5 Контроль параметров технологического процессаи качества продукции

Документами в технологии производства стали являются: паспорт плавки, технологические карты, плавильный журнал, журнал учета по чугуну, журналы поступления сыпучих на расходных бункерах и журнал поступления металлолома и ферросплавов на шихтовом дворе конвертерного цеха и отделении ферросплавов.Контролируемые параметры технологического процесса.

5.1 Сортамент выпускаемой продукции на ККЦ

Сортамент предусматривает выплавку следующих групп марок стали:

- углеродистые спокойные и полуспокойные, общего назначения;

- конструкционные спокойные и полуспокойные;

- высококачественные;

- низколегированные;

- легированные;

- судостроительные стали.

Наиболее ответственные марки стали выплавляются по отдельным технологическим заданиям.На конвертере, вышедшем из холодного ремонта, выплавка легированной, низколегированной и углеродистой качественной стали разрешается не раньше, чем со второй плавки.

Таблица 5.1 – Сортамент и объем стали, выплавляемой в конвертерном цехе

Наименование групп марок стали	%к общему объему	Объем стали, тыс.т в год
Сталь углеродистая обыкновенного качества, Ст3…Ст5, ГОСТ 380-94	6,0	330,0
Сталь углеродистая качественная конструкционная, Ст10…Ст50, ГОСТ 1050-88	30,0	1650,0
Сталь низколегированная, 09Г2, 09Г2С по ГОСТ 19281-89	25,0	1375,0
Сталь конструкционная легированная, 18ХГТ, 38ХС, 36ГХ2С, 40Х, 30ХГСА, 40ХМ7А ГОСТ 4543-71	14,0	770,0
Сталь для судостроения, А, В, А32, Д32 по ГОСТ 5521-86	25,0	1375,0
ВСЕГО	100,0	5500,0

6 Шихтовые материалы для производствастали в конвертере

Шихтовые материалы, используемые для выплавки стали в конвертере, должны соответствовать по качеству действующим стандартам и техническим условиям.

6.1 Чугун

Жидкий чугун подается из доменного цеха в передвижных миксерных ковшах типа "торпеда" емкостью 350т с минимальным количеством доменного шлака. Передвижные миксеры, поступающие под налив чугуна, должны быть исправны и очищены от настылей металла и шлака.

Не допускается наличие в миксеровозах "крыш" и плавающих на поверхности чугуна "коржей" шлака. Толщина шлакового покрытия должна быть не более 50 мм.Химический состав чугуна, поступающего из доменного цеха, должен соответствовать требованиям стандарта предприятия, , согласно которому содержание кремния 0,4-0,7%, серы не более 0,050%, фосфора не более 0,06%. Рекомендуемое содержание углерода – 4,2-4,5%. Допускается переработка некондиционного чугуна без ущерба для качества выплавляемой стали.Ковш для заливки чугуна в конвертер находится на передаточной тележке, оборудованной тензодатчиками для взвешивания чугуна, которая устанавливается под миксеровозом в колодце для перелива. Для заливки чугуна используют чистые ковши с исправной футеровкой.

Чугун наливают в заливочный ковш в строго указанном количестве, исходя из заданной шихтовки плавки. С целью последующей (возможной) десульфурации чугуна необходимо наличие свободного борта не менее 500-700 мм, определяемого визуально из расчета, что толщина 1 кирпича – 100 мм. После налива чугуна в ковш из заливочного ковша отбирают пробу чугуна на химический анализ.

После прибытия заливочного ковша в загрузочный пролет, ковш краном устанавливают на кантовальный стенд отделения десульфурации чугуна. Для скачивания миксерного шлака ковш с чугуном наклоняют в сторону машины скачивания шлака так, чтобы металл находился на 50-70 мм ниже носка ковша и машиной скребкового типа скачивают шлак в максимальном количестве, но не менее 80%. Запрещается скачивание шлака с погружением скребка в чугун на глубину более 50 мм.После скачивания шлака, ковш возвращается в вертикальное положение. Передвижная крышка камеры десульфурации перемещается в положение закрытия. Футерованной штангой, опускаемой в чугунозаливочный ковш, производят замер температуры чугуна и отбор пробы на содержание C, Mn, Si, S, P.

При необходимости производят десульфурацию чугуна.

После измерения температуры и отбора пробы чугуна открывают крышку камеры и ковш поднимают заливочным краном для заливки чугуна в конвертер. Заливочные краны оборудованы тензодатчиками для определения фактического веса залитого чугуна.Температура чугуна перед заливкой в конвертер должна быть не ниже 1320˚С.

6.2 Стальной лом

Складирование лома в скрапном отделении производят отдельно по видам:

а) стальной лом оборотный низкосернистый (обрезь проката из низкосернистых марок сталей);

б) стальной лом оборотный обычного качества (обрезь слябов, листов, блюмов, сортового проката и др.);

в) пакеты, брикеты;

г) чушковый чугун, чугунный лом;

д) стружка пакетированная;

легированный лом и отходы.

Лом в конвертерный цех доставляют в совках емкостью 100 м³, загружаемых в отделении перегрузки металлолома. При погрузке совков необходимо выдерживать следующие соотношения между видами лома: легковесный – 40-60%, пакеты – 20%, тяжеловесный – 10-30% от веса лома в совке. При выплавке ответственных марок стали используют только оборотный лом и обрезь.

Погрузка совка производится в следующей последовательности: пакеты грузятся на носок совка, легковесный лом – на середину совка, тяжеловесный лом – задняя часть совка. При погрузке в совки стружки и зашлакованного скрапа укладку этих материалов в совки производить на заднюю часть сверху, но не более 2,0т.Габариты кускового металлолома должны составлять: длина – не более 1000 мм, толщина – не более 300 мм, ширина – не более 500 мм.Размеры пакетов не должны превышать 2000мм×1050мм×750 мм. Использование в конвертере негабаритного металлолома и непакетированной стружки (россыпью) не допускается.Не допускается наличие в ломе цветных металлов (цинка, свинца, сурьмы, меди, олова и др.), горюче-смазочных материалов, мусора, снега, льда, закрытых сосудов и емкостей, взрывчатых веществ и т.д.Не допускается наличие в ломе цветных металлов (цинка, свинца, сурьмы, меди, олова и др.), горюче-смазочных материалов, мусора, снега, льда, закрытых сосудов и емкостей, взрывчатых веществ и т.д.При неполной завалке совка в конвертер, оставшийся лом должен быть взвешен с отметкой в журналах веса остатка и возможной его причины.

Для первой плавки после холодного ремонта конвертера лом не используют, выплавку производят на чугуне с расходом 290-300т на плавку.Легированный лом используют на плавку только по команде мастера производства в установленном им количестве.Использование легированного лома при выплавке углеродистых сталей запрещается. В случае применения в шихте легированного лома химический состав и масса его должны быть точно известны и указаны в сопроводительных документах.Допускается наличие в шихте при выплавке сталей неответственного назначения скрапа и лома, извлекаемого при шлакопереработке в количестве не более 20% от массы лома на плавку. Максимальный линейный размер не должен превышать 1000 мм. Стружку пакетированную используют не более 5 т на плавку.При дефиците металлического лома допускается частичная замена его в составе металлошихты твердым чугуном и железорудными брикетами (ЖРБ) с известным химическим составом.

6.3 Охлаждающие материалы

В качестве охладителей применяют известняк марки С-1 , железнуя руду, металлолом, окатыши и др.Фракционный состав охладителей (кроме металлолома) должен составлять 20-80 мм. Массовая доля фракций менее 20 мм и более 80 мм не должна превышать 10% каждой. Массовая доля оксида кремния в железорудных материалах – не более 8%. Охладители должны быть воздушносухими. Содержание влаги в охладителях должно быть не более 5%.

6.4 Шлакообразующие материалы

В качестве основного шлакообразующего материала применяется известь марки ИС-1, ИСД-1 первого сорта. Состав этих смесей приблизительно одинаковый, только MgO в ИС – 1 – 6%, а в ИСД – 1 – 22 %, далее в смесях состав CaO+MgO 92 %, SiO₂ - 1,9 %, S и P - не более 0,06 и 0,1 % соответственно.Реакционная способность – не более 2 мин.

По фракционному составу известь должна быть в пределах 20-70 мм. Количество фракции менее 20 мм должно быть не более 8%, более 70 мм – не более 10%.

Известь поступает в конвертерный цех свежеобожженной не позднее 8 часов после обжига. Длительность хранения извести в расходных бункерах конвертерного цеха должна быть не более 24 часов. Применение извести "пушонки" не допускается.

Для ускорения процесса шлакообразования применяется воздушносухой плавиковый шпат марок ФК-75, ФК-85 в кусках размером не более 50 мм с массовой долей фторида кальция не менее 75% и влаги не более 5%.

6.5 Газообразные энергоносители

Азот должен соответствовать требованиям к азоту повышенной чистоты 1 сорта. Чистота азота для продувки металла должна быть не менее 99,99%. Объемная доля кислорода не более 0,001%.

Объемная доля водяного пара в газообразном азоте не более 0,0015%. Давление азота в магистрали должно быть 2,0МПа (20 кг/см²).

6.6 Аргон

Аргон должен соответствовать требованиям к аргону I сорта.Объемная доля аргона не менее 99,987%, кислорода не более 0,002%, азота не более 0,01%, водяных паров не более 0,001%. Давление аргона в магистрали должно быть 2,0 МПа (20 кг/см²).