- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва
- •1900 1920 1940 1960 1980 2000 Роки Рис. 3.1. Св1Тове виробництво Стал!
- •3.2. Класиф1кац1я стал1
- •3.3. Основы реакцп I процеси сталеплавильного виробництва
- •3.3.1. Термодинамгка сталеплавильних процеав
- •3.3.2. Кшетика сталеплавильних процеспв
- •3.3.3. Шлаки, що використовують у сталеплавильних процесах
- •3.3.4. Головш реакцп
- •3.3.5. Гази, що м1стяться в стал1
- •3.3.6. Неметалев1 включения, що мютяться в стал!
- •3.3.7. Розкиснення 1 легування стал1
- •3.4. Шихт0в1 матер1али сталеплавильного виробництва
- •3.5. Конвертерне виробництво стал1
- •3.5.1. Конвертерт процеси з донною
- •3.5.2. Киснево-конвертерний процес
- •3.5.2.1. Конструкщя 1 футер1вка конвертеров
- •3.5.2.2. Киснева фурма
- •8РеОкр %
- •3.8.2.4. Шихтов1 матер1али
- •3.5.2.5. Технология плавки
- •3.5.2.6. Гщродинам1ка ванни
- •3.5.2.7. Тепловий режим
- •0,5 0,6 0,7 ТвпЛ б
- •3.5.2.9. Змша складу металу, шлаку й газу пщ час процесу
- •3.5.2.10. Розкиснення 1 виплавка легованих сталей
- •3.5.2.11. Втрати металу пщ час продувки
- •3.5.2.12. Вщведення й очищения конвертерних газ1в
- •3.6. Мартеншське виробництво стал1 3.6.1. Види сучасного мартешвського процесу
- •Ас к електроплавкою
- •3.7.9. Техшко-економ1чш показники процесу
- •3,8.1. Елементи конструкцп та електрична схема
- •3.8.2. Технология плавки
- •Тигелып шдукцшш печ1 промислово! 1 пщвищеноК частоти
- •Контроль й автоматизащя процесу та його техшко-економ1чш показники
- •3,8, Позап1чне раф1нування, розкиснення I лкгування
- •9,9,1. Сучасна технолопя отримання стал1
- •0,004 УпАг, м3/(хв-т)
- •3.9.1.2. Технолога ковшово! металургИ
- •1,8,1.3. Технолопя газокисневого рафшування ( в конпортер!
- •3.9.1.4. Конструкцш агрегатов для доведения стал!
- •1,9,2. Оброблення стал1 синтетичними шлаками
- •3.9.3. Вакуумна дегазац1я стал1, виплавлено1 звичайним способом
- •3.9.4. Розкиснення стал1
- •3,9.6. Агрегати для доведения стал1
- •3.11. Зливки I розливання стал1
- •3.11.1. Випуск стал1 у ювш
- •8,11,2. Способи розливання стал!
- •3.11.3. Кристал1защя 1 будова стальних зливив
- •3.11.3. Кристал1защя 1 будова стальних зливив
- •3.11.3.2. Будова зливюв споюйнсгё, киплячо! 1 нашвспокшно! сталей
- •3.11,6. Технолопя розливання
- •11.7, Дефекта сталевих зливив
- •11 ,Й, Нозперервне розливання стал1
- •11)17. Схема мблз вертикального типу
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •4,6.3. Технолопя виробництва вуглецевого ь ферохрому
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •I б.3.1. Властивост! мод, "й використання, сировина для виробництва
- •5.3.2. ГПрометалургшний споаб виробництва шд1
- •5.3.2.1. Пщготовка руди до плавки
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •1'Ис. 5.2. Схема плавлення у в1дбившй нолуменевШ печи
- •Твблиця 5.2. Техшко-економ1чш показники процес1в плавки мщних концент- щт1в на штейн
- •5.3.2.4. Рафшування мцц
- •8,4. Металург1я шкелю
- •5.4.2. Сировина для виробництва шкелю
- •5.4,3. Перероблення окиснених шкелевих руд
- •5.4.4. Перероблення сульфщних мщно-шкелевих руд
- •5.5. Металург1я алюмшю
- •5.5.1. Властивосп алюмшш 1 його використання
- •5.5.2. Сировина для виробництва алюмшш
- •Грма 4. Виробництво алюм'ппю електролггичним способом
- •5.5.4. Отримання алюмшш електрол1тичним способом
- •5.5.5. Рафшування алюмшш
- •5.6.1. Властивост1 магюю 1 його використання
- •5.6.2. Сировина для виробництва магнш та и пщготовка
- •5.6.3 Виробництво магнш
- •1С. 5.17. Шахтна шч для хлорування магшю:
- •5.7. Металурпя титану
- •5.7.1. Властивосп титану 1 його використання
- •5.7.2. Сировина для виробництва титану та п переробка
- •5.7.3. Металотершчне вщновлення титану
- •5.7.4, Рафшування титану
- •6.1. Електрошлакова технологи (ешт)
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •До вакуумно'1 —системи 1
- •6.3.4. Ф1зико-х1м1чт процеси пщ час плазмово-дугового переплавлення
- •Розплаву: лення зливк1в:
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •7.1. Законодавча база охорони навколишнього середовища
- •Вар1ант б — нова технолопя
- •3.1. Засади сталеплавильного виробництва 1
- •Iпроблеми навколишнього середовища 541
- •5.3.2.3. Конвертування мщного штейну
3.11,6. Технолопя розливання
Основними технолопчними параметрами пщ час розливання злимым у виливнищ е температура, швидюсть розливання та режим охолоджсмнч зливк1в. Сталь, яку випускають 13 печ1, мае бути нагр1та на 100— 1Г>() < б1льше, шж температура плавления. Перегр1вання металу потр]бие д ли забезпечення вщновно! температури стал! у процесл розливання, а також для компенсацп втрат теплоти пщ час випускання, витримування 11,1 п в ковш1 до початку 1 пщ час розливання, тривал^сть яко! для копним велико! м!сткост1 може досягати 1 — 1,5 год. Найб1лыие сталь охолоджу еться шсля випускання та в перни хвилини витримування у копии, коли теплота витрачаеться на нагр1вання футеровки ковша. За цеп ч.н температура металу знижуеться на 30 — 60 °С. Нормальною темпера 1 у рою для початку розливання вважають температуру, що перевишу с им пературу плавления на 90 — 120 °С за сифонного розливання, 1 ил 70 — 110 °С у раз1 розливання зверху.
Надм1рно висока температура стал1 пщ час розливання призводпп. до попршення якоси зливка. Переграта сталь довше твердне у вили нити, тому сильшще розвиваеться х1м1чна неоднорщшсть. Швидке ро 1 ш вання гарячого металу зумовлюе пщвищення ураження поверхш злимым поздовжн1Ми трщинами. Розливання стал1 за дуже низько! темпера 1 \ рп не рекоменду еться, осюльки холодний метал в'язюший, що утруди ни спливання неметалевих включень у зливку, який кристал1зуеться Крпч того, у процес1 тверднення в'язкого металу попршуеться жинлпиш об'ем1В зливка 13 прибутково! частини, тому зливки мають шднпии п\ осьову ИОрИСТЮТЬ 1 пуХКЮТЬ. За сифонного розливання ХОЛОД1Ю1 |> "и талу на його поверхш у виливнищ утворюеться юрочка, заворош о ш е 1Стотним дефектом зливка.
|1Мдк1(Т1> розливання металу залежить вщ його температури. Так, МЙ метал розливають иов1льшше, холодний — швидше. Надм1рно Н шмидгасть розливання призводить до збшыиення юлькоси по- МIх трипии на поверхш зливка, а шд час розливання киплячо!
до зменшення товщини здорово! зовшшньо! к!рочки у зливку. йиппя з иедостатньою швидк1стю сиричинюе посилеие утворення Ивртшиы юрочки, особливо шд час розливання стал! сифоном. К1ет1> розливання металу зверху зазвичай вища, шж сифонного. 1ЛИ11ШШЯ спокшноУ стал1 зверху. Для зменшення удару металу ще миливнищ або пщдон струмшь гальмуеться лише впродовж ОМ секунд гид час початкового пщшмання стопора, а пот1м метал "ДИ гь через повшстю вщкритий канал стакана. Шеля надходження у И нрибуткову частину швидк1сть розливання знижуеться. Тому К1сти розливання вибирають у межах 0,3 — 1,1 м/хв, а для сталей, Кмлышх до утворення поздовжшх трщин, — до 4,5 м/хв. Трива- цоалпвапня зливюв масою вщ 2 до 20 т становить 0,5 — 8 хв. Й сифонного способу розливання спокшну сталь розливають з мен- Шнидюспо (0,15 — 0,7 м/хв), яку регулюють у ироцес1 розливання. I розливання з вщкритим дзеркалом металу швидкють наповнення ДИИогь гак: збер1гають при наповненш внизу (1/4 — 1/3 висоти) диеркало металу, а вище на дзеркал1 наводять плгвку, яка не до- Т(1 до бок1в виливнищ на 20 — 30 мм. Дзеркало металу в прибутку тшершення розливання засипають люнкеритом, екзотерм1чною ||||||Ио або тепло1золювальним порошком. Тривал1еть розливання И)н масою вщ 1 до 13 т становить вщ 1,5 до 9 хв. ЛЙ розливання ямсно! спокшно! стал! виливнищ з металом по- 0 денкнй час витримати нерухомо бшя розливного майданчика у «|дгпиному парку. Це запоб1гае обриву шрки металу з прибутку, -|МЧ1Н1о так званого лшвацшного квадрата та збшыиенню позаосьо- Д|ИШ1Ц||. Для полшшення ЯКОСТ1 ПОВерхШ ЗЛИВК1В СП0К1ЙН01 стал1 1ИИ застосовують розливання и з наступною 1золящею дзеркала у у ниливпищ завдяки використанню теило1золювальних або р1зних ЦПУ I порю нал ьних сум1шей.
ЛИ 1,|1)ля1и'| дзеркала металу у виливницях застосовують матер1али, ПН иИи.кн тю компоненте 1 д1ею пщ час розливання належать до |И 1 |рьох груп: дво- та трикомионентш сум1Ш1 або матер1али (на- ЦЛйД, иермикул1т), ЯК1 лише пщплавляються у процес1 розливання; ТИИпмпонснтт сум1Ш1 без ефективних горючих компонентов, яю НИИп розилавляються у виливницях, утворюючи тонкий ирошарок Му ни поверхш металу та шар нерозплавленого металу, що знахо- РИ над нею; багатокомпонентш екзотерм1чш сум1гш, що утворюють ДНННиц! рщкий шлак. Ци ич| /|о1золювальну засипку на дзеркало металу застосовують ф|| V дсяких випадках використовують сум11ш на основ1 золи ТЕЦ, ДИу << и чад, %: ЗЮ2 - 72-76, А12Оэ - 13-15, (К20 + Ма20) - 3 — 9, решта оксиди феруму 1 СаО) або вермикул1ту (склад, %: 5Ю-, 35-40, А12Оэ - 13-20, Ре203 - 5-20, М§0 - 15-27, СаО 0,8 — 3,5) з граф1Том (12 — 30 %), який пщвихцуе температуру Тх и мам лення, а також сумш1 на основ1 бою червоно! цегли, що частково рш илавляеться у виливниць Велике значения тд час розливання меча чу 13 захистом його дзеркала мають екзотерМ1чт шлаков1 порошков! сумпи! або брикети, до складу яких зазвичай входять горюч1 матер1алп (пи рошки А1, 1 Ре50, окисиики (натр1ева сел1тра, манганова руда) I легкоплавк! складов! (плавиковий шпат, силшатна брила). Наявшеп. цих компонент1В у шлакових сум1шах забезпечуе Тх швидке розплам ляння.
Прикладом таких сум1шей е сум11ш 31 зниженою терм1чтстю, щи складаються з 8 % алюмшш, 14 мангановоУ руди, 12 сшпкатно!' брпш, 6 бокситу, 30 вапна, 30 % доменного шлаку. Нетерм1чна сумин екч.» даеться з 13 % шамоту, 20 силшатно! брили, 7 ставрол1тового концет рату, 15 вапна, 20 датол1ту, 25 % доменного шлаку.
Витрата зольно-граф1тово1 сум1ин становить 2 — 3,5, перл1то- \ верми кул1ТО-граф1тових — 1,0—1,5, вермикул1ту — 1,5 — 2,5 кг на 1 т еч.гп, порошкових сум1шей 1 брикеив — 2,5 — 6 кг/т сталь
Розливання шд шлаком дае змогу лшвщувати заворот юрки,
глибину усадковоТ раковини 1 водночас боротися з пщюрковими 11 у х и р цями та екзогенними неметалевими включениями, знизити брак щичо появи Тр1ЩИИ 1 розривин, 361лынити швидюсть розливання та 11 род у к тившсть розливних ирольот1в.
Одним 13 р13новид1в розливання стал1 шд шлаком е оброблення ме талу рщкими синтетичними шлаками у виливниць Шд рщким шлага>м сталь розливають як зверху, так 1 сифоном. Розливання зверху клоит збшьшуе взаемодш металу 31 шлаковою сум1шшю внаслщок еиерпн ного ix перем1шування, що значно зменшуе завороти юрочки, заплп гн металу 1 його розбризкування внаслщок гальмування шлаком струмг
ня, що входить до виливниць
Шлак виплавляють у сиещальнш шлакоплавильшй печ11 залп и.
у виливницю теля шдшмання металу на висоту 150 — 200 мм; вшр.пп шлаку становлять 5—10 кг/т сталь Зазвичай застосовують шлаки пи и ми 5Ю2—СаР2—СаО — А1203 з високим вм1стом ЗЮ2 (30 4.'»",.) 1нод1 до складу шлаюв уводять Ыа20, МдО, ТЮ2.
Киплячу сталь розливають як сифоном, так 1 зверху, у наекр! ин виливнищ, що розширюються донизу. В обох випадках для поперед л < и ня заплесюв металу на стшки виливнищ та утворення плен на нпа пи! поверхш зливка стопор вщкривають плавно, що сприяе шнйлытм*-
заиовненню нижньо! частини виливнищ. В подальшому швидюпч. п.
нення виливнищ пщ час розливання зверху визначаеться /рамп р,,гч стакана сталерозливного ковша, а шд час розливання сифоном п< р< р!зом каналев сифонно! цегли. Швидюсть розливання зверху п.пт вить 0,5—1,0 м/хв, а за сифонного розливання — 0,2 — 0,6 м/ \н I рн
Ыдливання зливюв масою 5 —20 т шд час розливання сифоном ИП> 5 12 хв, пщ час розливання зверху — 2 —4 хв. И11и1м часом широко застосовують швидюсне розливання киплячо! |Ясрху. В цьому раз1 яюсний зливок можна отримати внаслщок Шипя мшидкост1 надходження кисню до фронту кристал1зацп 1 Д|лсппн завдяки нрисадщ до виливнищ (шд час ГГ наповнення) НШмштснсифжаторУв кипшня. Для штенсифшацп кипшня вико- йуюп. 1юрошкопод1бну сум1ш, що складаеться з 70 % окалини, ИННкопого шпату 1 10 % соди. Присадку сум1ип починають робити Чнмнюго шдкриваиия стопора 1 завершують тод1, коли р1вень металу "Ходить до повно1 висоти на 200 — 300 мм. Витрата сум1нп ста- 0,5 0,6 кг/т для стал! марки 2кп 1 0,6 — 0,8 кг/т для стал! ,Чки.
ИНЧ1 иному кипшию стал1 у виливнищ сприяе також обдувания М струменя металу, що надходить у виливницю. ц||Ю110К1Йну сталь розливають 1 сифоном, 1 зверху. Досвщ ви- Нцтма пашвспоюйноГ стал1 дов1в дощльшсть розливання ГГ зверху ИДК1стю 4—5 м/хв. За сифонного розливання стал1 максимальна ~Ц|ПЧ" 'и наповнення не перевищуе 0,6 — 0,8 м/хв.
