Методи розливання сталі.
Готова сталь у ковші переноситься до місця розливання і розливається у виливниці.
Є два способи розливання сталі у виливниці: зверху і сифонним способом.
Виливниці (рис.17) - це чавунні, рідше стальні форми. Щоб легше було виймати зливок, їх роблять конусними. Поперечний переріз може бути квадратний, круглий, прямокутний і багатогранний.
Розливні ковші зварюють з листової сталі і викладають у середині шамотною цеглою. Найбільшого поширення набули шиберні ковші (рис.18). Вони дозволяють регулювати і перекривати струмінь сталі.
Сифонне (знизу) розливання сталі показане на рис.19. Розливають зливки вагою до 100 т і більше.
В останні десятиріччя безперервне розливання сталі дедалі ширше впроваджується у виробництво і у перспективі стане основним способом розливання сталі. На рис. 20 наведено схему безперервного розливання сталі. Із ковша 2 через проміжний розливний пристрій 1 рідка сталь безперервно надходить у кристалізатор 3, який охолоджується водою. У кристалізаторі формується зливок. Затверділий метал безперервно витягується із кристалізатора і охолоджується. Далі зливок розрізають на потрібні куски.
Інтенсифікація сталеплавильних процесів.
До інтенсифікації сталеплавильних процесів можна віднести: застосування кисневого продування у конверторному виробництві, позапічне рафінування і переплавні процеси.
У промисловості поширені три способи позапічного рафінування сталі: обробка у вакуумі, обробка синтетичними шлаками і продування газопорошковими сумішами.
Позапічне рафінування є найважливішим напрямом розвитку сталеплавильного виробництва, тому що дає змогу значно скоротити час плавлення і підвищити якість сталі.
При обробці у вакуумі сталь розкислюється, очищається від неметалевих включень (сірки, фосфору), від водню і азоту, крім того випаровуються такі домішки, як свинець, олово та ін.
Суть рафінування синтетичним шляхом полягає в тому, що у ківш перед випусканням з нього сталі заливають спеціально приготовлений шлак. У даному випадку метал очищується від сірки, газів і неметалевих включень.
Продування сталі газопорошковими сумішами приводить до ефективного рафінування (внаслідок високого ступеня адгезії на поверхні розподілу бульбашка газу-неметалеве включення і здатності шлаку асимілювати ці включення з бульбашок), розчинення розкислювачів і феросплавів, вирівнювання складу сталі.
До переплавних процесів, які покращують якість сталей, відносяться: електрошлаковий, вакуумно-дуговий, плазмово-дуговий, електронно-променевий та ін.
Розглянемо електрошлакове переплавлення. Із мідного водоохолоджувального кристалізатора 2 (рис.21) витягується затверділий злиток 5. Зверху в кристалізатор подається електрод 1. Шлак 3 має високий омічний опір і розігрівається струмом, що проходить через електрод-шлак-злиток, до 2273 0К, спонукає плавитися електрод, який постійно подається у кристалізатор. У процесі переплавлення краплі металу, проходячи через шар рідкого шлаку, очищаються від сірки, неметалевих включень і газів. Злиток набуває вертикальної кристалізації, у ньому немає пористості, усадки і газових включень.
