ВКР: Хромокремнемарганцевые стали

Содержание
Введение 4
1. Назначение и химический состав 5
2. Требования к стали марки 30ХГСА 6
3. Технология выплавки и внепечной обработки стали 9
3.1 Метод выплавки 9
3.2 Описание конструкций и оборудования печи 9
3.3 Подготовка печи к завалке 9
3.3.1 Оценка состоянии печи к завалке и печного оборудования 9
3.3.2 Очистка и заправка печи 10
3.4 Подготовка шихтовых материалов и завалка шихты 11
3.5 Период плавления 13
3.6 Окислительный период 13
3.7 Выпуск плавки из ДСП 14
3.8 Обработка металла в агрегате «Ковш – Печь» 14
3.9 Порядок ввода раскислителей и легирующих элементов 16
3.10 Технология разливки стали сифоном в изложницы 16
4. Расчет материального баланса стали марки 30ХГСА 19
4.1 Расчет шихты перед завалкой 19
4.2 Описание элементов 20
4.3 Шлакообразование 21
4.4 Определение количества и состав газов в период плавления 22
4.5 Окислительный период 23
4.6 Определение количества и состав газов в окислительный период 25
4.7 Содержание газов в металле под слоем шлака в условиях ДСП 26
4.8 Обработка стали в агрегате «Ковш-печь» 28
4.9 Раскисление шлака и металла 29
4.10 Шлакообразование 34
4.11 Десульфурация стали шлаком 36
4.12 Доведение стали до заданного хим.состава 37
5 Химико-термическая обработка стали 40

5.1 Назначение и технология видов химико-термической обработки: цементации, азотирования нитроцементации и диффузионной металлизации 41

Заключение 48
Библиографический список 49









Введение

Сталь 30ХГСА является основным конструкционным материалом для машиностроения, промышленного строительства, транспортных сооружений и т.д. Развитие промышленности было бы невозможно без удовлетворения ее потребностей в современной машинной технике и металлических материалов.
С каждым годом растет потребность в материалах, обладающих высокой прочностью и вместе с этим необходимыми пластичностью и вязкостью. В обычных конструкционных сталях предел прочности σ_в как правило, получают не более 1100–1200 МПа, так как при большей прочности сталь практически становится хрупкой.

Стали, в которых подбором химического состава и оптимальной термической обработки получают σв =1800-2000 МПа, называют высокопрочными.

Такой является конструкционная сталь 30ХГСА. Она применяется для производства горячекатаного толстолистового проката и прессованных профилей; различных улучшаемых деталей (валов, осей, зубчатых колес, фланцев, корпусов обшивки, лопаток компрессорных машин), работающих при температуре до +200°С; рычагов, толкателей, ответственных сварных конструкций, работающих при знакопеременных нагрузках; крепежных деталей, работающих при низких температурах; бесшовных труб для изготовления деталей и конструкций в мотовелостроении; проволоки, предназначенной для изготовления заклепок и болтов методом холодной высадки; наплавочной проволоки. Применяется в судостроении, промышленном и гражданском строительстве как конструкционный материал. 

Хромокремнемарганцевые стали (хромансил) обладают высоким комплексом свойств. Сталь 30ХГСА обладает высокой прочностью и хорошей свариваемостью. Стали хромансил применяют также в виде листов и труб для ответственных сварных конструкций (самолетостроение). Также сталь применяют для бесшовных бурильных труб при геол