15 Внепечная обработка стали, цели и методы

Внепечной обработкой называется обработка выпущенной из печи жидкой стали в ковше или во вспомогательном агрегате напоминающем ковш.

1.Обработка Ме синтетическим шлаком.

Такая обработка проводится с целью удаления из стали P,S,O, неметаллических включений. Наибольшего применения достигли 3 вида обработки стали синтетическим шлаком.

1)Обработка стали известково-желез. шлаком для дефосфорации стали.

2)Обработка стали выплавленной в основной печи кислыми шлаками с целью снижения содержания кислорода и оксидный неметаллических включений.

3) Обработка стали известково-глиноземистыми шлаками с целью удаления S и раскисления стали.

Шлаки с высоким содержанием CaO, Al2O3 расплавляютв спец. электро печах и заливают в сталеразливочный ковш в кол-ве 3-5% от массы обработанного расплава. Содержащейся в расплаве S взаимодействует с CaO шлака и переходит в шлак. Т.к. синтетические шлаки содержат мало FeO, MnO то кислород содержащийся в расплаве стремится перейти в шлак, т. К. происходит диффузионное раскисление. Затраты связанные с обработкрй синтетическими шлаками окупаются долгосрочной эксплуатацией изделий.

2. Продувка Ме инертными газами

Производится в сталерозливочных ковшах через керомическую пробку, установленную в днище ковша

3. Вдувание в расплав различных шлакообр.,десульфурир и ракисляющих смесей

Обработку расплава проводят реагентами обеспечивающие раскисление стали и удаление S. Наиболее часто для этих целей используют CaS, СаС2. При вдувании реагентов в расплав Са испоряется, т. К. его тем-ра окисления ниже тем-ры жидкой стали

{Ca}+[S]—(CaS)

{Ca}+[O]—(CaO)

4.Вакуумирование стали

1) вакуумирование в ковше. Растворившийся в Ме кислород взаимодействует при вакуумировании с растворенным углеродом , вызывая кипение ванны и интенсивное удаление Н, N.

Недостаток метода:-Малая эффективность вакуумированных объемов Ме

-неравномерность состава Ме после ввода в него раскислительных и легированных Эл-ов из-за слабого перемешивания расплава.

2) Порционное и циркуляционное вакуумирование. Отличной особенностью этих способов явл.:постепенная обработка стали в сталеразливочном ковше емкостью 300 и более тонн. Порция Ме засасывается в камеру, из-за разности давления над пов-тью расплава и вакуумированной камерой. Процесс заполнения и опорожнения вакуумированой камеры осущ. Путем периодически ее опуская и поднимая на опред. высоту.

16. Способы и оборудование, применяемые для интенсификации процессов выплавки стали.

Донный и эркерный выпуск плавки

Отсечка печного шлака при выпуске обеспечивает эффективную последующую обработку стали средствами ковшевой металлургии. Для эффективной отсечки шлака практически все вводимые и реконструируемые печи оснащены устройствами донного выпуска стали. Донный выпуск помимо отсечки шлака обеспечивает сокращение длительности плавки на 4 – 5 мин, наличие в печи части жидкого металла и шлака от предыдущей плавки, уменьшение нагрева металла на 25 – 30 ºС, снижение расхода электродов на 6 % и электроэнергии на 20 – 3 0 кВт×ч/т, повышение качества стали, упрощение конструкции печи, повышение безопасности и удобства обслуживания выпускного отверстия.