Шихтовые материалы для плавки стали и чугуна

ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПЛАВКИ СТАЛИ И ЧУГУНА [c.283]

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]

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]

Исходными материалами для выплавки стали в мартеновских печах являются металлический лом (скрап), чугун передельный мартеновских марок М-1 и М-2 (чушковый или жидкий) и железная руда. Кроме того, применяют флюсы (преимущественно известняк). В зависимости от шихтовых материалов, поступающих для плавки, различают 3 основные разновидности мартеновского процесса [c.81]

В зависимости от назначения стали и предъявляемых к ее качеству требований применяется несколько промышленных способов ее выплавки. При любом способе правильная печь представляет собой выложенную огнеупорным кирпичом ванну с отлогими стенками. В нее загружаются так называемые шихтовые материалы, необходимые для выплавки стали жидкий или твердый чугун, стальной лом, шлакообразующие и другие материалы, необходимые для ведения плавки и, в частности, для связывания и удаления в шлак вредных примесей серы и фосфора. [c.27]

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]

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]

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]

Данными для расчёта шихты являются требуемый химический состав отливок, химический состав шихтовых материалов (чугуна, лома и ферросплавов) и угар элементов при соответствуюш,ем режиме плавки. Для предварительных расчётов можно принять угар кремния 10—15%, марганца — 15— 20%, хрома — 10—20%. Фосфор практически не выгорает. Количество серы увеличивается на 40—50%. Содержание углерода в ваграночном металле при обычных режимах плавки (без применения стали в шихте) приближается к эвтектическому (при этом следует учесть влияние кремния и фосфора на точку эвтектики). [c.26]

Мартеновский процесс возник как способ получения стали путем сплавления лома и чугуна на подине отражательной печи. Это предопределило главную его особенность-недостаток собственного тепла процесса для проведения плавки. Для плавления твердых шихтовых материалов и нагрева жидкого металла и шлака до заданной температуры, а также для покрытия огромных неизбежных тепловых потерь, вызываемых большой продолжительностью плавки, недостаточно физического и химического тепла шихтовых материалов. Поэтому в отличие от конверторных процессов, где тепловой баланс является замкнутым, мартеновский процесс невозможно осуществить даже при переработке 100% жидкого чугуна без подвода в печь определенного количества тепла, получаемого при сжигании топлива. Это количество тепла для современных мартеновских печей составляет 2,5—6,3 МДж/кг (600—1500 ккал/кг) выплавляемой стали и зависит главным образом от емкости печи и продолжительности плавки. [c.376]

Шихтовые материалы для плавки стали и чугуна 289 [c.289]

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]

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]

Сталь, выплавленная в кислой печи, также отличается повышенной плотностью, однородностью, чистотой по неметаллическим включениям, повышенной вязкостью. Но сталь, выплавленная в кислой печи, дороже, чем сталь, выплавленная в основной печи. Невозможность удаления фосфора и серы в процессе плавки в кислой печи, вынуждает применять при плавке шихтовые материалы с низким содержанием ( юсфора и серы отборный стальной скрап, стальные слитки и малофосфористый передельный чугун, в котором содержится не более 0,025 о серы. Процесс плавки в кислых печах применяется ограниченно для выплавки высококачественной высоколегированной стали. [c.50]

В качестве исходных материалов для получения жидкого чугуна и стали применяют чушковые литейные и передельные чу-гуны, чугунный и стальной лом, брикетированную стружку, ферросплавы, топливо и флюсы. Эти материалы называют шихтовыми. Их хранят на с к л а д е шихты, где также подготовляют исходные материалы к плавке сортируют, дробят до необходимых размене, шихтуют — взвешивают отдельные порции различных материалов в соответствии с расчетом для получения заданного химического состава металла. Подготовленную шихту специальными транспортными средствами подают в п л а -в ильное отделение для приготовления жидкого ме-дадла (п л а в д и JM е т алл а). [c.10]

Тепловая мощность отходящего от теплотехнической установки газового потока Qbh, зависящая от расхода отходящих газов и их температуры, оказывает существенное влияние на экономику теплоиспользо-вания. Выход отходящих газов зависит от количества сжигаемого топлива в технологической установке и от выхода шихтовых газов, образуемых при термической обработке исходных технологических материалов. Большое количество шихтовых газов образуется, например, при плавке сульфидных руд цветных металлов, кислородной продувке сталеплавильных конвертеров для передела чугуна в сталь. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...