4 STRAINAREA ȘI STEELINGUL
4.1 Deoxidarea oțelului
Operațiunea tehnologică, în care oxigenul dizolvat din metal este transformat într-un compus insolubil în metal sau îndepărtat din metal, se numește deoxidare. După operația de dezoxidare, oțelul se numește deoxidat. Un astfel de oțel, atunci când este înghețat în forme, se comportă "calm", aproape că nu emit gaze, deci acest oțel este numit "calm". Dacă operația de dezoxidare nu este efectuată, atunci când este răcită treptat, reacția are loc între oxigenul dizolvat în metal și carbonul dizolvat în metal. Buburile rezultate de monoxid de carbon vor fi eliberate din lingoul cristalizat, metalul se va fierbe. O astfel de oțel se numește "fierbere".
În unele cazuri, deoxidarea oțelului se efectuează astfel încât să nu se elimine de la el tot oxigenul. Oxigenul dizolvat rămas determină o "fierbere" pe termen scurt a metalului la începutul cristalizării acestuia. Un astfel de oțel este numit "pe jumătate liniștit".
Structura lingoului de oțel fierbinte și semifabricat diferă de structura lingoului de oțel calm.
Sunt utilizate următoarele metode de oțel deoxidant:
c) tratarea zgurii sintetice;
d) tratament în vid.
4.2 Alierea oțelului
Dopajul se referă la procesul de adăugare a elementelor de aliere la oțel pentru a obține așa numitul oțel aliat, adică astfel de oțel, care conține impurități speciale introduse în anumite cantități pentru a informa orice proprietăți fizico-chimice sau mecanice particulare.
Din punctul de vedere al efectului asupra proprietăților oțelului, elementele de aliere sunt împărțite în două grupe mari:
a) Elementele 1 - aliaj, extinderea # 947; -region soluții solide. Acest grup include ca elemente având solubilitate nelimitată în fier (nichel, mangan, cobalt) și elemente de aliaje de formă, în care regiunea omogenă a unei serii continue de soluții solide este limitată datorită apariției unei noi faze eterogene (carbon, azot, cupru);
b) Al doilea element de aliere, îngustare Regiunea # 947; Acestea includ elemente care se formează cu aliaje de fier, cu un sistem complet închis # 947; -domain (beriliu, aluminiu, siliciu, fosfor, titan, vanadiu, crom, molibden, wolfram) și elemente de aliaje cu formă îngustată Regiunea (niobiu, tantal, zirconiu, ceriu).
În funcție de gradul de afinitate pentru oxigen, elementele de aliere sunt, de asemenea, împărțite în două grupe mari:
a) elemente de aliere de 1-a, a căror afinitate pentru oxigen este mai mică decât pentru fier (nichel, cobalt, molibden, cupru);
b) a 2 - elemente, afinitate de oxigen care au mai mult de fier (siliciu, mangan, aluminiu, crom, vanadiu, titan) alierea.
alierea în continuare aceste două grupe principale utilizate alierea a căror introducere în metal, datorită posibilelor riscuri de sănătate, deoarece perechea acestor metale sau compuși ai acestora sunt nocive (sulf, plumb, seleniu, telur).
În toate cazurile, pentru a reduce prețul oțelului mai ieftin tind să utilizeze cantitatea maximă de deșeuri ieftine (zgură, minereu) care conțin elementul dorit.
5 MATERIALE MARI DE PRODUCȚIE A OȚELELOR
Materiale utilizate pentru topirea oțelului, este obișnuit să se împartă în metal (minereu metalic, aditivi metalici), fluxuri suplimentare și oxidanți. Ca încărcătură metalică folosită: a) fontă (lichidă sau solidă); b) resturi de oțel (în unele cazuri, fier); c) produse de reducere directă a fierului din minereu de fier; d) feroaliaje.
Cea mai mare parte a încărcăturii metalice este fabricată din resturi de fontă și oțel. De asemenea, se utilizează produsul de reducere directă a minereului de fier - pelete metalizate (93 - 98% Fe). Cea mai ieftină parte a încărcăturii metalice este resturile de oțel.
În cazurile în care centrala cuprinde magazine de fabricare a oțelului și un magazin de furnal, fierul din fabricile de oțel vine în formă lichidă. Utilizarea fierului lichid ca încărcătură face posibilă obținerea unor economii semnificative de consum de combustibil și scurtarea duratei de topire.
În funcție de cerințele tehnologice sau economice, fabricanții de oțel utilizează fontă dintr-o anumită marcă. În unele cazuri, pentru a îmbunătăți compoziția metodelor din fontă de prelucrare non-domeniu (pentru îndepărtarea excesului de sulf, siliciu, fosfor) sunt utilizate.
În cazul în care instalația nu are un magazin de furnal, atunci se utilizează fontă solidă ca încărcătură, care se livrează la porci. În unele cazuri, pentru accelerarea topirii și creșterea productivității unităților de producție a oțelului, fonta se topeste preliminar în cuptoare cu cupol "metalurgic" sau alte unități de topire.
A doua componentă principală a încărcăturii metalice este resturile. În orice țară industrială, se produce anual o cantitate semnificativă de fier vechi care conține fier. Colectarea acestei resturi și prelucrarea acesteia pentru utilizare rațională este o sarcină economică importantă. Pentru ao rezolva, există o ramură specială - Industries fier vechi, dotate cu echipamente sofisticate. Din cantitatea totală de fier vechi produs circa 35% se formează direct în fabricile de oțel (garnituri de metal în timpul laminării, lingou defecte, fier vechi, etc.), în mod tipic resturi grele, a cărei compoziție chimică este cunoscută. Acest rest este utilizat în principal ca o încărcătură de metal în aceleași instalații în care se formează.
Aproximativ 20% din resturile se formează în timpul prelucrării metalelor în instalații de construcție a mașinilor și în plante similare (așchii, deșeuri în timpul ștanțării etc.); 45 - 50% reprezintă resturi de amortizare (mașini vechi, șine, etc.), precum și metale, extrase la dezasamblarea haldelor de zgură.
Datorită varietății surselor de educație a acestei resturi, compoziția sa este departe de a fi întotdeauna cunoscută. Uneori este contaminat cu uleiuri lubrifiante cu conținut de sulf, metale neferoase, conținute în diferite părți ale mașinilor scoase din uz.
Unele dintre aceste impurități sunt dăunătoare pentru personalul de întreținere, atât pentru agregate, cât și pentru calitatea oțelului.
Trebuie să luăm în considerare faptul că, în unele cazuri, este încărcat în resturi de unități de fabricare a oțelului acoperă un strat mare de rugină, care afectează atât cantitatea de deșeuri din metal în timpul topirii, iar tehnologia de topire.
De o valoare deosebită sunt resturile și resturile de aliaje din oțeluri reziduale. Astfel de impurități, cum ar fi nichelul, molibdenul, cobaltul, cuprul, nu se oxidează în timpul procesului de topire. Prin urmare, cantitatea lor, care se încadrează cu resturile din unitate, rămâne în oțelul finit. Deoarece costul tuturor acestor impurități este foarte ridicat, utilizarea deșeurilor aliate pentru calitatea aliajelor de topire a devenit din punct de vedere economic foarte eficientă. Prin urmare, toate deșeurile din oțel aliat sunt stocate separat și se stabilește un control strict la instalațiile lor.
Ca materiale adiționale (fluxuri) în producția de oțel, în mod obișnuit se utilizează următoarele: a) calcar; b) var; c) bauxita și altele.
Ca agenți oxidanți, sunt utilizați oxigen, aer comprimat, minereu de fier, scară, aglomerat, brichete de minereu de fier.
6 PRODUCȚIE CONVERTORĂ DIN OȚEL
6.1 Procese de conversie cu suflare a aerului inferior
Prima metodă de producție în masă a oțelului lichid a fost procesul Bessemer, propus și dezvoltat de englezul G. Bessemer în anii 1856-1860; oarecum mai târziu - în 1878 - S. Tomas a dezvoltat un proces similar în convertor cu căptușeala principală.
Esența procesului convertorului la pușcare prin aer este faptul că fonta turnată în unitatea de topire (convertor) este suflată de jos în jos prin aer; oxigenul aerului oxidează impuritățile din fontă, ca urmare a faptului că devine oțel; în timpul procesului Thomas, în plus, fosforul și sulful sunt îndepărtate în zgura principală. Căldura eliberată în timpul oxidării asigură că oțelul este încălzit până la temperatura de ieșire (
Informații despre lucrarea "Producția oțelului"