Шихтовые материалы для плавки металлов

ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ [c.283]

Шихтовые материалы для плавки металлов [c.288]

ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПЛАВКИ СПЛАВОВ ИЗ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.291]

Планировка плавильного отделения и склада шихтовых материалов чугунолитейного цеха одного из автомобильных заводов показана на, рис. 23. Годовая мощность цеха около 100 тыс. т отливок из серого и ковкого чугуна. Установлены следующие агрегаты для плавки металла дуплекс-процессом дуго- [c.40]

Раковины газовые — имеют гладкую и чистую поверхность. Их появление связано с заливкой форм газонасыщенным металлом, пониженной газопроницаемостью или повышенной влажностью форм и стержней, с захватом воздуха струей заливаемого металла. Для уменьшения газонасыщенности сплава надо применять чистые, сухие шихтовые материалы, вести плавку под слоем флюса или в вакуумных печах. [c.202]

Шихтовые материалы для чугунного литья и шихтовка. Материалы, загружаемые в плавильные печи, называются шихтовыми материалами. При плавке в электрических и пламенных печах загружаемую шихту составляют из металла и флюсов, а при плавке в вагранке к ним добавляют еще топливо. [c.216]

Шихтовые материалы. При плавке медных сплавов в металлическую шихту вводят техническую медь, лом красной меди, лом бронзы и латуни и отходы литейного производства (литники, прибыли и брак). Лом предварительно переплавляют и разливают на чушки. Этот металл в технике получил название вторичного металла. Для введения в сплав отдельных составляющих используют чистые металлы или лигатуры, а для раскисления сплавов применяют раскислители. [c.157]

Практика работы показывает, что очень часто желаемое качество углеродистого металла не достигается вследствие плохой подготовки шихтовых материалов к плавке, необеспеченности процесса плавки необходимыми теплотехническими условиями и не всегда удовлетворительным состоянием сталеплавильного агрегата и оборудования для разливки стали. [c.84]

Большое значение для хода плавки и качества получаемого металла заданного состава имеет подготовка шихтовых материалов к плавке. Во избежание повышенного содержания водорода в стали, которое может вызвать появление флокенов и волосовин, железную руду, плавиковый шпат подвергают прокаливанию, кокс и древесный уголь — сушке. Особое внимание должно быть также обращено на дозировку шихтовых материалов, их точное взвешивание. Эти требования обеспечивают точное попадание в анализ и высокий выход годных слитков. [c.313]

Очень важной операцией подготовки к плавке является точное взвешивание шихты. Неточное взвешивание шихтовых материалов приводит к непопаданию плавки в анализ. Количество жидкого металла в ковше может оказаться недостаточным для разливки литейной формы, изложницы или слитка. При этом отливка или слиток бракуется, т.е. снижается выход годной заготовки. [c.262]

Для уменьшения газовых раковин и пористости в отливках плавку следует вести под слоем флюса, в среде защитных газов с использованием хорошо просушенных шихтовых материалов. Кроме того, перед заливкой расплавленный металл необходимо [c.85]

Кислые электропечи футеруют огнеупорными материалами на основе кремнезема. Эти печи имеют более глубокие ванны и в связи с этим меньший диаметр кожуха, меньшие тепловые потери и расход электроэнергии. Стойкость футеровки свода и стен кислой печи значительно выше, чем у основной. Это объясняется малой продолжительностью плавки. Печи с кислой футеровкой вместимостью 1—3 т применяются в литейных цехах для производства стального литья и отливок из ковкого чугуна. Они допускают периодичность в работе, т. е. работу с перерывами. Известно, что основная футеровка быстро изнашивается при частом охлаждении. Расход огнеупоров на I т стали в кислой печи ниже. Кислые огнеупоры дешевле, чем основные. В кислых печах быстрее разогревают металл до высокой температуры, что необходимо для литья. Недостатки кислых печей связаны прежде всего с характером шлака. В этих печах шлак кислый, состоящий в основном из кремнезема. Поэтому такой шлак не позволяет удалять из стали фосфор и серу. Для того чтобы иметь содержание этих примесей в допустимых пределах, необходимо подбирать специальные шихтовые материалы, чистые по фосфору и по сере. Кроме того, кислая сталь обладает пониженными пластическими свойствами по сравнению с основной сталью вследствие присутствия в металле высококремнистых неметаллических включений. [c.189]

Плавку на углеродистой шихте с полным окислением примесей проводят в том случае, если используемые шихтовые материалы содержат фосфор и значительно отличаются по составу других элементов от заданной марки стали. Она проводится в следующей последовательности. В печь загружают шихту стальной лом (90 %), чушковый передельный чугун (до 10 %), электродный бой или кокс для науглероживания металлов и известь (2. .. 3 %). Известь способствует ровному горению электрической дуги, предохраняет материалы от поглощения газов и быстрее образует шлак. Затем электроды опускают и включают ток шихта под действием теплоты, выделяемой электрической дугой, которая горит между электродами и шихтовыми материалами, плавится, и жидкий металл накапливается на подине печи. Плавление ведут на высоких ступенях напряжения для более быстрого создания в печи жидкой фазы. [c.42]

Для уменьшения газовых раковин и пористости в отливках плавку следует вести под слоем флюса, в среде защитных газов с использованием хорошо просушенных шихтовых материалов. Кроме того, перед заливкой расплавленный металл необходимо подвергать дегазации вакуумированием, продувкой инертными газами и другими способами, а также увеличивать газопроницаемость форм и стержней, снижать влажность формовочной смеси, подсушивать формы и т.д. [c.157]

При изучении процессов, происходящих в жидком металле в случае различных режимов ведения плавки, последующей выдержки или перегрева большое внимание уделялось выбору шихтовых материалов, постоянству выбранных условий плавки и отбору проб. Металлической шихтой служила чистая дробленая стальная стружка нелегированных мягких сталей. Пробы для анализа химического состава чугуна отбирались двукратно, прогретой футерованной ложкой емкостью 5 кг и заливались в сухие песчаные формочки. Для определения угара углерода и кремния в процессе выдержки и перегрева жидкого металла пробы для химического анализа заливались в специальный кокиль с последующим охлаждением водой. Полученные белые образцы затем дробились. Параллельно проводили три химических анализа. Шлак для анализа отбирался в четырех попарно противоположных местах. Весь шлак охлаждался водой, затем дробился и осреднял-ся методом последовательного деления. Параллельно проводили три анализа химического состава шлака. [c.81]

Неметаллические включения в жидких сплавах. Количество неметаллических включении в чугунах зависит как от исходных шихтовых материалов, так и от условий их переплавки. Стальная стружка, применяемая для выплавки синтетических чугунов, содержит значительно меньше неметаллических включений, чем чушковые литейные чу-гуны. Однако вместе с ней все же вносится в печь большое количество различных примесей (песка, масла, окалины и т. п.), так как стальная стружка имеет большую поверхность и значительно более подвержена загрязнению при перевозке и хранении, нежели чУшковые чугуны. При переплаве стальной стружки в индукционных печах промышленной частоты жидкий металл меньше загрязнен неметаллическими включениями, чем при переплаве в вагранке. Однако неясно, насколько велико влияние условий плавки чугуна на содержание неметаллических включений в металле и можно ли устранить влияние исходных шихтовых материалов. [c.105]

При исследовании влияния состава шихтовых материалов на свойства выплавляемого металла чугун выплавляли в индукционных печах промышленной частоты емкостью 6—8 т. Во всех плавках использовалась кислая футеровка, науглероживание производилось электродным порошком, шлакообразующ,ие добавки не применялись. Шихтовые материалы загружались в плавильную печь порциями по 500—550 кг. Каждая завалка загружалась после расплавления предыдущей, т. е. в жидкий металл. При этом металл не перегревался выше 1300° С. После расплавления шихты металл перегревался до температуры 1500° С, температура заливки образцов поддерживалась в пределах 1350—1360°С. Образцы отливались в сырых песочно-глинистых формах по четыре штуки в каждой, в вертикальном положении, подвод металла — сифонный. Для каждого варианта отливалось 12 образцов диаметром 30 мм и длиной 350 мм, из которых выбиралось восемь наиболее, качественных для проведения испытаний. [c.116]

Отрицательное влияние на качество продукции и высокая стоимость удаления вредных примесей из металла объясняют особенно большие требования к ограничению их количества в шихтовых материалах. В первую очередь это относится к ферросплавам, вводимым в жидкую ванну на конечных стадиях плавки или в разливочный ковш. Допускаемое содержание вредных примесей в легирующих сплавах определяется, с одной стороны, концентрацией легирующего элемента в металле, а с другой — допускаемым уровнем примесей в готовой продукции. В работе [8] предложено в первом приближении полагать несущественным увеличение их содержания в стали за счет перехода из легирующего сплава, которое не превышает допускаемую стандартами на методы химического анализа погрешность определения примесей в стали. При таком допущении, например, для феррованадия (35 % V > содержание вредных примесей (для ферросплавов — обычно все элементы, кроме легирующего и железа) не должно превышать значений, приведенных в табл. 1. [c.10]

Обычно для плавки стали в дуговых электрических печах применяют шихтовые материалы в твердом состоянии. Шихта состоит из стального лома, чугуна, железной руды, флюсов, ферросплавов. В качестве флюсов применяют в основных печах — известь, в кислых — кварцевый песок. Плавка шихты происходит за счет тепла трех электрических дуг, образующихся между электродами и металлом. Температура дуги более 3000° С. Тепло передается металлической ванне излучением. [c.33]

В высокочастотных печах перерабатывают чистые тщательно подобранные шихтовые материалы. Состав шихты рассчитывается для получения заданного химического состава металла. В конце плавки добавляют небольшое количество присадок и раскислители. Плавка идет быстро, поэтому металл не успевает сильно окисляться. [c.59]

На фиг. 16 представлена схема дуговой электропечи для плавки стали емкостью от 0,5 до 180 т. В ней электроды 1 расположены вертикально и дуги образуются между каждым электродом и металлом. Нагревание металла происходит одновременно теплом дуг и сопротивлением шихтовых материалов. Дуговые печи работают на однофазном и трехфазном токе и соответственно имеют два или три электрода. Питание печей током производится через специальный трансформатор для преобразования тока высокого напряжения в ток низкого напряжения. Для уменьшения толчков тока и обеспечения спокойного горения дуг устанавливается дроссельная катушка, а также масляный выключатель для автоматического выключения тока при перегрузках. [c.62]

В качестве шихтовых материалов доменной плавки используются кокс, агломерат, окатыши, руда, известняк. В иастояш,ее время железорудная часть шихты доменных печей СССР состоит из 74 % агломерата, 22 % окатышей и 4 % руды. Шихтовые материалы необходимо загружать в доменную печь в кусках определенного размера (40—60 мм). При использовании крупных кусков длительность Протекания процессов восстановления и офлюсования увеличивается. Мелкие куски заб1 вают проходы для газов и нарушают равномерное опускание матерь алов в доменной печи. Куски кокса, агломерата должны быть прочными, хорошо сопротивляться истиранию. Под действием веса столба шихты в шахте доменной печи непрочные материалы превращаются в мелочь и пыль, которые засоряют проходы между крупными кусками то же происходит и при истирании шихты. Кокс и агломерат должны иметь достаточную пористость. Это ускоряет сгорание топлива и восстановление оксидов железа. В шихтовых материалах должно быть минимальным содержание вредных примесей фосфора, серы, мышьяка, свинца и др., которые переходят в состав чугуна, а из чугуна при его переплаве в сталь. Эти примеси отрицательно влияют на свойства готового металла. [c.14]

Сырые материалы доменной плавки, взятые в определенных весовых отношениях, составляют шихту. Шихтовые материалы перед плавкой подвергаются подготовке. Наиболее сложная подготовка требуется для руд. Перед плавкой руды сортируются по вели- чине кусков, химическому составу, физическими минералогическим характеристикам. Около 85% железных руд перед плавкой подвергаются обоган1,ению с получением обогащенной руды — концентрата, содержащего повышенное количество металла. Обогащение производится мойкой, гравитационными методами (например, отсадкой) электр0магнитны1ми и др. [c.16]

Несгоревший кокс, нераснлавившийся металл, кокс и т. д. (т. е. провал) из вагранок по окончании плавки поступает в бадью, установленную на тележке и транспортируется на склад шихтовых материалов для разбора и повторного использования. [c.142]

Шихтовые материалы для индукционной печи подбирают особо тщательно по химическому составу, чистоте, габаритности кусков в массе. Большинство легирующих добавок—ферровольфрам, ферромолибден, феррохром, никель — дают в завалку. В ходе плавки стремятся поддержать высокую мощность генератора. Загрузку шихты производят возможно плотнее. Раскислители и легирующие добавки перед вводом в тигель просушивают и прокаливают. Над поверхностью расплавленного металла поддерживают слой шлака заданного состава. Угар легирующих элементов даже нри выплавке высоколегированных сталей в индукционной печи меньше, чем в дуговых печах. Постоянное перемешивание жидкого металла в индукционной печи позволяет в основном тигле быстро провести окисление углерода и удаление фосфора и серы. Продукты реакции быстро выносятся на поверхность шлак легко удалить из печи и навести свежий. [c.305]

Шихтовые материалы для конверторной плавки — передельный чугун и стальной скрап (до 25—307о от массы чугуна), шлакообразующие, раскислители. Благодаря основной футеровке конвертора при плавке используют основной флюс — известь для ошлакования и удаления из металла серы и фосфора. Это дает возможность перерабатывать чугуны марок М1, М2, М3, состав которых по 5 и Р изменяется в щироких пределах (см. стр. 37). Стальной скрап (лом)—в основном отходы металлургических и машиностроительных заводов обрезь при прокатке, стружка и т. п. около 30% скрапа по массе составляет амортизационный лом — изношенные детали машин, предметы быта и т. д. [c.44]

Рассмотрены структура и свойства расплавленных металла и шлака. Приведены теоретические основы процессов обезуглероживания, дегазации, дефосфорации, десульфурации, раскисления и легирования металла. Описаны шихтовые материалы, применяемые для плавки стали в электропечах, а также технологии переплава легированных отходов, одношлакового процесса, вдувания порошков, модифицирования и внепечной обработки. [c.16]

Схема планировки плавильного отделения и склада шихтовых материалов чугунолитейного цеха для производства автомобильных отливок из серого чугуна и чугуна с шаровидным графитом фирмы Крайслер показана на рис. 22. Общая годовая продукция цеха 200—250 тыс. т. Плавку металла се- [c.40]

Точное дозирование шихтовых материалов при лроведении внепечной алюминотермичеокой плавки является одним из необходимых условий получения качественного металла. Регламентирование содержания алюминия в сплавах требует применения дозирующих устройств, обеспечивающих точность взвешивания омпонентов шихты не ниже 0,1%. Полная механизация процесса дозировки шихтовых материалов с необходимой для алюми-нотер.ми ческого процесса точностью взвешивания может быть осуществлена при помощи системы бункеров, связанных шнеко- выми или иными механическими питателями с мерником, установленным на -платформенных десятичных весах, а применение системы программного управления в блоке с автоматическим Дозирующим и регистрирующими устройствами позволяет ис- [c.97]

Наиболее существенным для механических свойств ВЧШГ является получение графита правильно шаровидной формы. Шаровидная форма графита зависит от состава металла, условий модифицирования, шихтовых материалов и других условий плавки и от скорости охлаждения отливки. Чем больше скорость охлаждения, тем ближе к шаровидной форме и дисперсией включения графита. Для получения заданных boiI tb в отливках с большей толщиной стенки уменьшают содержание С и Si в чугуне с повышением их соотношения (табл. 20). Для получения чугуиа высоких марок используют легирование небольшим количеством Ni, Сг, Си, Мо. [c.74]

Решение вопроса получения мягкого железа с еще более низким содержанием углерода было найдено путем разработки технологии выплавки вакуумированного мягкого железа. Суть технологии изготовления вакуумированного мягкого железа заключается в следующем исходную шихту для вакуумно-дуговой плавки выплавляли в обычной электродуговой печи. Требования к состоянию футеровки печи, электродов, составу и качеству шихтовых материалов и шлакообразующих предъявляли такие же, как и при выплавке обычного мягкого железа, расплавление шихты и окислительный период плавки проводили по той же технологии. По окончании продувки ванну выдерживали примерно 10—20 мин, а затем плавку нераскислепной сливали в ковш при температуре не менее 1630° С. Для предупреждения роста металла во время разливки в ковш вводили чушковый алюминий из расчета 1,5/гг/г. [c.157]

Электронно-лучевой переплав на холодном поду. Задача процесса применительно к суперсплавам заключается в дополнительной очистке от примесных химических элементов и снижении загрязненности неметаллическими включениями. Сначала электронно-лучевую плавку под вакуумом применяли при капельном оплавлении и литье тугоплавких металлов. Первые усилия по применению этого метода для производства суперсплавов дали неудовлетворительные результаты, так как в слиток попадали неоплавленные компоненты шихтовых материалов. Процесс электронно-лучевого переплава на холодном поду был разработан с цедью разрешения этих затруднений. Первая крупномасштабная установка построена в начале 1960-х гг., но применяли ее от случая к случаю и главным образом для обработки титана [8]. Позднее построили две новых крупных установки, и хотя их по-прежнему используют при производстве титановых материалов, можно с их помощью рафинировать и суперсплавы. Однако применительно к суперсплавам этот процесс все еще носит характер разработок. [c.147]

Размыв и разъедание футеровки — часто единственная причина ее замены При прочих равных условиях быстрее разрушается футеровка, имеющая открытые поры и неровную поверхность В этом случае площадь взаимодействия увеличивается, вступают в действие капиллярные силы Проникновению металла в футеровку способствует также сегрегация набивной массы, местное обеднение или обогащение ее связующим веществом Не менее важно и качество уплотнения футеровки, в част ности хорошее соединение слоев набивной массы Для этого перед засыпкой очередной порции массы необходи мо разрыхлять поверхность уже уплотненного слоя иначе могут образоваться поперечные трещины в тигле Состав футеровочной массы, способ уплотнения, режим спекания обычно контролируются и выдерживаются в требуемых пределах, но не меньшее внимание следует уделять условиям эксплуатации футеровки Разрушению футеровки способствуют большие колебания температур, термичес кие >дары, агрессивные шлаки и примеси в металле, ме ханические воздействия разного рода, недостаточная тщательность при загрузке шихтовых материалов и удалении шлака Не рекомендуется быстро нагревать или охлаждать тигель, допускать образование мостов из шихты вызывающих местный и неконтро тируемый перегрев металла и футеровки, подвергать сотрясению или поворотам в холодном состоянии Отрицательно влияет на стойкость футеровки повышенная вибрация индуктора Ошлакование тигля печи предупреждают периодичес КИМ скачиванием шлака, особенно при плавке леги рованных ставов, добавлением полевого шпата или пе регревом расплава при полном заполнении тигля [c.28]

Организация выплавки синтетических ч) гунов является радикальным средством подъема чугунолитейного производства на качественно новую ступень, так как синтетический чугун можно отнести к конструкционным материалам, существенно отличающимся от применяемых ваграночных чугунов не только прочностными свойствами, но природой и технологией получения. Сущность процесса плавки синтетического чугуна состоит в металлургическом обогащении жидкого железа углеродом и кремнием в произвольных пропорциях, а также в применении высокотемпературной обработки, что позволяет получать сплавы с заранее заданными химическим составом и свойствами. Для формирования высоких свойств чугуна в отливках необходимо разрушение несовершенной структуры исходных шихтовых материалов. Применение для выплавки синтетического чугуна индукционных печей позволяет осуществлять глубокую термовременную обработку, рафинирование, модифицирование и легирование жидкого металла. Индукционные печи обладают высокой технологической гибкостью, т. е. позволяют получать чугун любого химического состава, выпускать жидкий металл произвольными порциями, длительно хранить металл без изменения его свойств, использовать шихтовые материалы малого объемного веса, механизировать и автоматизировать процессы выплавки. [c.4]

При плавке стали в дуговых электропечах (кислых и основных) в состав шихтовых материалов входят скрап, чугун, железная руда, флюсы, раскислители и ферросплавы. Основное сырье для шихты — стальной скрап. Чугуном пользуются для науглероживания металла, железную руду добавляют как окислитель примесей. В качестве флюса берут известь, образующую шлак основного характера (кислые шлаки получают при помощи введения кварцевого песка), в качестве раокислителей — ферросилиций, ферромарганец, алюминий, а для легирования в водят феррохром, ферроникель, ферровольфрам и др. [c.26]

Плавку металлов проводят в тигле, изготовленном из основных или кислых ошеупорных материалов. Вокруг тигля располагается спиральный многовитковый индуктор, изготовленный из медной трубки, в которой циркулирует охлаждающая вода. К индуктору подключается питающий высокочастотный двигатель-генератор переменного тока. При пропускании тока через индуктор (с частотой 500— 800 Гц) в металле, находящемся в тигле, индуктируются мощные вихревые токи, что обеспечивает нагрев и плавление металла. Шихтовые материалы загружают сверху. Для выпуска плавки печь наклоняют в сторону сливного желоба. [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...