18.Які вимоги ставляться до рідкого вуглецевого напівпродукту виплавленого в сучасній дсп?

19.Охарактеризуйте мету і результатами позапічної обробки сталі в агрегаті ківш-піч і камерному вакууматорі.

В мировой практике получает все большое распространение процесс, названный процессом ковш-печь. В зарубежной литературе процесс получил наименование LF-процесс, в отечественной литературе часто используют аббревиатуру АКОС (агрегат комплексной обработки стали). Процесс включает перемешивание путем продувки металла аргоном в ковше, дуговой подогрев и обработку металла синтетическим шлаком в процессе его перемешивания аргоном. Процесс обеспечивает не только получение металла заданного химического состава и температуры но и снижение количества неметаллических включений в результате удаления серы и кислорода, что привело к значительному улучшению меха­нических свойств. Такой агрегат может быть установлен в любом сталеплавильном цехе.

В ковше наводится рафинировочный шлак, и в него сверху опускают электроды системы электродугового нагрева таким образом, чтобы обеспечить достаточно эффективную теплопередачу и одновременно защитить огнеупоры ковша от дуги. При этом остаточные оксиды железа в шлаке восстанавливаются углеродом графитовых электродов.

Установки типа ковш-печь, предусматривают возможность перемешивания металла аргоном под слоем синтетического шлака, вдувание порошкообразных реа­гентов и подогрев расплава одновременно. Для обозначения про­цессов и установок, сочетающих обработку металла с подогревом его с помощью электрических дуг, за рубежом часто используют аббревиатуру АР (от англ. Arc-Process). вакуумирования стали ковш с металлом, слитым из пе­чи вместе со шлаком, устанавливают в вакуумной камере, которую герметически закрывают крышкой. С понижением давления в ка­мере происходит дегазация стали, вызывающая перемешивание ме­талла и шлака выделяющимися пузырьками газа.

При эвакуации воздуха из вакуумной камеры кипение не-раскисленного металла начинается при понижении давления до 80-65 кПа и достигает максимума при 4-1,5 кПа. Дальнейшее понижение давления в камере не вызывает интенсификации кипения вследствие описанного выше определяющего влияния капиллярного давления поверхностного натяжения на условия зарождения пузырька, а также ферростатического давления.

Для повышения эффективности вакуумирования в ковше получили применение электромагнитное перемешивание и продув­ка металла инертным газами. Вакуумную обработку стали с элек­тромагнитным перемешиванием ведут на установках, оборудован­ных индукторами для создания движущегося магнитного потока (рис. 27, б). Взаимодействие этого потока с наводимыми им в жид­ком металле вихревыми токами вызывает перемешивание металла в ковше. Для увеличения глубины проникновения в металл электро­магнитного поля применяют низкую частоту (2-5 Гц), что обеспе­чивает глубину проникновения 30 - 40 мм при использовании в зо­не действия поля кожуха ковша из немагнитной стали. Вакуумиро­вание в ковшах с электромагнитным перемешиванием успешно применяют для обработки стали массой 70 - 180 т. Вакуумирование стали с перемешиванием инертными газами (обычно аргоном) можно осуществить с применением более простого оборудования. Аргон подают в металл " в процессе вакуумирования через устано­вленные в днище сталеразливочного ковша пористые пробки или блоки, изготовленные из высокоглиноземистых (муллит, корунд) или магнезитовых огнеупоров. Продувка аргоном обеспечивает бо­лее" интенсивное перемешивание металла, чем электромагнитные индукторы. К тому же пузырьки аргона, являясь готовыми центра­ми газовой фазы, способствую развитию реакции окисления и дега­зации стали.

При вакуумной обработке в ковше с перемешиванием наи­более интенсивно удаляется из металла водород. При остаточном давлении 13 - 130 Па удаляется 55 - 75 % всего водорода, причем больше водорода удаляется при большем исходном содержании его в металле и при обработке нераскисленной стали. В результате ва­куумирования содержание 'водорода может быть понижено до (1,5 - 2)- 10-4 %, что делает сталь нечувствительной к образованию флокенов - дефекта, не допустимого в стальных изделиях. Таким образом, Вакуумирование устраняет необходимость проведения спе­циальной противофлокенной термической обработки, занимающей много времени, снижает затраты на постройку соответствующих нагревательных печей.