Главная
Новости
Ремонт
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Воздухоопорные сооружения
Грунтовые основания




06.12.2019


06.12.2019


06.12.2019


06.12.2019


06.12.2019


06.12.2019


04.12.2019


04.12.2019


03.12.2019


03.12.2019





Яндекс.Метрика

Контакты | Карта сайта
         » » Выпуск стали из печи и рафинирование стали шлаком при выпуске плавки в ковш

Выпуск стали из печи и рафинирование стали шлаком при выпуске плавки в ковш

21.03.2019


Подготовка печи к выпуску металла начинается заблаговременно. Еще в период расплавления сталевар должен осмотреть сливной носок печи; если на желобе обнаружены трещины, ямки, их следует замазать смесью шамотного порошка и огнеупорной глины. После подмазки желоб тщательно высушивают и очищают от сора.

Выпускное отверстие разделывают ломиком обычно перед самым выпуском. Так как в дуговых электропечах это отверстие находится выше уровня шлака, эта операция не вызывает каких-либо особых затруднений.

Во время выпуска из печи, а также во время разливки происходит окисление стали кислородом воздуха. Такое окисление называют вторичным. В результате вторичного окисления на поверхности металла, соприкасающегося с воздухом, образуются пленки соответствующих окислов. Состав этих пленок в основном соответствует составу неметаллических включений, образующихся в жидкой стали. Помимо окислов, образуются, конечно, и нитриды. Вторичное окисление на пути металла из печи в ковш может быть сведено к минимуму, если выпуск стали производится быстро, мощной струей, прикрытой шлаком.

Выпуск стали производят после проверки состава и температуры металла, при наличии достаточно жидко-подвижного белого шлака. Перед выпуском печь отключают и поднимают электроды. Для выпуска плавки печь наклоняют. Во время выпуска некоторое количество шлака может запутаться в металле. Однако достаточно выдержать сталь в ковше в течение 5—10 мин, чтобы капли шлака, запутавшиеся в металле, всплыли на поверхность. В неметаллических включениях, выделяемых из твердой стали, редко встречаются частицы печного шлака.

Когда струя металла падает на слой жидкого шлака в ковше с большой высоты, происходит интенсивное перемешивание металла и шлака. Струя стали разбрызгивается, образуя множество капель, которые, перемешиваясь со шлаком, взаимодействуют с ним. В зависимости от состава шлака из печи в ковш могут быть перенесены такие операции плавки, как удаление фосфора, серы, раскисление стали. Обработка металла шлаком во время выпуска стали в ковш была предложена в 1914 г. русским инженером А.С. Точинским. Впоследствии этот способ был применен на разных заводах как для обесфосфоривания, так и для обессеривания и раскисления стали.

Для раскисления и обессеривания лучше всего использовать известково-глиноземистые шлаки вследствие малого содержания в них кремнезема и закиси железа. Такие шлаки легко выплавить в дуговых печах с угольной футеровкой. При плавке в таких печах из шихты, состоящей из извести и какого-либо материала, содержащего глинозем, получают шлак, состоящий в основном из алюмината кальция. Для раскисления легированной стали применяют обычно синтетические шлаки, в состав которых входит 50—55% окиси кальция, 42—44% глинозема, 1,5—4% кремнезема, 1—3% окиси магния, 0,15—0,25% закиси железа.

Шлак такого состава заливают в ковш при температуре около 1650° С. Количество шлака составляет 5—6% от количества стали, подлежащей обработке. Ковш со шлаком подводят под сливной носок печи, опускают таким образом, чтобы высота падения струи металла была максимальной (3—5 м), и выпускают сталь в ковш. Предварительно перед выпуском плавки в этих случаях печной шлак скачивают.

На поверхности раздела металла со шлаком кремний и кислород, содержащиеся в металле, взаимодействуют с окисью кальция шлака, образуя силикаты кальция. Протеканию этой реакции и растворению силикатов в известково-глиноземистом синтетическом шлаке, в соответствии с законом действующих масс, способствует низкая концентрация кремнезема и высокая концентрация окиси кальция в шлаке. Так как поверхность соприкосновения разбрызгивающегося металла со шлаком очень велика, раскисление протекает с большой интенсивностью и наиболее полно. При этом также энергично идет и процесс удаления серы, поскольку применяемые синтетические известково-глиноземистые шлаки весьма основны и содержат мало закиси железа.

Обработка металла шлаком в ковше позволяет сократить длительность восстановительного периода и упростить его технологию. Благодаря интенсивному раскислению и обессериванию стали в ковше во время выпуска отпадает необходимость в тщательном раскислении шлака в печи, в результате этого продолжительность плавки уменьшается на 30—50 мин. Обессеривание и раскисление металла протекает в ковше не только быстро, но и достаточно полно. Содержание серы в металле снижается в 3—4 раза, достигая 0,005—0,006%. Улучшение степени раскисления обеспечивает снижение содержания неметаллических включений и повышение механических свойств стали.