8. Опишіть технологічні періоди к/к плавки та їх послідовність (с. 284)

Периоды плавки

Плавка в кислородном конвертере включает следующие перио­ды.

1. Загрузка лома. Стальной лом в количестве до 25—27 % от массы металлической шихты (при использовании специаль­ных технологических приемов и в большем количестве) заг­ружают в наклоненный конвертер (рис. 92,а) совками. Загрузка длится 2—4 мин.

2. Заливка чугуна. Жидкий чугун при температуре от 1300 до 1450 °С заливают (рис. 92, б) в наклоненный кон­вертер одним ковшом в течение 2—3 мин.

3. Продувка. После заливки чугуна конвертер поворачи­вают в вертикальное рабочее положение, вводят сверху фур­му и включают подачу кислорода, начиная продувку

4. Отбор проб, замер температуры, ожидание анализа, корректировка. Продувку необходимо закончить в тот мо-мент, когда углерод будет окислен до нужного в выплавляе­мой марке стали содержания; к этому времени металл должен быть нагрет до требуемой температуры, а фосфор и сера удалены до допустимых для данной марки стали пределов.

5. Выпуск. Металл выпускают в сталеразливочный ковш через летку без шлака; Выпуск длится 3—7 мин.

6. Слив шлака (рис. 92, е) в шлаковый ковш (чашу) 11 ведут через горловину, наклоняя конвертер в противо­положную от летки сторону Слив шлака длится 2—3 мин. Общая продолжительность плавки в 100—350-т конвертерах составляет 40—50 мин.

9. Обгрунтуйте особливості шлакоутворення киснев-конверторної плавки

Шлакообразование в кислородном конвертере. Отличительная особенность кислородно-конвертерного процесса с продувкой кислородом сверху – быстрое, сразу после заливки чугуна, формирование шлака с высоким содержанием (FeO), способствующим растворению извести. Для использования этой особенности первую порцию извести (30–50 % общего расхода) присаживают либо на днище конвертера, либо на лом, либо в самом начале продувки. Вторую и третью порции присаживают с интервалом в 2–3 мин так, чтобы 90 % всей извести ввести в первой половине продувки. Интенсивное фор-мирование физически и химически активного шлака, без выбросов и значительных выносов, а также без скачивания шлака, обеспечивают регулированием уровня среза фурмы над ванной, а также присадками сыпучих.

Интенсивное окисление углерода приводит к значительному расходу FeO и снижению его содержания в шлаке примерно к середине продувки кислородом. Уменьшается и содержание (MnO). Вследствие этого повышается температура ликвидус шлака и в нем выпадает твердая фаза кристалликов ортосиликата (2CaO·SiO₂) и оксида (CaO) кальция. Шлак «свертывается» – он делается гетерогенным, вязким. Кислородная струя и выделяющиеся из реакционной зоны пузыри СО оттесняют такой шлак на периферию к стенкам конвертера, оголяя металл в центральной зоне. Это вызывает повышенные потери железа с дымом и выносами. Замедляется шлакообразование и понижается основность оставшейся жидкой части шлака. Особенно часто свертывание шлака происходит при работе на маломарганцовистом чугуне (< 0,5 % Mn) вследствие низкого содержания MnO в шлаке. Для устранения свертывания шлака в середине продувки в ванну вводят плавиковый шпат. Положительный эффект дает и снижение расхода кислорода на продувку.

По мере снижения содержания углерода в металле и уменьшения скорости его окисления в конце продувки снова повышается содержание FeO в шлаке. Вследствие этого, а также вследствие повышения температуры шлак делается жидкоподвижным, физически и химически активным.

Состав шлака конца плавки в кислородном конвертере с верхней продувкой, %: 40–50 CaO; 10–25 FeO; 13–23 SiO₂; 5–15 MnO; 4–6 MgO; 1–3 P₂O₅.