Плавка и заливка стали

ПЛАВКА И ЗАЛИВКА СТАЛИ [c.342]

Необходимость ведения плавки и заливки в вакууме связана обычно с наличием в составе сплава легко окисляющихся, образующих оксидные плены компонентов (алюминия, титана и др.). Однако большинство сплавов плавят в печах открытого типа. Технические характеристики индукционных плавильных печей для плавки сталей, наиболее широко используемых в ЛВМ, приведены в табл 18. [c.240]

При изготовлении крупных отливок заливку стали в формы осуществляют на формовочном плацу непосредственно из стопорных ковшей большой вместимости. Мелкие и частично средние по массе отливки получают по следующей схеме плавку из печи выдают в стопорный, ковш, а из последнего на стенде заливают мелкие (вмести-138 [c.138]

Установки для вакуум-плавки сложны. Практически такие же результаты по содержанию газов и наличию неметаллических включений имеет еталь, выплавленная в обычных условиях, но затем (после заливки в ковш) поме-н енная в вакуум. Этот способ (сталь, вакуумированная в ковше) дешевле, чем выплавка в вакууме. [c.193]

Легирующие элементы, образующие когерентные фазы в стали, часто присутствуют в ней в виде неметаллических частиц, таких, как окислы, фториды, сульфиды или силикаты, которые способствуют возникновению напряжений в матрице и увеличивают тенденцию к разрушению. Они могут представлять собой частички шлака, могут быть продуктами окисления специально вводимых материалов или могут образоваться в результате реакции неметаллических примесей (таких, как сера) с железом. Они почти всегда вредны. Задачей сталелитейного производства является уменьшение их размера и числа. Содержание серы, которая образует наиболее опасные включения, должно быть минимальным. Количество окислов можно уменьшить применением соответствующей технологии наведения шлаков, выдержки, отливки и очистки слитков. Качество стали, имеющей много неметаллических включений различного типа и размера, может быть улучшено в результате применения различных методов получения, которые в смысле их положительного влияния можно расположить в таком порядке открытая плавка, электродуговая плавка, высокочастотная плавка, электрошлаковый переплав, вакуумный дуговой переплав и электронно-лучевая очистка. Однако большинство этих процессов дорогие и малопроизводительные. Включения редко однородно распределяются в слитке и концентрируются обычно в донной (или в верхней части пористых слитков) части изложницы, так как имеет место перемешивание и разбрызгивание при заливке сверху. Поэтому количество их будет минимально, если отбросить верхнюю и нижнюю части металл -ческого слитка. [c.55]

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]

Сталь для производства фасонного литья плавят в мартеновских печах, электрических — дуговых и индукционных, в конверторах с боковым дутьем. Основная масса стали для производства фасонных отливок плавится в дуговых электропечах. Плавку сплавов на медной основе производят в тигельных, пламенных печах, в дуговых и индукционных электропечах. Алюминиевые сплавы плавят в электропечах сопротивления, индукционных печах, тигельных горнах. Помимо обычной заливки земляных форм алюминиевыми сплавами применяют заливку форм с кристаллизацией жидкого металла под давлением воздуха 0,5—0,6 МПа для получения отливок повышенной плотности. [c.134]

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]

Печи типа ДЧМ принципиально не отличаются от печей типа ДСН. Для заливки жидкого металла к основанию загрузочного окна у таких печей прикрепляется специальный желоб. Печи типа ДСО, ДСМ и ДСП полностью механизированы, загрузка материалов в печь производится с помощью специального приспособления (бадьи) в тот момент, когда рабочее пространство при помощи механизмов выходит за пределы (откатывается) свода и электродов. Для плавки стали для фасонного литья чаще всего применяются печи емкостью 3,5 и 10 т. [c.308]

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]

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]

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]

Процесс выплавки стали в мартеновской печи при любой разновидности его включает следующие основные периоды заправка печи завалка и прогрев твердых шихтовых материалов заливка жидкого чугуна (завалка твердого чугуна) и плавление доводка плавки раскисление и легирование металла выпуск металла и шлака. [c.380]

Другой особенностью скрап-процесса является работа на твердом чугуне. В истории мартеновского производства известны случаи работы скрап-процессом на жидком чугуне, полученном в вагранках. Однако эта разновидность скрап-процесса не получила распространения, так как при этом хотя и повышается производительность печи ввиду улучшения теплового баланса плавки, но осложняется производство стали ввиду необходимости включения в производственный цикл дополнительного агрегата (вагранки) и неизбежности повышения содержания серы в чугуне при переплаве его в вагранке. Обычно это повышение содержания серы настолько значительно, что требуется предварительная десульфурация перед заливкой в печь. [c.435]

Плавка стали ведется в вакууме. Форма 3 предварительно подогревается и вакуумируется. Перед заливкой тигель 6 с металлом поднимается, металлопровод 4 входит в расплавленный металл. Заполнение формы 3 металлом через металлопровод 4 осуществляется под воздействием регулируемого избыточного давления инертного газа. Кристаллизация металла в отливке производится в условиях непрерывного приложения избыточного давления. [c.142]

Плавка и заливка стали в кокили. Конструкционную нелегированную и легированную стали выш1авляют в электрических и мартеновских печах с основными и кислыми футеровками. По согласованию с потребителем допускается изготовлять отливки и из конвертерной стали. Однако в настоящее время практически все производство отливок (около 97 %) основано на использовании электростали. При этом более 95 % стали вьшлавляется в дуговых электропечах различной вместимости (0,5-100 т) ДС-3, ДС-6, ДСП-6, ДСП-12 и др. [c.138]

Для повышения работоспособности сердечников крестовин проведен ряд разработок по улучшению химического состава и структуры марганцовистой стали совершенствуются технология" плавки металла, заливки форм и термической обработки заготовок. Наряду с улучшением свойств высокомарганцовистой стали Г13Л, из которой отливаются крестовины, идут поиски других сталей, обладающих лучшими эксплуатационными свойствами. [c.117]

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]

При производстве таких изделий, к которым по условиям эксплоатации предъявляются повышенные требования по ударной вязкости, технология отливки в стационарные металлические формы может быть эффективной только в том случае, когда температура подогрева стенок металлической формы будет ограничена и не будет превышать 200 для углеродистой и среднемарганцовистой марок сталей. Это достигается только при одно- или двухразовом заполнении металлической формы в течение разливки одной плавки. Многоразовая заливка одной формы в течение разливки одной плавки с нагревом не более 200° может быть осуществлена только при водяном или воздушном их охлаждении. [c.60]

По характеру застывания в изложнице различают спокойную, полуспокойную и кипящую сталь. Сталь спокойной плавки прн разливке в изложницу выделяет мало газов и не кипит. Она полностью раскислена (очищена от закиси железа) марганцем, кремнием, алюминием, спокойно затвердевает слиток получается плотным с образованием в верхней части усадочной раковины. Кипящая сталь при разливке кипит, выделяя большое количество газов. Это результат заливки в изложницы не полностью раскисленной стали, из которой не успела выделиться окись углерода. Кипящая сталь хорошо штампуется и сваривается, но по прочностным свойствам уступает спокойной стали. Из кипящей стали изготовляют сварные трубы и другие изделия. Параметры полуспо-койной стали занимают промежуточное положение. [c.22]

Конвертерный способ выплавки стали заключается в продувании сжатым воздухом расплавленного белого чугуна, находящегося в конвертере. Кислород воздуха окисляет углерод и другие примеси, имеющиеся в чугуне, превращая чугун в сталь. Конвертер (рис. 16) представляет собой стальной кожух 2, выложенный изнутри огнеупорным материалом 5. При помощи поворотного устройства 1 конвертер может быть установлен в вертикальное или наклонное положение. Заливка конвертера чугуном производится через горловину 4. При этом конвертер находится в наклонном положении. После заливки конвертер устанавливают вертикально и через воздушную коробку б и отверстия 3 в днище продувают сжатый до 2—2,5 кгс1см воздух. В конце плавки конвертер переводят в наклонное положение и выпускают сталь через горловину. [c.39]

Вакуумная плавка в индукционных печах позволяет получать сталь и сплавы с очень малым содержанием газов, неметаллических включений, легировать сталь и сплавы любыми элементами. При вакуумной индукционной плавке индуктор с тиг.лем, дозатор шихты и изложницы помещают в вакуумные камеры. Здесь плавят металл, вводят легирующие добавки, раскислители с помощью специальных механизмов без нарушения вакуума в камере. Металл в излончницы разливают в вакууме или инертных газах под избыточным давлением. Заливку под давлением инертного газа производят для повышения плотности слитков. [c.56]

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]

Таким образом, указанный материал представляет собой хромокремнистую литую сталь с высоким содержанием углерода и меди. Сырьем для изготовления этого материала служит стальной лом (40"о) остальное составляют легирующие присадки, переплавляемый материал и чугун в чушках. Чугунный лом не применяется. Непосредственно перед разливом каждой плавки с номон1ью оптического пирометра проверяют точность поддержания заданной температуры. Каждый разливочный ковш используется для заливки трех литейных форм каждая форма рассчитана на четыре коленчатых вала, образую1Цих общий слиток. [c.85]

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]

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]

ЛВГД является перспективным для изготовления отливок и из высоколегированных сталей [5]. Так, например, слитки из стали 10Х20Н5АГ2Л, пересыщенной азотом в условиях плазменно-дуговой плавки, поражаются газовой пористостью, которую устраняют при ЛВГД (давление до 0,3 МПа, температура заливки 1540 °С). [c.334]

Контроль химического состава сплава. Химический состав сплава контролируют лабораторным анализом. При выплавке сплава в цехе из исходных материалов непосредственно перед заливкой фор№ следует проверять 100% п. авок на основные элементы сплава, и вредные примеси, рри наличии сертификатов на исходные материалы (например, на сталь, ферросплавы), точном соблюдении технологического процесса плавки, а также периодической проверке навесок Шихтовых материалов на некоторых заводах контроль всех плавок заменен контролем химического состава каждой десятой плавки по одному или нескольким элеменатм сплава, содержание которых сильно колеблется В случае такого контроля по результатам химического анализа каждой десятой плавки ОТК решает вопрос выпуска в производство всех десяти плавок. Если результаты анализа десятой плавки неудовлетворительны, проводится, контроль каждой плавки. [c.302]

Плавку металла выполняют в различных плавильных устройствах. Чугун плавят в (загранках, сталь - в конвертерах и электропечах, цветные металлы и их сплавы - в электрических печах и тиглях. Температуру расплавленного мет1тла доводят до температуры заливки. В среднем температура заливки на 100-150 С выше температуры плавления сплава. [c.125]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...