
- •Основы металлургического производства
- •1. Основы металлургического производства
- •Основные тенденции развития металлургического производства:
- •1.1.Основы теории металлургических процессов
- •1.1.1. Окислительно-восстановительные химические реакции в металлургических процессах
- •Закон действия масс
- •1.1.3. Роль температуры, флюсов, шлаков и огнеупорных материалов в металлургических процессах Роль температуры в металлургических процессах
- •Роль флюсов в металлургических процессах
- •Роль огнеупоров в металлургических процессах
- •1.2. Производство чугуна
- •1.2.1.Подготовка руды к плавке
- •Окускование железорудного сырья
- •1.2.2.Конструкция доменной печи
- •Исходные материалы для получения чугуна
- •1.2.3. Доменный процесс получения чугуна
- •1.2.4. Продукты доменного производства
- •1.1.5. Технико-экономические показатели работы доменной печи
- •1.3. Производство стали
- •Классификация способов получения стали
- •1.3.1. Двухстадийная схема получения стали
- •Получение стали в мартеновской печи
- •Основные технико-экономические показатели производства в мартеновских печах
- •Производство стали в электропечах
- •Устройство дуговой электропечи
- •Технико-экономические показатели
- •Выплавка стали в индукционных печах
- •Производство стали в кислородном конвертере
- •Физико-химические процессы, протекающие при получении стали из передельного чугуна
- •1.3.2. Получение стали методом прямого восстановления
- •1.3.3. Способы разливки стали
- •1.4.Способы улучшения качества металла
- •Внепечная обработка жидкого металла
- •Обработка стали синтетическими шлаками
- •Вакуумирование стали в ковше
- •Продувка аргоном стали в ковше
- •Способы переплавки в специальных печах
- •Электрошлаковый переплав ( эшп )
- •Вакуумно-дуговой переплав
- •Плазменно-дуговой переплав
- •Электронно-лучевой переплав (элп)
Электронно-лучевой переплав (элп)
При ЭЛП используется принципиально новый способ нагрева металла. Электрическая энергия превращается в тепловую непосредственно в растворенном в результате соударения с ним электронов, разгоняемых в электрическом поле высокого напряжения. Устройство, в котором разгоняются электроны, называется электронной пушкой. Прохождение пучка электронов возможно только при высоком вакууме, поэтому процесс плавки должен протекать при 0,013…0,13 Па. Часть потоков электронов направляется на расходуемый электрод, оплавляет его. Переплав металла производится в глубоком вакууме в водоохлаждаемом кристаллизаторе. Схема электронно-лучевого переплава приведена на рис.1.17.
Рис.1.17.Схема электронно-лучевого переплава
Преимущество ЭЛП: металл после переплава обладает минимальной газонасыщенностью; минимальной плотностью; высоким качеством металла.
Недостатки ЭЛП: сложное оборудование (требуется глубокий вакуум, электронная пушка).
В результате ЭЛП различных сталей и сплавов снижается содержание кислорода 40...90%, азота 40...80%, цветных металлов. Переплавленный металл ЭЛП обладает наилучшим сочетанием механических свойств по сравнению с металлом, полученным другим способом.
1 В другом варианте скрап процесса используется скрап и науглероживатели ( графитовые электроды, порошкообразный уголь и т.п.)
2 В другом варинте скрап-рудного процесса используется жидкий чугун, скрап и газообразный кислород, которым продувается ванна жидкого металла.