процесів між металом і синтетичним шлаком. У першу чергу протікають процеси видалення сірки завдяки низькому вмісту FeO в шлаку і кисню в металі; підвищеної концентрації вапна в шлаку, високій температурі і перемішуванню сталі зі шлаком. Концентрація сірки може бути знижена до 0,001%. При цьому відбувається значне видалення оксидних неметалічних включень із сталі завдяки асиміляції, поглинанню цих включень синтетичним шлаком і перерозподілу кисню між металом і шлаком.
Обробка металу аргоном
Після випуску сталі з печі через обсяг металу в ковші продувають аргон, який подають або через пористі пробки, зафутерованние в днище, або через шви кладки подини ковша. Продувка сталі в ковші аргоном дозволяє вирівняти температуру і хімічний склад сталі, знизити вміст водню, видалити неметалеві включення, що в кінцевому підсумку дозволяє підвищити механічні та експлуатаційні властивості сталі.
Застосування порошкоподібних матеріалів
Продувка стали в дуговій електропечі порошкоподібними матеріалами в струмі газаносітеля (аргону або кисню) дозволяє прискорити найважливіші процеси рафінуванні стали: обезуглероживание, дефосфорацию, десульфурацию, розкислення металу.
У струмені аргону або кисню в ванну вдуваються порошки на основі вапна, плавикового шпату. Для розкислення металу використовують порошкоподібний феросиліцій. Для окислення ванни і для прискорення видалення вуглецю і фосфору додають оксиди заліза. Дрібно розпорошені тверді матеріали, потрапляючи в ванну металу, мають велику поверхню контакту з металом, у багато разів перевищує площу контакту ванни зі шлаковим шаром. При цьому відбувається інтенсивне перемішування металу з твердими частинками. Все це сприяє прискоренню реакцій рафінування сталі. Крім того, порошкоподібні флюси можуть використовуватися для більш швидкого наведення шлаку.
3. Проект технології виплавки
Розрахунок складу завалювання
Таблиця 1 - Хімічний склад марки стали 16ГНМА
CSiMnSPCrNiMoAsNCu0,13-0,180,17-0,370,80-1,10? 0,020? 0,020? 0,301,0-1,300,40-0,55? 0,080? 0,0080? 0,20
Таблиця 2 - Хім.состав завалювання
CSiMnSPCrNiMoAsNCu1234567891011Лом,% 0,150,20,90,0150,0150,21,10,45000,15МЖ,% 0,10,050,150,0150,0150,20,180000
Загальний угар металошихти при виплавці сталі методом переплаву становить 4%, тому необхідно збільшити кількість шихти на 4%:
тонн? 1,04%=10400тонн
Мет.лом=82%=8528тонн
МЖ=18%=1872тонн
Таблиця 3 - Елементи металошихти вносять
CSiMnSPCrNiMoAsNCu123456789101112Лом, кг852812,7917,0576,751,271,2717,0593,8038,37- - 12,79МЖ, кг18721,870,932,800,280,283,743,370,00- - 0,000Всего, кг1040014,6617,9979,561,561,5620 , 8097,1738,37- - 12,79100% 0,140,170,770,0150,0150,20,930,37- - 0,12
За час плавлення відбувається науглерожіваніе С=0,140 + 0,020=0,160
Таблиця 4 - Залишковий вміст елементів
CSiMnSPCrNiMoCu0,1610,08650,53550,0150,0150,170,93440,3690,123
Розрахунок шлакового режиму плавки
Таблиця 5 - Хімічний склад шлакообразующих
МатеріалCaOMgoSiO2Al2O3CaF2Ізвесть,% 96,01,02,01,0-Плавиковий шпат,% - - 5,0-95,0
При розрахунку шлакового режиму плавки, уЗавалко даємо вапно 3% від ваги завалювання плавиковогошпату 20% від кол-ва вапна.
Розрахуємо кількість шлакоутворюючих, що утворюють при окисленні домішок металошихти.
SiO2=29,078? 60/28=71,671кг
Окислення марганцю відбувається по реакції:
(FeO) + [Mn]=[Fe] + (MnO)
окислюється до 70%
(MnO)=79,560? 71/55=71,893 кг
Окислення хрому відбувається по реакції:
[Cr] + (FeO)=[Fe] + (Cr2O3)
Cr окислюється до 50%
Cr2O3=20,80? 68/52=13,600 кг
Окислення заліза
Угар заліза складе 10%, при цьому утворюються окису FeO і Fe2O3
Із загальної чаду заліза в шлак перейде тільки 15%=FeO - 12% і
Fe2O3-3%.
Чи перейде в шлак:
FeO=10104,091? 0,10? 0,12? (72/56)=155,89 кг
Fe2O3=10104,091? 0,10? 0,03? (160/112)=43,30 кг
Ця кількість вапна внесе:
CaO=312? 96/100=299,520 кг
MgO=312? 1/100=3,12 кг
SiO2=312? 2/100=6,24 кг
Al2O3=312? 1/100=3,12 кг
Кількість плавиковогошпату внести:
CaF2=62,4? 95/100=59,28 кг
SiO2=62,4? 5/100=3,12 кг
Таблиця 5-Кількість і хімічний склад шлаку. ...