Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экзамен магистратура.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.54 Mб
Скачать
  1. Конвертерное производство стали. Нормативный цикл конвертерной плавки.

Этапы процесса: загрузка металлического лома, заливка жидкого чугуна, продувка ванны кислородом, введение сыпучих материалов, образующих шлак, контроль температуры металла и отбор проб, слив металла и шлака, осмотр футеровки конвертера и подготовка к следующей плавке.

1)загрузка лома – кол-во лома 25—27 % от массы шихты.требования: мало фосфора, серы, добавок цветных металлов и ржавчины. Размер куска не более 300х300х1000. конвертер наклоняют на 45°

2)заливка ж.чугна-Т= 1300—1450 °С

3)продувка - для ускорения шлакообразования продувку начинают при более высоком положении фурмы, а через 2—4 минуты ее опускают до обычного значения.для обезуглероживания используют донную продувку аргоном.

4)добавка флюсов(середина продувки)-плавиковый шпак или боксит, добавляют известь

5) Слив металла и шлака- После получения хим. состава и заданной Т продувку прекращают, фурму поднимают и конвертер наклоняют для слива металла. Выпуск выполняют через сталевыпускное отверстие (летку). Производят отсечку шлака.

  1. Неметаллические включения в стали, классификация неметаллических включений, влияние не металлических включений на свойство продукции, и способы их удаления из металла.

Основную массу включений, содержащихся в готовой стали, составляют включения, образовавшиеся в результате протекания процессов: взаимодействия металла со шлаком (например, в результате перехода кислорода или серы из шлака в металл), введения в металл раскислителей или легирующих компонентов, выделения из металла при кристаллизации стали из-за уменьшения их растворимости при понижении температуры.

Источниками включений могут быть также шихтовые материалы и огнеупорная футеровка печи, желоба, ковша и т.п. При плохом состоянии утеровки агрегата или отсутствии контроля за состоянием футеровки агрегата доля внесенных таким образом включений становится заметной. Включений, вносимых шихтой, обычно немного, и они сравнительно легко удаляются в первые периоды плавки.

Все нв, встречающиеся в стали, по происхождению (по природе) делятся на 2 группы: экзогенные и эндогенные. Экзогенные включений – это включения, попавшие в металл извне, обычно частицы фаз, контактировавших с металлом в процессе производства стали (печного и разливочного шлака, футеровки печи, ковша, сифонной проводки, засыпок, применяющихся для утепления прибыльной части слитков, пыли и грязи с желоба, ковша и т.д.). Экзогенные – крупные по размерам (50мкм и более) и состоят из оксидов элементов, входящих в состав шлака, футеровки, утепляющих засыпок (магния, кальция, кремния, алюминия и др.). Их обычно немного, они достаточно прочны, почти не дробятся, не деформируются при обработке металла давлением, очень сильно ухудшают служебные свойства стали, являясь серьезными концентраторами напряжений из-за существенного отличия их свойств от механических и теплофизических свойств металлической матрицы.

Эндогенные нв – это включения, образовавшиеся непосредственно в металле (жидком, кристаллизирующемся и даже твердом) в результате взаимодействия компонентов металла с растворенными примесями. Они разнообразны по составу и свойствам, их гораздо больше в стали, чем экзогенных, хотя размеры их обычно меньше. Оказывают преобладающие влияние на свойства стали.

По составу различают следующие виды эндогенных включений:

  1. Сульфидные включения, или сульфиды (FeS,MnS, Al2S3, CaS, MgSи др.), оксисульфиды (FeS*FeO, MnS*MnO)

  2. Оксидные включения (MnO, Cr2O3 и тп)

  3. Нитриды и карбонитриды

Формально к нв могут быть отнесены также

  1. Фосфиды (типа Fe3P, Fe2P, Mn5Pи др.)

  2. Карбиды (Fe3C, Mn3C)

  3. Интерметаллиды

  4. Газовые включения в виде несплошностей в металле, заполненных газом.

Наибольшее количество включений в стали рядового качества составляют сульфиды, в высококачественных сталях и сталях с особыми свойствами сульфидных, оксидных и нитридных включений может быть примерно одинаково.

Мероприятия по удалению:комплексноераскисление стали; продувка аргоном в ковше, обработка синтетическими шлаками или ТШС, вакуумная обработка (активное перемешивание ванны и взаимодействие НВ с С), способы спецэлектрометаллургии.