Основность шлака

Кислый мартеновский процесс. Этим способом выплавляют качественные стали. Поскольку и печах с кислой футеровкой нельзя навести основной шлак для удаления фосфора и серы, то применяют шихту с низким содержанием этих составляющих. Стали, выплавляемые в кислых мартеновских печах, содержат меньше водорода н кислорода, неметаллических включений, чем выплавленные в основной печи. Поэтому кислая сталь имеет более высокие механические свойства, особенно ударную вязкость и пластичность, и ее используют для особо ответственных деталей коленчатых валов крупных двигателей, роторов мощных турбин, шарикоподшипников. [c.35]

Плавку на шихте из легированных отходов ведут без окисления примесей. Шихта для такой плавки должна иметь меньше, чем в выплавляемой стали, марганца и кремния и низкое содержание фосфора По сути это переплав Однако в процессе плавки примеси (алюминий, титан, кремний, марганец, хром) окисляются. Кроме этого, шихта может содержать оксиды После расплавления шихты из металла удаляют серу, наводя основной шлак, при необходимости науглероживают и доводят металл до заданного химического состава. Затем проводят диффузионное раскисление, подавая на шлак мелкораздробленный ферросилиций, алюминий, молотый кокс. Так выплавляют легированные стали из отходов машиностроительных заводов, [c.38]

Перенос капель металла через основной шлак способствует их активному взаимодействию, удалению из металла серы, неметаллических включений и растворенных газов. Металлическая ванна непрерывно пополняется путем расплавления электрода, под воздействием кристаллизатора постепенно формируется в слиток 6. Последовательная и направленная кристаллизация способствует удалению из металла неметаллических включений и газа, получению плотного однородного слитка. [c.47]

С, но они не стойки против Т1, окислов Ре и Мп, а также основных шлаков. [c.381]

Однако в связи с высокими требованиями к качеству сварных соединений в настоящее время такая приблизительная оценка уже не устраивает специалистов, и применяются уточненные формулы для основности шлаков исходя из теории регулярных ионных растворов, в которых главную роль играет анион 0 и его распределение между элементарными и комп- [c.361]

От основности шлака, а также от содержания в нем оксидов основного металла (см. с. 361). [c.398]

В металлургических процессах степень основности шлака (В) определяют по формуле [c.259]

Для удаления серы необходимо иметь степень основности шлака > 1. Чем выше степень основности шлака, тем больше полнота десульфурации и тем выше скорость перехода серы из металла в шлак. Однако наиболее оптимальной основностью шлак обладает при / = 1,1 - 1,2, при этом он имеет хорошую вязкость. При наличии свободного СаО (Д> 1) в основном шлаке происходят реакции обессеривания [c.259]

Эффективность процесса обессеривания способствует повышению основности шлака, снижению содержания F O в шлаке. [c.259]

Десульфурация. Для получения минимального содержания серы в металле необходимо применять шихтовые материалы с минимальными содержаниями серы, создать подвижный основной шлак. [c.270]

Дефосфорация металла также идет успешно при наведении основного шлака. Удаление фосфора из металла возможно только тогда, когда он будет связан в шлаке. В реакции участвуют (СаО) и (FeO) в шлаке. [c.271]

Для очищения металла от первых двух окислов применяются основные шлаки. Закись железа может быть лучше удалена кислыми шлаками. [c.356]

Основность шлаков определяется как отношение весового процентного содержания оснований к суммарному процентному содер- [c.169]

Для десульфурации металла требуются основные шлаки, содержащие в свободном виде СаО. Сера находится в металле в виде FeS и MnS. Она следующим образом распределена между металлом и шлаком [c.170]

Состав ваграночного шлака может быть рассчитан с допущением, что кремний, марганец и углерод металла окисляются не за счёт поглощаемого свободного кислорода, а за счёт кислорода FeO при одновременном раскислении закиси железа. Тогда расчётный состав шлака получится весьма близким к фактическому (табл. 179). Модуль основности шлака (Afo = 0.67) показывает, что ваграночный шлак — кислый и поэтому неспособен очистить металл ни от серы, ни от фосфора. Лишь незначительное количество серы растворяется в шлаке, и тем больше, чем шлак жиже. Разжижение шлака путём увеличения в нём содержания СаО до 25—ЗОО/о и добавления плавикового шпата СаРг позволяет несколько снизить содержание серы в металле. Железистые шлаки обладают большей окислительной способностью [39] и в сочетании с модификаторами (силикокальций) обеспечивают более высокие свойства металла по сравнению с теми, какие возможно получить применением обычных ваграночных шлаков. Лучшие результаты дают шлаки, содержащие повышенное количество окислов железа, марганца и магния. [c.180]

Для максимального удаления Р из металла необходимы невысокая температура ванны и достаточная основность шлака Mq = 2,5—3,0, [c.183]

Окисление фосфора. Факторами, обусловливающими достаточно полное удаление фосфора из металла, являются 1) значительная концентрация FeO, 2) достаточная основность шлака и 3) низкая температура ванны. В металлической ванне протекают реакции [c.187]

Насыщению чугуна серой противодействуют высокая температура плавки (работа на кислородном и подогретом дутье), увеличение в чугуне содержания марганца, а также углерода и кремния, увеличение содержания в шлаке закиси марганца, работа на основной футеровке и основных шлаках, увеличение кусковатости кокса, форсированная работа вагранки. [c.43]

Обычно в ваграночном кислом шлаке содержится около 50% кремнезема, 25% окиси кальция, 15% глинозема, 7% закиси железа. В основном шлаке содержится около 35% кремнезема, 45% окиси кальция, 10% магнезии, 7% глинозема и др. [c.43]

Кислые шлаки обычно бывают очень вязкими и длинными, ири этом чем выше кислотность шлаков, тем больше их вязкость. Основные шлаки — короткие. Шлаки должны обладать небольшим удельным весом, чтобы легко всплывать на поверхность сварочной ванны. Слой шлака, покрывающий шов, в жидком виде и в процессе затвердевания должен легко пропускать газы, выделя-юн ,иеся из металла шва. [c.99]

При высоких температурах футеровка печи взаимодействует с флюсами и шлаками. Если в печи, выложенной основным огнеупорным материалом, применять кислые флюсы, то взаимодействие шлака и футеровки приведет к ее разрушению. То же пронзойдет, если в печи, выложенной огнеупорными материалами из кислых оксидов, применить основные шлаки. Поэтому в печах с кислой футеровкой используют кислые шлаки, а в печах с основной — основные. [c.22]

Первый этап — расплавление шихты и нагрев ванны жидкого металла. На этом этапе температура металла невысока интенсивно происходит окисление железа, образование оксида железа и окисление примесей Si, Р, Мп по реакциям (1)—(4). Наиболее важная задача этого этапа удаление фосфора — одной из вредных примесей в стали. Для этого необходимо проведение плавки в основной печи, в которой можно использовать основной шлак, содержащий СаО. Выделяющийся по реакции (3) фосфорный ангидрид образует с оксидом железа нестойкое соединение (FeOji-P.jO . Оксид кальция СаО — более сильное основание, чем оксид железа поэтому при невысоких температурах связывает ангидрид Р2О5, переводя его в шлак [c.30]

В этот же период создаются условия для удаления серы из металла. Сера в стали находится в виде сульфида [FeSl, который растворяется также в основном шлаке (FeS). Чем выше температура, тем большее количество FeS растворяется в шлаке, т. в. больше серы переходит из металла в шлак. Сульфид железа, растворенный в шлаке взаимодействует с оксидом кальция, также растворенным в шлаке [c.31]

В сталеплавильных печах с кислой футсровко нет условий для уменьшения количества фосфора и серы в стали, так как использовать основной шлак с высоким содержанием (СаО) нельзя из-за разрушения футеровки, а содержание (FeO) В шлаке недостаточно. Поэтому в кислых печах можно выплавить сталь только из шихтовых материалов с малым количеством серы и фосфора. [c.31]

При различных массовых соотношениях одних и тех же компонентов шлак может быть или основным, или кислым. Если основной шлак содержит до 10% Si02, то можно пренебречь ком-плексообразованием SuOJ и ограничиться только расчетом энергий взаимодействия ионов между собой. В этом случае получаем совершенный ионный раствор (СИР). Но если шлак кислый и содержит много комплексных ионов SLO/ , то нужно также учитывать энергию и энтропию образовавшихся комплексов, т. е. рассматривать шлак как регулярный ионный раствор (РИР). [c.355]

Недостаток достоверных данных сильно затрудняет точные расчеты, так как термодинамические данные, полученные из рассмотрения бинарных диаграмм состояния, переносить на многокомпонентные системы можно лишь условно. Тем не менее расчеты по этой системе уже нашли применение в сварочной металлургии для определения основности шлаков В и активностей наиболее важных компонентов шлаковых фаз (Si02 МпО). [c.355]

Ионные растворы, содержащие большое количество ионов типа S xOy , или SiOa, склонного к полимеризации (тетраэдры [8104] ), обладают повышенной вязкостью при высоких температурах и медленно меняют ее в процессе затвердевания, сопровождающегося значительным переохлаждением. Такие системы называются длинными шлаками . На рис. 9. 38 приведены кривые изменения вязкости в зависимости от температуры для основных шлаков, содержащих большое количество элементарных ионов коротких , и для кислых шлаков, содержащих значительное количество ионов SijrO ( длинных ). [c.358]

Удаление шлаками нежелательных примесей из металла при сварке. В любом металле или сплаве сера — вредная примесь, резко увеличиваюшая склонность металлов к образованию горячих трещин и снижающая технологическую прочность. Сера хорошо удаляется восстановительными и основными шлаками в соответствии с уравнением реакции [c.366]

Общее снижение содержания серы в металле при сварке возможно при сильно основных шлаках. Бескислородные фто-ридные флюсы также способствуют удалению серы из металла в результате образования летучих фторидов металла (РеРг, РеРз) и твердых сульфидов [c.402]

Шлакообразование. Роль шлака при плавке жаропрочных сплавов исключительно велика. От состава шлака зависят температура металла и содержание вредных примесей (S и Р). Источниками шлакообразования являются оплавившаяся футеровка, зола кокса, продукты окисления компонентов чугуна при плавке (РеО, SiOz, МпО и др.), а также различные оксиды, вносимые шихтой, и флюс. Для регулирования состава и степени основности шлака используют известняк. [c.258]

К числу активных реагентов обсссеривания относится оксид кальция (обожженный известняк), создающий прочный сульфид кальция ( aS). При основных шлаках процесс удаления серы из расплавленного металла происходит в результате реакций [c.270]

Расчетная основность шлака составляет В = 1,13. При температурах 1400 - 1500 С вязкость получаемогс1 шлака составляет 0,25 -0,3 Па с (см. рис. 136). По данным А. М. Бигссва, вязкость нормального металлургического шлака равна 0,1 - 0,3 Па с. [c.287]

Широкое практическое применение нашел пермаллой, содержащий 78% N1, который используют для изготовления сердечников телефонных трансформаторов, дросселей и чувствительных реле. Пермаллой выплавляют в дуговой электропечи под основным шлаком. Для повышения ковкости (удаления серы) добавляют 0,5% Мп и для раскисления — 0,2% А1, углерода должно быть менее 0,1%. Из этого сплава получают ленту толш,иной [c.154]

Влияние структуры. Составляющие чугуна можно расположить по электродному потенциалу в следующем порядке феррит, перлит, перлито-фосфидная эвтектика, цементит и графит [76]. Наиболее низкий электродный потенциал в большинстве растворов имеет феррит, поэтому он в контакте с другими составляющими сплава играет роль анода и подвергается разрушению. Графит наиболее стоек, не растворяется в кислотах и с кислородом соединяется только при повышенной температуре. Цементит значительно менее стоек.чем графит он растворяется в уксусной и бензосульфо-новой кислотах и отчасти в щёлочах. Помимо графита и цементита, действующих как катоды при коррозии, в чугуне имеются включения, дающие по отношению к железу незначительную разность потенциалов, но достаточную для протекания интенсивной коррозии. Разность потенциалов между железом и включениями выражается следующими величинами (в в) железо — основной шлак—0,018, железо — сернистый марганец—0,015, железо — сернистое железо—0,015, железо — фосфористое железо—0,013, железо — кремнистый марганец—0,006 и железо — кремнистое железо — 0,006 [77]. [c.14]

Магнезитовые изделия хорошо противостоят действию расплавленных металлов, оснований, основных шлаков и окислительных реагентов, за исключением хлора. Недостатком магнезитовых изделий является их низкая термическая стойкость даже лучшие сорта магнезита редко выдерживают 2—3-кратное охлаждение с 900° С до комнатной температуры. Изделия из плавленого магнезита с добавлением ЗОо/о хромита, содержащего 37,4<>/о Сг Оз, обладают высокой термической стойкостью (выше 40 теп.лосмен). В отличие от большинства огнеупоров теплопроводность магнезитовых изделий с повышением температуры понижается. Электоопро-водность с повышением температуры увеличивается. [c.404]

Для полноты десульфурации следует увеличить концентрацию СаО в шлаке и уменьшить в нём концентрацию FeO и МпО. Лучше всего это достигается скачиванием железистого шлака и наводкой нового известняка. Степень удаления серы тем выше, чем продолжительнее ход процесса и чем выше содержание S и Мп в металле и СаО в шлаке. Если первоначальное содержание S в металле равно 0,50—0,600/о, степень десульфурации доходит до 75—800/о этого количества. При содержании S, равном 0,050—0,060%, обессе-ривание обычно не превышает 25—ЗОО/о. Большое значение имеет модуль основности шлака при содержании в шлаке 60<>/q СаО удаляется до 90о/о S. Однако сильно известковые шлаки очень густы и тугоплавки. [c.184]

Таким образом, основной шлак более активен, чем кислый. Вследствие наличия в нём свободной FeO в основном металле содержится повышенное количество FeO (согласно закону распределения). Это требует весьма тщательного раскисления металла. Окислы, обладающие кислотными свойствами (Si02, РгОд и др.), находятся в шлаке основного процесса в связанном состоянии (в противоположность кислому процессу). [c.185]

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]

Другой крупный недостаток бессемеровского процесса удалось устранить английскому металлургу С. Томасу. Долгое время для бессемерования использовали только малофосфористые чугуны, получаемые из руд, содержащих не более 0,03% фосфора. Бессемеровский конвертер футеруют (выкладывают внутри) огнеупорным динасовым кирпичом. Шлаки, образующиеся в процессе бессемерования, должны иметь кислый характер, чтобы не разрушать огнеупорную кладку конвертера. Однако для удаления фосфора и серы нужна футеровка из основного материала. В 1878 г. С. Томас предложил использовать в качестве огнеупоров доломитовый кирпич и, кроме того, вводить в конвертер до 10—15% извести, чтобы образовать основные шлаки, способные удержать фосфор в прочных химических соединениях P Oj с СаО. В отличие от бессемеровского процесса томасирование завершается периодом передувки, когда уже закончено [c.118]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...