Плавка и заливка чугуна

Плавка и заливка чугуна [c.576]

Поведение азота в чугунах. В процессе плавки и заливки возможен неконтролируемый переход в хромистые чугуны азота, который сильно повышает активность углерода в сплавах железа, изменяет свойства металлической основы, участвует в образовании фаз внедрения. В частности, азот заметно повышает твердость аустенита и перлита, улучшает износостойкость чугунов и т.д [51]. [c.76]

Плавильное отделение. Важнейшая предпосылка для организации литейного производства в цехах среднего размера по методу потока — применение одной шихты и, самое большее, двух шихт чугуна.Применение нескольких шихт при параллельных плавке и формовке обычно имеет место при очень большом объёме производства (при непрерывной заливке всеми шихтами) или связано с накоплениями заделов форм, нарушающими поточность производства и требующими дополнительных площадей. [c.261]

При заливке чугунных заготовок бронзой во избежание оплавления внутреннего слоя чугуна плавку нужно вести на пониженной силе тока и не допускать местных перегревов. Толщина стенок чугунных заготовок должна быть не менее 12—13 мм. [c.357]

В период плавления происходит расплавление лома, разложение известняка, растворение оксидов железа в жидком шлаке, окисление элементов металлической шихты (Si, Мп, Р, С, Fe). Плавление характеризуется интенсивным выделением газов СО и СО2 в результате окисления углерода и разложения известняка. При этом происходит фонтанирование металла в печи. Период плавления даже при благоприятных условиях протекает довольно медленно. Его длительность составляет 30— 40 % продолжительности всей плавки. А суммарная продолжительность завалки шихты, заливки чугуна и плавления составляет 70 % длительности всей плавки. Для ускорения процесса плавления и окисления примесей используют продувку ванны кислородом или сжатым воздухом, или их смесью через водоохлаждаемые фурмы. [c.162]

В момент окончания заливки чугуна при интенсивной продувке ванны кислородом технология плавки напоминает начальный период плавки в кислородном конвертере. Этот период характеризуется наличием высокого содержания оксидов железа в шлаке (30—40 % и выше). [c.166]

Влияние технологии плавки. Свойства серого чугуна зависят от температуры перегрева жидкого чугуна, состава шихты (в частности, содержания стали в шихте), типа плавильного агрегата, температуры заливки и технологии формы. [c.189]

Ход плавки при скрап-процессе на жидком чугуне схож с описанным. Заваленная до заливки чугуна шихта должна быть прогрета до температуры, близкой к точке плавления чугуна. Длительность плавки на жидком чугуне несколько меньше, так как сокращается длительность периодов завалки и плавления. [c.265]

Процесс плавки при скрап-рудном процессе делится на следующие периоды заправка печи, завалка шихты, прогрев шихты, заливка чугуна, плавление, доводка, раскисление и выпуск готовой стали. [c.60]

Для ускорения плавки в печь сначала загружают руду, известняк, затем скрап, хорошо их прогревают и заливают расплавленный чугун. По окончании заливки чугуна ванну продувают кислородом через водоохлаждаемые фурмы, опускаемые в отверстия в своде печи. Процессы при выплавке стали (шлакообразование, кипение и т. п.) протекают так же, как при скрап-про-цессе. [c.58]

В пламенных печах плавят обычно ковкий и специальный чугун с пониженным содержанием углерода, требующий высокой температуры заливки. В процессе плавки производится периодический контроль химического состава чугуна. [c.326]

Футеровка электрических печей делается кислой или основной, как и при выплавке стали. При кислой футеровке шлак наводят путем введения в печь кварцевого песка и отработанной формовочной омеси. Содержание кремнезема в шлаке должно быть в пределах при плавке ковкого чугуна 60—70%, серого —60%. При плавке в основных печах после заливки чугуна в электропечь следует удалять ваграночный шлак и наводить специальный, так называемый карбидный шлак. Плавка под карбидным шлако.м в основных печах позволит уменьшать содержание серы в чугуне. Время плавки в основных печах на 30—40 мин. больше, чем в кислых, поэтому плавить в кислых печах более выгодно. [c.327]

При ускоренном охлаждении отливок из серого чугуна наблюдается поверхностный отбел, глубина которого зависит от химического состава чугуна, yr.no-вий плавки и условий охлаждения. Отбел чугуна, получаемый ускоренны.м охлаждением требуемых мест отливки посредством заливки в постоянные, полу-постоянные формы, приводит к образованию структуры, типичной для белого чугуна, т. е. перлита и цементита. Зона отбела постепенно переходит в структуру основного металла. [c.277]

Производительность конвертеров определяется массой плавки, продолжительностью цикла плавки между последовательными заливками чугуна, частотой ремонтов, т. е. стойкостью футеровки, затратами времени на ремонт и разогрев агрегатов. [c.193]

Чугун, доставленный из миксера, заливают в печь, когда скрап и вся шихта прогреты в такой мере, что чугун будет способствовать дальнейшему плавлению. Признаком этого является оседание скрапа вследствие начавшегося плавления его. Продолжительность заливки чугуна от 30—45 мин до одного часа. Длительная заливка ухудшает плавление, удлиняет плавку в целом. Во время заливки увеличивается выделение газов ванной, в регенераторы поступает громадное количество газов, поэтому для уменьшения продуктов горения сокращают подачу топлива. Тепловой режим во время заливки чугуна и плавления резко сокращают. [c.222]

В течение 3—4 мин после заливки чугуна практически весь кремний окисляется и в виде главным образом силикатов закиси железа удаляется из печи при скачивании шлака. Необходимость скачивания шлака после заливки чугуна отчасти определяется целесообразностью удаления продуктов окисления кремния. При этом значительно уменьшается объем шлака, уменьшается высота шлакового слоя и тем облегчаются условия прогрева металлического расплава и передачи кислорода от газовой фазы через шлак к металлу. Окислению кремния благоприятствуют умеренная температура и особенно то, что шлаки не насыщенны кремнеземом. Последнее обстоятельство для основного процесса сохраняется до конца плавки, и более того, основность шлака повышается растворением в нем извести. В связи с последним, активность кремнезема мала и уменьшается, поэтому под основными шлаками кремний окисляется практически до конца. [c.227]

Однако одновременное применение кислорода в факел в течение всей плавки и для продувки ванны, начиная от плавления, ведет к неоправданно большому расходу кислорода. Практика показала, что чем раньше исключается подача кислорода в факел (в период плавления) и начинается продувка ванны, тем выше производительность и ниже удельные расходы топлива и кислорода. Наилучшие результаты в скрап-рудном процессе достигаются при применении кислорода в факел от начала плавки и отключение его через 30—40 мин после заливки чугуна. После этого ванну продувают кислородом, заканчивая продувку за 10—20 мин до раскисления. [c.255]

Известно, что обычная технология мартеновского процесса позволяет переделывать чугуны с концентрацией фосфора меньше 0,3%. Чугун с содержанием фосфора менее 1,5% не может быть рентабельно переработан ни в обычном мартеновском, ни в томасовском переделе. Положение еще больше осложняется, если в чугуне высокая концентрация марганца и заметное содержание кремния. Если к тому же есть необходимость из этого чугуна получить средне- или высокоуглеродистую сталь, то необходимо организовать специальный передел в мартеновских печах. При специальном переделе фосфористого чугуна необходимо учитывать необходимость производства промышленных продуктов фосфатных шлаков, иначе передел будет нерентабельным. В связи с этим плавка должна быть разделена на два периода. Это позволяет вести процесс с меньшим количеством шлака в каждом периоде и, кроме того, в первом периоде после заливки чугуна можно концентрированно провести дефосфорацию, а во втором окисление примесей металла осуществляется подобно полировке и доводке в скрап-рудном процессе. [c.256]

Решению поставленных задач должен способствовать предлагаемый Справочник. Отдельные его разделы посвящены свойствам металлов и их плавке и модифицированию, формовочным смесям и их составам, методам контроля и конструкциям применяемого оборудования, разработке различных методов изготовления и заливки форм, всесторонней характеристике видов литья и методам их обработки, а также образованию дефектов в чугунном литье и методам борьбы с ними. [c.3]

Цикл конвертерной плавки включает операции по завалке лома, заливке чугуна, продувки чугуна кислородом, слива шлака и стали. Кроме того, во время цикла замеряют температуру металла и отбирают пробу для химического анализа, в процессе продувки в конвертер загружают шлакообразующие материалы, а при сливе стали ее легируют и раскисляют [1-3]. [c.92]

Время продувки в 250-тонном конвертере 25-30 мин. Вместе с другими операциями (завалка скрапа, заливка чугуна, взятие проб, слив стали и шлака) на одну плавку расходуется 45-50 мин. Производительность одного 250-тонного конвертера — 1200 тыс. т стали в год. [c.61]

Основными операциями плавки являются заливка жидкого чугуна, продувка, выпуск полупродукта и шлака. Удаление ванадиевого шлака из конвертора необязательно производить после каждой плавки. [c.337]

Первая половина плавки (заправка печи, завалка и прогрев шихты, заливка чугуна) проводится, как в мартеновском процессе, но только за более короткое время. Вторая половина плавки (окислительное рафинирование, являющееся основным содержанием процесса) проводится, как в кислородном конверторе, но с меньшей интенсивностью продувки. [c.348]

Заливка чугуна в двухванных печах является периодом, соответствующим середине плавки. Заливку чугуна можно отнести и к первой, и ко второй половине плавки (см. рис. 76), т. е. за середину плавки принимать начало или конец заливки чугуна и, наконец, за середину плавки принимать середину периода заливки. [c.351]

Продувка ванны кислородом — основная технологическая операция плавки. Она начинается с момента заливки чугуна и, как правило, ведется без остановки до заданного содержания углерода. [c.351]

Для ускорения (интенсификации) окисления элементов шихтовых материалов в печь загружают железную руду, кислород которой расходуется на окисление части примесей. Загружается руда до заливки чугуна (обычно под слой лома) и по ходу плавки (в период полировки). Благодаря восстановлению железа руды увеличивается выход годного. [c.379]

Как указывалось выше, в мартеновской плавке шлакообразование начинается еще в период прогрева лома и получает большое развитие в начале плавления после заливки чугуна. Первичный шлак, образующийся в период прогрева, состоит главным образом из оксидов железа и относительно меньшего количества оксидов марганца, кремния и кальция. По ходу плавления состав шлака непрерывно изменяется вследствие окисления примесей чугуна, всплывания из нижних слоев ванны ранее заваленных сыпучих материалов и удаления образовавшегося пенистого шлака. [c.388]

При скрап-рудном процессе скорость окисления углерода максимальна в первой половине периода плавления и может достигать 1%/ч и более, так как углерод интенсивно взаимодействует с кислородом оксидов железа руды. В начале плавления скорость окисления углерода может быть очень высокой, если железная руда и окалина лома до слива чугуна частично оплавлены и происходит взаимодействие углерода жидкого чугуна с жидкими оксидами железа. При этом реакция может быть настолько бурной, что шлак и даже часть металла выбрасываются из печи на рабочую площадку. Это следует рассматривать как аварийный ход плавки, поэтому недопустим перегрев железной руды и лома перед заливкой чугуна. Если железная руда не оплавлена, но хорошо просу- [c.398]

Отливки изготовляют методом фа-сонного литья в чугунные, стальные ц спещ1альные формы. Для получения высококачественных сложных титановых отливок необходим комплексный подход к выбору оптимальных режимов литья как при плавке и заливке металла, так и при формировании от. ливки в литейной форме. [c.314]

В результате модифицирования повышаются не только механические свойства чугуна, но и однородность структуры и свойств по сечению отливки, что улучшает их обрабатываемость резанием даже при большей НВ. Однако модифицирование не может, конечно, заменить легирование для получения чугуна с особыми свойствами, хотя некоторые из этих свойств, например износостойкость, повышаются при модифицировании. Во всех случаях следует иметь в виду, что Й ктирное модифицирование требует тщательного контроля исходных материалов, процесса плавки и заливки. [c.240]

Завалка. Период завалки оказывает важное влияние на ход плавки. Завалку шихты при нормальном состоянии подины целесообразно начинать с руды, чтобы защитить подину от приварки к ней известняка и ускорить плавление, затем заваливать известняк и руду в несколько слоев, чередуя их. Послойная завалка известняка обеспечивает его лучшее взаимодействие с железной рудой и ускоряет процесс формирования шлака. При прогреве сыпучих не следует допускать оплавления руды и сыпучих, так как это приведет к удлинению периода плавления. При интенсивной подаче кислорода перерыв в завалке для прогрева сыпучих не требуется. Не рекомендуется вводить в завалку боксит, так как он увеличивает количество шлака и снижает его основность. Для ускорения перехода извести в шлаковый расплав нужно создать условия для хорошего ее контакта с окислами железа. Кроме послойной завалки сыпучих, этому может содействовать применение в завалку рудно-изве-стняковых брикетов. Завалку следует форсировать, всемерно сокращая ее продолжительность. Для этого рекомендуется завалку производить двумя завалочными машинами. Заливка чугуна производится форсированно, после прогрева заваленной шихты. Длительная заливка чугуна отрицательно сказывается на шлаковом режиме в период плавления и увеличивает общую длительность плавки. [c.157]

Томасовский процесс, предложенный в 1878 г. С. Томасом (Англия), также основан на продувке расплавленного чугуна воздухом. Однако в нем используют чугун, содержащий до 2% ( юсфора. Конвертер имеет такую же конструкцию, как и бессемеровский, но несколько больше по размерам (до 70 т). Между бессемеровским и томасовским конвертерами есть и коренное различие. Последний имеет основную футеровку из доломита (около 50—60% СаО 35—40%MgO). Это дает возможность загружать в томасовский конвертер известь СаО (10—15% от массы чугуна) для ошлакования и удаления фосфора. Известь загружакэт до заливки чугуна. При томасовской плавке (рис. 10) в первом периоде окисляются кремний, марганец, железо, 42 [c.42]

По видам перерабатываемых материалов различают три процесса плавки скрап-процесс при твердых исходных материалах— стальной лом и твердый чугун чугунорудный процесс при заливке в печь жидкого чугуна с добавкой железной руды для окисления примесей и скрап-рудный процесс, когда в печь загружают стальной лом, жидкий чугун и железную руду. [c.48]

В 185-г мартеновскую печь загружали шрап и обожженную известь. По окончании загрузки, через 0,5 часа после начала плавки (а не как раньше, через 2 часа или более), в печь заливали чугун. В течение этого времени работала ислородно-топ-ливная горелка. После заливки чугуна топливо в кислородно- [c.51]

Сталь, полученная роторным процессом, по качеству не уступает мартеновской. Низкоуглеродистый металл содержит 0.003—0,004% Ы, до 0,03% Р и до 0,02% 5. Потери железа в виде пыли и отходящих газов невелики по сравнению с кислородно-конвертерным процессом. Цикл плавки длится около 2 ч, более половины этого времени расходуется на загрузку руды и извести, заливку чугуна, удаление шлака и выпуск металла. Кроме того, значительное время между плавками расходуется на местные горячие ремонты и заправку футеровки. Основная проблема цроизводи-тельности роторов состоит в снижении относительной доли затрат времени на вспомогательные операции, которая продолжает оставаться очень большой. Главной эксплуатационной и технологической трудностью является неравномерный и сильный износ футеровки Повышенные капитальные затраты и значительные эксплуатационные расходы и трудности ограничивают применение роторного процесса. [c.190]

Количество затрачиваемого тепла на производство единицы готовой стали называют удельным расходом тепла, кдж1т (ккал/т). В табл. 24 приведены тепловые нагрузки и удельные расходы тепла, рекомендованные Стальпроектом для современных печей с основным сводом. Таблица составлена для газовых печей разной емкости, работающих скрап-рудным процессом с содержанием жидкого чугуна в металлической шихте 65—70%, и мазутных, работающих скрап-процессом на твердой завалке. Примером распределения топливных нагрузок по периодам плавки могут служить данные от печи емкостью 250 т, отапливаемой коксодоменным газом с применением кислорода в факел заправка 88,34 Гдж1ч (21,1 Гкал/ч) завалка 144,03 Гдж/ч (34,4 Гкал/ч)-, прогрев 134,40 Гдж/ч (32,1 Гкал/ч) заливка чугуна 92,25 Гдж/ч (22,2 Гкал/ч) плавление 109,70 Гдж/ч (26,2 Гкал/ч) доводка 103,80 Гдж/ч (24,8 Гкал/ч) среднее за плавку 115,14 Гдж/ч 27,Ъ Гкал/ч). [c.276]

В настоящее время автоматизированы в мартеновской плавке такие технологические процессы, как загрузка щихты, заливка чугуна, регулирование теплового режима и разливки стали в изложницы. [c.28]

Для технологии получения отливок из конструкционных алюминиевых чугунов характерна борьба с неметаллическими включениями, являющимися следствием повышенной склонности расплавов к пленообразованию из-за образования А12О3. Поэтому при плавке и переплавах используют защитные шлаки, а заполнение формы ведут плавно без разрыва струи. Полезно применение различных методов фильтрования металла при заполнении формы. Для фильтрации и рафинирования жидкого металла при заливке в последнее время применяется фирам-процесс , основанный на использовании фильтров из волокнистых огнеупорных материалов на основе карбида 5 , силиката А1, Т1, тугоплавких окислов и др. толщина фильтров 1—2 мм, диаметр отверстий 0,5—1,5 мм. При проходе металла через фильтры включения задерживаются этот способ особенно полезен, в частности, при заливке алюминиевого чугуна. Фильтры могут быть установлены в любом месте литниково-питательной системы и выдерживают прохождение до 2 т чугуна. При фильтрации также уменьшается количество газов в чугуне, повышаются его механические свойства, уменьшается вязкость, несколько повышается [c.97]

Плавка металла производится в основной вагранке с применением в шихте в основном одного стального лома и при повышенном расходе кокса (20—23% веса металлической ши.хты) 17]. Рафинирование чугуна производится в копильнике (миксере) шлаками высокой основности, содержащими фггористые и марганцовистые соединения. Заливка чугуна производится в оболочковые фор.мы с вертикальным расположением коленчатых валов (фиг 18). Оболочковые формы устанавливаются в специальные коробы и обсыпаются дробью Изготовляемые в настоящее время на заводе Форда коленчатые валы из чугуна с щаровидным графитом отличаются лучшей износостойкостью, чем ранее изготовлявшиеся валы из штампованной стали и литой графитизированной стали (фиг 19) [c.278]

Дуплекс-процесс дуговая электропечь + индукционная тигельная печь. Этот процесс применяют на ВАЗе. Химический состав выплавляемого чугуна приведен в табл. 55. Шихта состоит из отходов собственного производства (около /4 массы на плавку), порошкового графита, пакетов стальных отходов, негашеной извести. Шихту загружают в два приема загрузочными бадьями. После расплавления шихты, подаваемой первой бадьей, печь загружают до расчетного значения завалки. После расплавления шихты и достижения температуры 1470—1500° С отбирают пробу на химический анализ, затем удаляют шлак и наводят новый. Основность шлака должна быть не менее 1,6. При необходимости корректировки химического состава вводят добавки порошкового графита, ферросилиция, ферромарганца, затем нагревают расплав до 1550—1570° С и переливают чугун в индукционную тигельную печь по желобу, нагретому до темно-красного цвета. После перелива с зеркала чугуна в тигельной печи удаляют шлак и подают кусок электродного боя для создания нейтральной атмос( ры. При необходимости вторично корректируют химический состав введением указанных выше добавок. Для выравнивания химического состава чугун выдерживают в тигельной печи не менее 20 мин и при температуре 1520 10° С сливают в ковш для заливки. С первыми порциями сливаемого в ковш чугуна присаживают висмут в количестве 0,01% и ферробор 0,0056%. Температура чугуна зтсовше-в начале залнвкп должна бьпъ-1476 зь а в конце 1410—1300° С. Перед разливкой металла из ковша отбирают пробу для проверки излома. Образец-клин (см. рис. 165) [c.325]

При заливке вкладышей производят подгоговку вкладыша к лужению, его лужение, плавку баббита и заливку вк/ адыша. Баббит плавят в электрических печах, в стальном или чугунном тигле, который предварительно нагревают и загружают кусками баббита массой 1—2 кг, затем нагревают в печи до 400—500° С в зависимости от марки баббита. [c.244]

Схема выплавки стали в двухванной печи следующая. При продувке металла 7 кислородом в горячей ванне А в ванну Б заваливают скрап, руду, окатыши и известь 6 одновременно через горелку 4 подают кислород для сжигания выделяющегося из ванны А оксида углерода, в результате шихта в ванне Б разогревается. По окончании плавки в ванне А сталь 7 и шлак 1 выпускают через летку в это время производят заливку чугуна в ванну Б, затем опускают горелку 4 до уровня шлака, клапаны газо-отвода перебрасывают и газ идет в обратном направлении, из ванны Б через ванну А. [c.64]

Температура нагрева лома, по крайней мере верхних его слоев, должна быть не ниже температуры затвердевания чугуна (1100—1150°С). При заливке чугуна на недостаточно прогретую шихту происходит закозление его и период продувки начинается ненормально вдуваемый кислород плохо усваивается ванной, реакции окисления примесей, в том числе и углерода, протекают медленно преимущественно окисляется железо и в шлаке накапливается большое количество оксидов железа. Это приводит, во-первых, к затяжке второй половины плавки и снижению производительности печи во-вторых, может вызвать выброс шлака и металла из печи ввиду возможности скачкообразного роста скорости окисления углерода кислородом оксидов железа, накопленным в щлаке в начале продувки, когда металл и шлак нагреты и приобретают нормальную жидкоподвижность. [c.350]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...