированием, не дали ощутимых результатов. Более перспективной, по-видимому, является внепечная обработка специальными шлаками по способу Перрен-Точинского, заключающаяся в промывке металла высокоосновным синтетическим жидким шлаком, например, системы АЦОз—СаО. [c.395]

При этом способе металл с большой высоты заливается в ковш со шлаком, струя металла дробится сама и одновременно дробит шлак, создавая своего рода эмульсию металл-шлак. Эмульгирование металла шлаком приводит к значительному увеличению удельной поверхности контакта между ними. Это, в свою очередь, влечет за собой резкое ускорение процессов взаимодействия металла со шлаком, выражающееся в энергичном обессеривании металла. При наличии в составе высокоосновного шлака 15—20% закиси железа, наряду с десульфурацией может происходить и обесфосфоривание жидкой стали. Имеются, например, данные, что обработка жидкой стали синтетическим шлаком, содержащим 20% FeO, 64% СаО и 15% aF,, позволила снизить содержание серы в металле от 0,050 до 0,015%, а фосфора — от 0,080 до 0,007%. [c.395]

Современная техника предъявляет жесткие требования к качеству металлов. Особо важное значение приобретает чистота металлов, в которых содержание газов и неметаллических включений должно быть ничтожно мало. Нужны металлы и сплавы очень высоких прочности и пластичности. Существующие способы плавки стали уже не обеспечивают всех нужных свойств. Это привело к созданию новейших методов плавки металлов, получивших название специальной металлургии. К ним относят обработку синтетическими шлаками, электро-шлаковый переплав, вакуумно-дуговой переплав,алект-ронно-лучевой и плазменно-дуговой переплавы. [c.90]

Для улучшения качества жидкой стали в условиях массового производства применяют внепеч-ные методы ее обработки. Широкое распространение получили методы обработки металла в ковше синтетическими шлаками, продувкой аргоном и внепечное вакуумирование в ковше и изложнице при разливке. [c.372]

В результате значительно более низкого содержания серы и получения при обработке в ковше синтетическим шлаком металла более однородного и с меньшим количеством неметаллических включений качество такого металла значительно выше качества стали аналогичной марки, полученной по обычной технологии. Это улучшение сказывается на ряде весьма важных характеристик. Приводим результаты сравнительных исследований качества низколегированной стали отдельных марок, выплавленной по обычвой технологии и с обработкой синтетическими шлаками. [c.220]

Рафинирование металла в ковше жидкими синтетическими шлаками. Сущность этого метода состоит в том, что очистка стали от серы, кислорода и неметаллических включений производится при интенсивном перемешивании стали в ковше с предварительно слитым в него шлаком, приготовленным в специальной шлакоплавильной печи. Сталь после обработки жидкими шлаками обладает высокими механическими свойствами. За счет сокращения периода рафинирования в дуговых печах производительность этих печей может быть увеличена на 10—15%. Мартеновская сталь, обработанная синтетическими шлаками, по качеству близка к качеству стали, выплавленной в электрических печах. [c.43]

Разливку под слоем синтетического шлака применяют для улучшения качества стали и повышения чистоты поверхности слитков (при разливке сверху). Синтетический шлак, состоящий из извести, плавикового шпата и других компонентов, выплавляют в электрических печах и заливают в изложницы перед разливкой. При заливке стали слой шлака задерживает неметаллические включения, предохраняет поверхность металла от окисления, препятствует обрлзова-нию брызг на стенках изложницы. Обработку синтетическим шлаком проводят также в ковше. [c.64]

Исследованиями, проведенными К. -А. Ланской, установлено, что отрица тельное влияние на длительную прочность стали 12Х1МФ становится ощутимым при содержании свинца и олова в десятых долях процента, цинка — в тысячных долях процента, а азота — в сотых долях. Чем продолжительнее испытания, тем сильнее влияние этих примесей. Наиболее загрязнен примесями металл, выплавляемый в электрических печах завода Днепроспецсталь . Наиболее чистым получается металл из жидкого полупродукта, прошедший обработку синтетическим шлаком. Металл обладает наиболее высокой длительной пластичностью. Наиболее чистый металл имеет также высокие показатели длительной пластичности. [c.75]

В настоящее время во все возрастающих масштабах применяются обработка металла синтетическими шлаками и порошкообразными материалами, вакуумная дегаза ция стали различными способами, вакуум-шлаковая обработка, продувка металла инертными газами, разливка в инертной атмосфере. Последние способы повышения качества стали обладают рядом преимуществ. [c.5]

Применение эффективных методов раскисления металла в процессе его выплавки (раскисление металлическим кальцием, сили кокальцием), продувка аргоном и вакуумирование в ковше, обработка металла синтетическим известково-глиноземистым шлаком в ковше не дали требуемых результатов макроструктура и качество металла не удовлетворяли требованиям заказчика. Лишь производство этих сталей методом электрошлакового переплава позволило получить необходимые результаты [160, 161]. Заметное влияние электрошлаковый переплав (также условия затвер- [c.247]

Раскисление с интетитечскими шлака-м и. Метод раскисления синтетическими шлаками по своему физико-химическому принципу схож с диффузионным. Он заключается в том, что в ковш с синтетическим шлаком, не содержащим окислов железа, со значительной высоты заливают раскисляемый металл. Струя металла дробится на капли и получается шлакометаллическая эмульсия с большой поверхностью контакта металла и шлака. Благодаря этому процесс раскисления идет с большой скоростью. Такая обработка металла синтетическим шлаком соответствующего состава может не только раскислять металл, но и снижать в нем содержание фосфора и серы, а также неметаллических включений. [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...