14. Обґрунтуйте технологію електроплавки сталі 08х18н10т у дсп методом "переплаву".

Сталь 08Х18Н10Т аустенитная, коррозионно-стойкая жаропрочная.

Применение : сварная аппаратура, работающая в средах повышенной агрессивности, теплообменники, муфели, трубы, детали печной арматуры, электроды искровых зажигательных свечей.

Выплавка стали методом переплава

т.к сталь 08Х18Н10Т имеет хром 17-19%.

На металлургическом заводе отходы легированной стали разливаемой в изложницы, достигают 25-40%. По мере накопления отходов выплавляют сталь методом переплава. Плавку ведут без окисления или с не продолжительной продувкой кислородом, что позволяет сохранить значительную часть содержащихся в отходах ценных легирующих элементов.

При плавке без окисления углерод и фосфор не окисляются, поэтому

содержание фосфора в шихте не должно быть выше его допустимых пределов в готовой стали, а содержание углерода на 0.05-0.1% ниже, чем в готовой стали, в связи с науглероживанием металла электродами. Допустимое количество остальных элементов в шихте определяют с учетом состава выплавляемой стали и того, что в период плавления они угорают в следующем количестве, %:

| |Al |Ti |Si |V |Mn |Cr |W | |

| |100 |80-90 |40-60 |15-25 |15-25 |10-15 |5-15 | |

В шихту помимо легированных отходов вводят мягкое железо – шихтовую заготовку с низким содержанием углерода и фосфора и, при необходимости, феррохром и ферровольфрам.

Загрузку и плавление шихты производят как при обычной плавке; в период плавления загружают 1-1.5% извести или известняка. После расплавления шлак, как правило, не скачивают, сразу приступая к проведению восстановительного периода. При этом раскисление, десульфурацию и легирование металла производят обычным способом. При диффузионном раскислении из шлака восстанавливается хром, вольфрам и ванадий. Если после расплавления шлак получился густым из-за высокого содержания окиси магния, его скачивают и наводят новый.

При выплавке стали методом переплава сокращается расход ферросплавов, на 10-30% возрастает производительность печи, на 10-20% сокращается расход электроэнергии и электродов.

Коррозионной стойкостью обладают стальные изделия, на поверхности которых в агрессивных средах образуется прочная пассивирующая пленка, препятствующая проникновению и взаимодействию агрессивного вещества с более глубокими слоями металла.

К наиболее сильным пассивирующим элементам в окислительных средах относится хром. На поверхности нержавеющей и жаропрочной стали в окислительных средах образуется пленка оксидов хрома толщиной 2–3 нм, т.е. в несколько атомных слоев. При повреждении этой пленки в течение 0,001 с она восстанавливается – происходит репассивация. Плотность пленки и антикоррозионные свойства увеличивают-ся с повышением содержания хрома. При содержании 12–13 % Cr сталь становится нержавеющей, т.е. устойчивой в атмосфере и окисляющих средах. Увеличение содержания хрома до 28–30 % делает ее стойкой к сильно агрессивным средам.

Значительно более высокие антикоррозионные и механические свойства имеет аустенитная сталь, содержащая 16–28 % хрома. Особенно широкое применение для оборудования пищевой промышленности, аппаратов химической индустрии, изготовления домашних приборов, архитектурных деталей и других стальных изделий получила нержавеющая сталь, в которой 12 –20 % хрома и, в качестве аустенитообразующего элемента, 10–12 % никеля. Этот элемент, к тому же, улучшает механические свойства нержавеющей стали, существенно повышая ее пластичность и ударную вязкость.

Аустенитная сталь хорошо противостоит общей коррозии, но чув-ствительна к межкристаллитной коррозии, особенно после медленного охлаждения в интервале температуры 850–500 °С. Такая коррозия происходит вследствие взаимодействия хрома с углеродом с образованием карбидов хрома. В растворах электролитов карбиды образуют с обедненными хромом участками зерна гальванические пары, в результате чего эти участки подвергаются коррозионному разрушению.

Аустенитная нержавеющая сталь становится нечувствительной к межкристаллитной коррозии, если содержание углерода в ней меньше предела его растворимости в аустените при комнатной температуре, т.е. менее 0,02–0,03 %. Получение содержания углерода менее 0,030 %, а подчас и менее 0,003 % для устранения межкристаллитной коррозии, повышения общей коррозионной стойкости и улучшения свойств нержавеющей стали является одной из важных и весьма трудных задач ее выплавки и внепечной обработки.