30.Виплавлення хромонікелевих сталей. Шихтові матеріали для їх виплавлення.

Виплавлення сталей,які вміщюють значну кількість нікелю, не має утруднень, бо нікель не реагує з киснем і при будь-якому переробленні залишається в сталевій ванні і не утворює ніяких продуктів окислення, що обумовлює високі мех.властивості таких сталей.Сталі з нікелем можна виплавляти в будь-якому плавильному агрегаті.

Але нікель утворює з сіркою легкоплавку евтектику(645°С), тому підвищенний вміст сірки у сталі,що містить нікель, внаслідок розташування сульфіду нікелю на межах зерен, легко призводить до червоноламкості.Крім того внаслідок значного вмісту водню можуть утворюватись внутрішні тріщіни.

Нікель має високу здатність поглинати гази.Навіть у твердому стані здатен розчиняти велику кількість водню, тому у розплав його неоюхідно вводити перед окислювальним періодом.В період кипіння оксиди вуглецю,що при цьому утворюються,видаляють водень із рідкого металу.

Виплавлення хромонікелевих аустенітних сталей упіщаних формах необхідно здійснюватитак, щоб вміст газів в кінці процесу був мінімальним. Ця умова легше всього задовольняється при виплавленні сталей в дугових печах з основною футеровкою,необхідно забезпечити інтенсивне кипіння ванни киснем.Залишковий вміст газів у сталі буде мінімальним, якщо відновлювальний період плавки і інтенсивне кипіння будуть здійснені в найкоротший термін.При цьому необхідно слідкувати ,щоб флюси були сухими і не вмістили багато газів.

Усі феросплави ,що використовують для виплавлення хромоникелевих сталей, повинні мати мінімальний вміст вуглецю.

Виплавлення хромоникелевих сталей у печах з кислою футеровкою менш сприятливе, оскільки можливе при цьому відновлення кремнію із футеровки марганцем і титаном (Si>більше допустимого значення, Mn Ti окислюються і забруднюють цим самим сталь)

Складним є одержання заданого вмісту Ti.угар Ti залежить від типу футеровки( з основною – менший ), кусковатості феротитану,температури та швидкості розливання сталі.Угар Ti менший із феротитану,в якому вміст титану менший.

Шихтові матеріали:

-чавунний брухт;

-сталевий брухт;

-зворот 60%-100%;

-відходи близькі за хімічним складом до виплавляємої сталі;

-флюси(вапно або вапняк, плавиковий шпат та ін. )

-нікель

-феросплави(ферохром, феротитан) та ін.

31. Вплив Ti на властивості сталі різних класів.

Ti – тугоплавкий метал щільністю4,5 г/cм³ з температурою плавлення 1725°С

Кристалева гратка на 20% більша ніж у

Fe,а тому має обмежену розчинність в α-Fe (до 6,3%),при цьому виклинює область існування γ- Fe при 0,8%.

Зі зниженням температури металу розчинність титану в α-Fe зменшується

З 6,3% при температурі 1300°С до 2% при 20°С.Цю властивість Ti використовують у мартенситних сталях,

які підається старінню,для дисперсійного зміцнення мартенситу. Ti є сильним карбідоутворювальним елементом,температура плавлення яких досягає 3140°С.

Здатність титану утворювати тугоплавкі сполуки (карбіди, нітриди, карбонітриди) використовують для подрібнення первинного зерна. Титан може витрачатись на окисленя, бо в нього висока спорідненість до кисню, тому перед його введенням сталь необхідно розкислювати(хоча б ФС, ФМ, Al)

Недоліки:

-утворює оксиди великих розмірів, що знижують рідкотекучість та порушують суцільність виливка;

-погіршує прогартованість сталей;

-збільшує зони усадкових пор.