procesul BOF implică producerea oțelului din fontă topită într-un convertizor cu o căptușeală de bază și suflare de oxigen printr-un tuyere răcit cu apă. BOF navă este o tablă de oțel în formă de pară căptușite zidăria principal. Capacitatea convertorului - 130 - 350 de tone de fontă lichidă. În timpul funcționării, convertorul poate fi rotit la 360 ° pentru încărcare resturi, fontă, oțel și de scurgere a zgurii.
Materiale de sinteză proces BOF sunt lichide fontă, oțel fier vechi (nu mai mult de 30%) de var pentru a restabili zgura, minereu de fier și bauxită și fluorit lichefierii zgura. Secvența de procesare în pași în fabricarea oțelului convertizoare cu oxigen prezentate în Fig. 2.
și - încărcare resturi; B - turnare fonta; in - suflare de oxigen g - turnarea oțelului; etc - drenaj zgură
Figura 2. - Succesiunea operațiilor tehnologice în fabricarea oțelului în convertizoare cu oxigen
După următoarea căldură din oțel încorporat corpului refractar de evacuare, vizitarea repararea căptușeală. Înainte de topire convertizor este înclinat cu ajutorul unui dispozitiv de încărcare este încărcat cu resturi Fig. (1 a), turnat din fonta la 1250 ... 1400 0 C (fig. 1 b). (. Figura 1 c) După aceea, convertorul este rotit în poziția de lucru, administrată oral răcit lancea și oxigenul este alimentat prin ea, sub presiunea de 0,9 - 1,4MPa.
Oxigen convertoarele mirosit oțel carbon punct de fierbere scăzut structural și calm, iar oțelul slab aliate. elemente de aliere în formă topită este introdusă în oala de turnare din oțel, înainte de eliberarea acesteia. Topirea în convertizoare cu 130 - 300 capete după t 25 - 30 de minute.
Hearth are o formă de baie cu pante spre pereții cuptorului. Peretele frontal are ferestre de pornire 4 pentru alimentarea taxa și fluxul, iar la partea din spate - deschiderea 9 pentru producția de oțel terminat. Caracteristic Spațiul de lucru este zona cuptorului cu vatră, care este luată în calcul la pragurile de încărcare Windows. La ambele capete ale spațiului cuptor de topire capului dispus 2, care servesc pentru amestecarea combustibilului cu aerul și alimentarea amestecului în spațiul de topire. Ca combustibil este gazul natural, păcură. Pentru încălzirea aerului și a gazului atunci când operează pe cuptor cu gaz joasă având două regenerator (1).
Regenerator - camera în care duza este plasat - cărămizi refractare, prevăzute într-o celulă proiectată pentru încălzirea aerului și a gazelor. Gazele arse din cuptor sunt la o temperatură de 1500 - 1600 ° C Odată ajuns în gazele evacuate de regenerator se încălzește duza la o temperatură de 1250 ° C Printr-una dintre regeneratoarele este aducție de aer care trece prin duza se încălzește la 1200 ° C și intră în capul cuptorului, unde este amestecat cu combustibil la ieșirea din formele matriță un trasor (7), care vizează lotul (6).
Dimensiunile depind de spațiul de topire a creuzetului. 900 de tone de oțel lichid - În țara noastră, cuptorul capacitate de 20 de lucru. O caracteristică importantă a zonei vatra cuptorului este că, în mod convențional numărate la pragurile de încărcare Windows. Pentru încălzirea aerului în cuptor în timpul funcționării cu cuptor combustibil gazos care are două regenerator - o camera cu o cărămidă expusă în celulă. Aerul evacuat din cuptor cu temperatură 1000-1500 ° C kiprichi încălzește la 1250 - 1280 ° C și intrarea aerului, respectiv, este încălzit la temperaturi de 100 - 1200 ° C, și numai apoi se încadrează în spațiul de lucru al cuptorului, unde este amestecat cu combustibil.
Charge - deșeuri de oțel, fier solid și lichid. În funcție de compoziția amestecului se disting: 1) procesul de fier vechi, încărcare - fier vechi si fonta, fontă, utilizate în fabrici, situate departe de furnal, și în marile centre industriale unde o mulțime de deșeuri de metal; 2) procesul de resturi de minereu, cea mai mare parte a încărcăturii este format din fier topit; producția cea mai economică trebuie să fie situate în apropierea unui furnal.
Producția de oțel în cuptoare electrice. Utilizeaza pentru încălzirea și topirea materialelor electrice actuale de energie se realizează în cuptoare electrice. Avantaje - încălzire rapidă; un control precis al temperaturii; capacitatea de a crea un oxidant, reducând, atmosferă neutră sau un vid, pentru a topi oțelul și aliaje din orice compoziție, dezoxidarea mai deplin oțelul, pentru a produce oțel de înaltă calitate și aliaje.
In electric cuptoare de topire cu arc electric ca sursă de căldură este un arc electric care apare între electrozi și încărcătura metalică. Cuptorul este alimentat curent electric trifazat și are trei electrozi din grafit. Capacitate arc electric 0,5 - 400 m. În magazine de oțel folosesc în general cuptoare cu arc electric cu o căptușeală de bază, și de turnare - cu acid (figura 4).
Figura 4 - schema cuptor cu arc electric de topire
A doua perioadă - reducere - este dezoxidat oțel, îndepărtarea sulfului și aducerea oțelului la o compoziție chimică predeterminată, în conformitate cu marca. Cuptorul feromangan alimentat, în cantitatea necesară de compoziție chimică, dacă este necesar, se produce carburare. Apoi încărcați flux: var, fluorină și luptă argilă refractară. După amestecul său se topi dezoxidare injectat: var, fluorină, cocs măcinat, ferosiliciu. În acest caz, reacțiile au loc zgură: FeO + C = Fe + CO, 2FeO + Si = Fe + SiO2. Cantitatea de oxid de fier din zgură scade și devine dintr-o lege de distribuție zgură metalică (difuzie dezoxidare). Sulful este îndepărtat din metal prin următoarea reacție chimică: FeS + CaO = CaS + FeO.
eșantionat pentru a determina compoziția chimică a oțelului în timpul perioadei de reducere. Când compoziția chimică corespunde de marcă, realizează dezoxidarea finală de oțel și metal în oala de turnare evacuate.
La topirea elementelor de oțel aliere aliate sunt introduse sub forma de feroaliaje. ordinea de intrare este determinată de afinitatea pentru oxigen din nichel element de aliere și molibden este introdus în perioada de topire a perioadei de oxidare sau pentru că au o afinitate mai scăzută pentru oxigen decât fierul; Cr este ușor oxidat, astfel încât acesta este introdus într-o perioadă de recuperare; siliciu, vanadiu și titan este ușor de oxidat, deci este administrat înainte de eliberarea metalului din oala de turnare.
Cuptoare cu inducție constau inductor vodoohlazhlaemogo (3), într-un creuzet (4), cu o sarcină de metal (Fig. 5). Creuzetul este realizat din material refractar: Acid - cuartite sau de bază - magnezită.
Figura 5 - Schema de inducție creuzet cuptor de topire
Trece prin faza de inductor de curent alternativ de înaltă frecvență (500-100 kHz) curent care produce un flux magnetic alternativ penetrează piesele metalice într-un creuzet, care induce în puternici curenți turbionari Foucault din metal (1) este încălzit până la topire (fig. 5). Topiți într-un oțel înalt aliat electrice, care sunt cerințe speciale privind calitatea.
Tehnice și economice Indicatori - capacitate cuptor, consumul de putere (mai mare capacitate, consumul de energie electrică pe 1 t de metal topit mai puțin). Pentru a intensifica topirea utilizat: electromagnetic amestecând o baie de metal pentru suflare de oxigen în oțelul perioada de oxidare. Pentru topirea oțelurilor duplex aliate proces utilizat: oțel de topire în convertizor cu oxigen, urmată de rafinarea și finisarea compoziției chimice în cuptorul electric.