Плавка металлов в кислых мартеновских печа

В кислой мартеновской печи серу и фосфор удалить из металла невозможно, поэтому к сырым материалам при кислом мартеновском процессе предъявляются особые требования. Чугун должен быть высококачественным и содержать не более 0,025% фосфора и серы содержание серы и фосфора в скрапе для кислого процесса не должно превышать верхнего предела в готовом металле. Поэтому наиболее целесообразно в качестве железной составляющей шихты кислой плавки использовать полупродукт, выплавляемый в основных мартеновских печах. В этом случае в основной печи содержание серы и фосфора доводят до требуемых пределов, а затем жидкий полупродукт подают в кислую печь. Такой процесс называется дуплекс-процессом основная — кислая мартеновские печи. [c.269]

Сталь, выплавленная в кислых мартеновских печах, содержит меньше растворенных газов, так как силикатные шлаки имеют малую газопроницаемость, а для азота они практически непроницаемы. На уменьшение содержания газов в металле кислой плавки по сравнению с металлом основных процессов оказывает влияние чистота и качественность сырых материалов. Содержания газов в металле кислого мартеновского процесса обычно следующие кислорода 0,006—0,015%, водорода 2—4 см ЦОО г и азота 0,0010— 0,0015%. [c.265]

В дуплекс-процессе основная — кислая мартеновские печи плавка протекает в основной печи на обычной для этого процесса шихте. Из жидкого металла удаляются фосфор, сера, кремний и марганец до минимально возможного содержания. Затем жидкую сталь, содержащую обычно 1,3—1,4% С (т. е. в количестве, достаточном для процесса кипения), переливают в кислую печь для доводки и получения высококачественной кислой стали. [c.42]

Кислые мартеновские печи применяют редко для особо ответственных крупных отливок. Техника плавки в основных печах позволяет получать такой же плотный, раскисленный, чистый по газам и неметаллическим включениям, как и кислый металл. [c.121]

Химический состав и механические свойства углеродистых и низколегированных сталей. На заводах тяжелого машиностроения для изготовления различных деталей используют углеродистые и низколегированные стали. Стали выплавляют в кислых и основных мартеновских печах, в электропечах и других плавильных агрегатах. В процессе плавки и отливки слитков часть металла подвергается вакуумной обработке. [c.625]

Предназначен для выплавки небольших количеств стали более высокого качества, чем основная мартеновская сталь. В кислых печах нельзя использовать известь, а следовательно, и удалять из металла серу и фосфор. Поэтому для выплавки кислой стали берут шихту (чугун и скрап) с минимальным содержанием этих вредных примесей. На некоторых заводах используют дуплекс-процесс сначала проводят плавКу на обычной шихте в основной печи, удаляя фосфор и серу, а затем жидкую сталь переливают по желобу в кислую печь, где завершают плавку. Это снижает производительность печей и увеличивает стоимость металла. [c.52]

При выплавке чугуна в доменных печах, стали — в конвертерах, мартеновских и электросталеплавильных печах, а также при получении чугуна из вагранок вместе с металлом образуются неметаллические отходы — шлаки. Основными составляющими шлаков являются кремнезем, известь и глинозем. Кроме того, в зависимости от свойств и состава примененных в плавке шихтовых материалов во всех шлаках находятся и другие химические соединения различных элементов (окислы магния, железа, марганца, сернистого кальция и др.). При удалении шлаков из плавильных агрегатов, при разливке металла и в других случаях в шлаки попадает значительное количество металла, извлечение которого необходимо по многим причинам и прежде всего для снижения безвозвратных потерь металла. Наибольшую долю в металлургических шлаках составляют доменные и мартеновские шлаки. Доменные шлаки образуются в доменных печах в среднем в количестве 0,53 г на 1 т выплавленного чугуна. В зависимости от наличия тех или иных окислов доменные шлаки имеют определенную окраску небольшие примеси закиси железа и марганца в кислом шлаке придают ему желтый и зеленый оттенки шлаки с большим содержанием окислов железа темнее, иногда даже черные шлаки с повышенным содержанием закиси марганца имеют голубоватые и зеленоватые цвета различных оттенков. Один литр жидкого доменного шлака весит от 1,8 до 2,2 кг, а при стылом ходе доменной печи —до 3,5 кг из-за повышенного содержания окислов железа. [c.389]

На основании изучения температурного режима металла и шлака ряда плавок в основных (емкостью 200, 60 и Ют) и кислых (емкостью 80 т) мартеновских печах, установлено (фиг. 2), что температурный режим по ходу плавки в автоматизированных печах является более стабильным, чем в неавтоматизированных. [c.219]

При мартеновском производстве металл не так насыщается газами, а подбор соответствующих шлаков и режимов ведения плавки позволяет удалить в значительной степени серу ифосфор Шлаки, при помощи которых расплавленный металл очищается от примесей, состоят из основных (СаО и MgO) и кислых (ЗЮг) окислов. В зависимости от состава шлаков и футеровка печи должна быть или основная (магнезит или хромомагнезит) или кислая (динас), чтобы избежать реакции между футеровкой и шлаком. Если шлак имеет основную реакцию (т. е. в избытке имеются основные окислы — MgO и СаО), то он удаляет из металла большую часть фосфора и часть серы. Значит, при сравнительно не очень чистой исходной шихте металл в основной мартеновской печи получается достаточно чистым по сере и фосфору, хотя и более насыщенным кислородом. При кислом процессе в шлаке имеется избыток кремнекислоты (SiOг), при наличии которой сера и фосфор из металла не удаляются, но насыщение металла кислородом происходит в меньшей степени. Поэтому для кислого мартеновского процесса требуются чистые по сере и фосфору исходные материалы (т. е. более дорогие), и если это обеспечено, то металл получается лучшего качества, так как содержит меньше кислорода. i [c.133]

Содержание золы в угле. Кора дерева содержит значительно больше золы, чем собственно древесина. Поэтому содержание золы в Д. у. тем больше, чем больше соотношение между углем из коры и углем из древесины. В угле из сплавных дров как правило содержится больше золы, чем в угле из дров, доставленных сухопутным транспортом, т. к. при сплаве древесина пропитывается глиной и илом. Уголь, полученный ив дров, заготовленных и доставленных к месту переугливания зимой, содержит золы меньше, чем уголь из дров, заготовленных и доставленных весной или летом. В кучном угле в единице веса содержится больше золы, чем в уг.тте печном. Увеличение содержания в кучном угле золы происходит за счет а) попадания в уголь золы извне во время процесса обугливания и б) за счет повышения темп-ры выжига углн, благодаря чему в единице вес угля содержание золы увеличивается за счет уменьшения органич. массы угля. Содержание фосфора в Д. у. Фосфор, входящий в состав золы Д. у., является элементом вредным, если уголь предназначается для металлургич. пром-сти. При плавке металла в основном мартеновском процессе удаление фосфора из шихты в шлак вполне возмо кно. По если плавка чугуна производится в кислой мартеновской печи, то удаление фосфора из шихты невозможно и он здесь окажет особенно вредное дей.ствие. Поэтому чугун, предназначенный для выплавки специальных сортов стали в кислых мартеновских печах, в кислых электрических и тигельных печах, должен содержать ничтожное количество фосфора (пе более 0,02% С). Снижение содержания фосфора в чугуне д. б. не только ва счет сни- [c.145]

К концу 70-х годов емкость мартеновских печей доходила до 10— 15 т. Плавку вели на кислом поду шихта состояла из 30% серого чугуна и примерно 70% железного и стального лома. Такой мартеновский процесс получил название скрап-процесса. Главный недостаток мартеновских печей, выложенных кислыми огнеупорными материалами, так же как и бессемеровских конвертеров, состоял в невозможности удалять из выплавляемого металла вредные примеси серы и фосфора. В 1879—1880 гг. на французских заводах Крёзо и Тернуар были пущены мартеновские печи с основным подом. Год спустя такую печь начали эксплуатировать на Александровском заводе в Петербурге. [c.121]

Сталь выплавляют из жидкого чугуна в конверторах (бессемеровский, томасовский и кислородно-конверторный способы) или переплавляют в пла.менных (мартеновский способ) и электрических печах. Бессемеровский способ основан на продувке жидкого чугуна, находящегося в конверторе (реторте) с динасовой (кислой) кладкой, холодным воздухом. Из чугуна при продувке через днище конвертора выгорает углерод, кремний, марганец, сера и фосфор, вследствие чего чугун превращается в сталь. Если конвертор имеет кладку (футеровку) из доломита (основную) и для плавки добавляют известь, способ называют томасовским. Кислородно-конверторный способ заключается в продувке чугуна технически чистым кислородом. Мартеновский способ—это процесс получения стали из чугуна и железного лома переплавкой их на поду мартеновской печи. Переплавка металлов в печах, нагреваемых электрическим током, называется электрической плавкой. [c.18]

Конструкция мартеновской печи. Рабочее пространство мартеновской печи 1 (рис. 7), в киторо.м происходит плавка металла, сверху перекрывается сводом 5, а снизу имеет подину 4. В передней стенке печи имеется несколько окон, через которые загружается в печь шихта. В задней стенке сделано отверстие для выпуска стали и шлака. Через каждую боковую стенку проходят два наклонных канала 2, соединяющихся нижней своей частью с регенераторами 3, которые служат для подогрева воздуха и газообразного топлива. По каналам в рабочее пространство печи подаются из регенераторов подогретые воздух и газ и отводятся продукты сгорания, Регенераторов в печах, работающих на газовом топливе,— четыре два воздушных и два газовых. Регенераторы имеют внутри кладку из огнеупорного кирпича. Топливом для мартеновских печей служат генераторный газ, колошниковый или естественный. Есть мартеновские печи, в которых в качестве топлива применяется мазут. Производительность мартеновских печей характеризуется количеством выплавленной стали с одного кв. м пода в сутки. В мартеновских печах с кислой футеровкой подина делается из динасового кирпича, на который сверху наваривается слой кварцевого песка. В мартеновских печах с основной футеровкой подина делается из магнезитового кирпича и имеет сверху наварку из магнезитового или доломитового порошка. [c.19]

Как видно из уравнения (45), повышение концентрации анионов кислорода (основных оксидов) в шлаке сопровождается увеличением растворимости водорода в шлаке. По данным В. И. Явойского, в кислых шлаках содержание водорода по ходу плавки составляет 10— 20 см ЮОг шлака. В основных мартеновских и кислородно-конверторных шлаках водород содержится в количестве 25—45 см ЮОг шлака. При длительной выдержке раскисленного металла в основной печи содержание водорода в шлаке может повыситься вследствие прекращения кипения металла до 40—80 см /100 г шлака. [c.91]

Изготовление С. в мартеновских печах и в конвертерах м. б. с кислым или основным шлаком. Кислый шлак, связывая закись железа в видеРеО-810г,нерастворимой в металлич.ванне, дает возможность при равных условиях плавки получить С. с меньшим содержанием FeO, чем основной,но удаление вредных примесей (S и Р) при кислом шлаке невозможно, поэтому в со-, став шихты требуется вводить чугун и лом с малым содержанием вредных примесей, что значительно удорожает выпускаемый металл. Т. к. FeO является главным действующим реагентом (окислителем углерода в металлич. ванне), процесс фришевания с кислым шлаком идет медленнее и не так скоро доходит до конца, чем с основным, поэтому выплавляемый металл с кислым щлаком редко содержит ниже 0,20— 0,25% С, т. е. пригоден для изготовления сталей , но не железа (хотя металл называемый в общежитии железом является по существу ковким сплавом железа с углеродом, т. е. сталью). Напр, металл для рельсов, бандажей, орудийный металл чаще получается с кислым шлаком, а сортовое железо с основным. Вообще передел с кислым шлаком стоит процентов на 20—25 дороже, чем с основным (при одних и тех же условиях). Поэтому главная масса металла изготовляется с основным шлаком—мартеновский и томасовский процессы. Мартеновский основной процесс ваяюн еще тем, что при хорошем наблюдении можно иметь почти такую же С., как и при кислом. Разница между выплавкой в конвертере и в печи заключаете в количестве чугуна в шихте для шихты кон- [c.416]

Для продления службы печи после каждой плавки восстанавливают изношенные слои, участки наварки передней, задней стен и откосов, а также исправляют изъяны пода. Период заправки печи считается от момента появления металла на желобе до внесения первой мульды с материалами в печь. Продолжительность заправки даже больших печей емкостью 250-/П и выше составляет 15—25 мин. Этот непроизводительный период стремятся в возможно большей степени сократить, так как открытая печь сильно остывает, в результате чего удлиняется вся плавка. Заправку начинают производить в предыдущей плавке и отдельные операции заканчивают после завалки в период плавления и даже доводки. До выпуска предыдущей плавки и до раскисления начинают заправку задней стенки выше уровня шлака, участки ниже уровня шлака заправляют по мере обнажения стен и откосов при выпуске. Операции заправки производят при помощи заправочных ленточных и пневматических машин. Заправкой служат измельченные и обожженные магнезит 70—80%, доломит 20—30% на некоторых заводах к смеси магнезита и доломита добавляют окалину (4—7%), мартеновский шлак (10—14%). Кислые печи заправляют кварцевым песком. [c.219]

При мартеновском производстве металл не так насыщается газами, а гшдбор соответствующих шлаков и режимов ведения плавки позволяет удалить в значительной степени серу и фосфор. Шлаки, ири помощи которых расплавленный металл очищается от примесей, состоят из основных (СаО и MgO) и кислых (SiOa) окислов. В зависимости от состава шлаков футеровка печи должна быть или основная (магнезит или хромомагнезит), пли кислая (динас), чтобы избежать реакции между футеровкой и шлаком. Еслп шлак имеет оуновную реакцию (т. е. в избытке имеются основные окислы — MgO и СаО), то он удаляет из металла большую часть фосфора и часть серы. Значит, [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...