Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа
вищої професійної освіти
«Сибірський державний індустріальний університет»
Кафедра металургії чорних металів, стандартизації та сертифікації
(найменування кафедри)
Розрахунково-пояснювальна записка
до курсового проекту
з дисципліни «позапічної обробки сталі»
г. Новокузнецьк
г.
Завдання
Ємність конвертера 160 т.
Готова сталь 40Х ГОСТ 4543-71СMnSiPSCuNiСr0,36-0,440,50-0,800,17-0,37до 0,035до 0,035до 0,30до 0,300,8-1,1
У графічної частини представлений двопозиційний ківш-піч.
Введення
Якість сталі - це постійно діючий фактор, який на всіх історичних етапах спонукав металургів шукати нові технології та нові інженерні рішення. Обмежені можливості регулювання фізичних та фізико-хімічних умов протікання процесів плавки в традиційних сталеплавильних агрегатах (конвертерах, дугових, мартенівських і двухванних печах) привели до створення нових сталеплавильних процесів, комплексних технологій, що забезпечують отримання особливо чистих за змістом небажаних домішок марок сталі.
У тих випадках, коли технологічні операції, що забезпечують отримання металу необхідної якості, безпосередньо в самому агрегаті призводять до втрати його продуктивності, їх виконують в допоміжній ємності (ковші або ін.), тобто переводять в розряд позапічної , або вторинної, металургії. Основну мету вторинної металургії можна сформулювати як здійснення ряду технологічних операцій в спеціальних агрегатах швидше і ефективніше в порівнянні з рішенням аналогічних завдань у звичайних сталеплавильних агрегатах швидше і ефективніше в порівнянні з рішенням аналогічних завдань у звичайних сталеплавильних печах. В даний час методами позапічної металургії обробляють сотні мільйонів тонн сталі масового призначення. Установки для позапічної обробки є практично на всіх заводах якісної металургії. Обробці піддають метал, виплавлений в дугових печах і конвертерах.
1. Обґрунтування параметрів сталеразливочного ковша
Сталерозливних ківш являє собою сталеву зварену або клепану ємність, викладену зсередини вогнетривкою цеглою або вогнетривкою масою, і призначений для випуску сталі з сталеплавильного агрегату, проведення операцій позапічної обробки і подальшої розливання металу.
В останні роки технологічні функції ковшів значно розширилися. Поряд з процесами розкислення і легування в ковшах проводять обробку металу нейтральними газами і різними порошковими матеріалами, твердими шлакоутворюючих сумішами і рідкими синтетичними шлаками, вакуумирование, модифікування, а також при необхідності застосовують підігрів або охолодження розплаву.
Ківш має сталевий цилиндрически-конічний зварений кожух. У центральній частині кожуха є кільце з ребрами жорсткості, в якому закріплені дві цапфи, що дозволяють переміщати ківш з допомогою мостового крана і перекидати для зливу залишків металу і шлаку після закінчення розливання. Усередині кожух має вогнетривку кладку, що складається з теплоізоляційного, арматурного та робочого шарів.
Геометричні розміри ковшів повинні бути достатніми для того, щоб вмістити весь метал і рафінувальні шлак. У таблиці 1 наведені номінальна ємність і розміри сталеразливочного ковша.
Таблиця 1 - Номінальні ємності і розміри сталерозливних ковшів
Номінальна ємність ковша, т.Колічество шлакаРазмерит% (мас) Висота, ммДіаметр, ммверхніз1604,52,81403536603372
1.1 Вибір і обгрунтування футеровки сталеразливочного ковша
З пуском агрегату ківш-піч посилилися вимоги до футеровке ковшів по метало- та Шлакоустойчивость, тепловтратам, температурі футеровки перед прийомом плавки.
У даному курсовому проекті пропоную використовувати періклазоуглеродістую футеровку.
Таблиця 2 - Фізико-хімічні властивості вогнетривів
Вид огнеупораХіміческій склад% Кажу-щаяся пліт-ність, г/см3Откри-тая поріс-тости,% Термі-чеський роз-ширення,% ТЕПЛОПРОМ-водність, Вт/м · КТепло-ємність, кДж/кг·КMgOCaOSiO2Fe2O3Al2O3CостПериклазоуглеродистый96,820,50,50,2gt;122,97lt;81,171,3...
