Cimmerman (523120), страница 126
Текст из файла (страница 126)
Последующее окончательное раскисленне с помощью нескольккх подъемов с целью перемешивания (рис. 4.56) [541. г, Цнркуляционнан дегазацня (йН-процесс). Сталь непрерывно засасывается в вакуумную намеру под действием потока инертного газа (аргона), Дегазированная часть расплава непрерывно возвращается в ковш. Скорость циркуляции составляет 1О— 30 т/мин. Все содержимое ковша проходит через вакуумную камеру 3 — 6 раз (рнс. 4.57) [54). д. Процесс АБЕА-3КГ. После проведения окислительного периода плавки в печи любого типа жидкую сталь заливают в печь типа ковша, оборудованную электродуговыми нагревателями, устройством для индуктивного перемешивания и вакуумным насосом с выпуском (атмосферным) затвором. Дегазация происходит в вакууме 0,1 мм рт. ст.
при интенсивном перемешивапин расплава (с помощью индуктора). После снятия вакуума в ковш добавляют легирующие элементы и шлакообразующие, прогревают металл при помощи электрических дуг, вновь проводят индуктивное перемешивание (гомогенизацпя расплава) и выпускают металл (рис. 4.58) [54). е.
Процесс Финкель — Мора. Схема процесса приведена на рис. 4.59 [54!. После окислительного периода плавки в печи любого типа жидкую сталь заливают в специальный ковш для ее обработки, который затем ус- таиавливают в вакуумную камеру. Далее проводят следующие операции: откачка и нагрев-эоткачка с промывной метзлюЖ" инертным газом-эповториый нагрев-э-рас иисление и легированне.
г — к вакуумному яасосус 2 — съемиап вакуумная крышка коэи~а; 3 — ковш; 4 — ивдуктор; З вЂ” ва- куумное уплотнение ковша; К вЂ” электроды à — к вакуумному насосу; 2 — доватор присвдск; 3 — электроды Вакуумная обработка позволяет: — Снизить содержание водорода до 0,00025 чь, следовательно, получать сталь, практически свободную от флакенов. — Снизить содержание азота (в зависимости от состава стали). — Снизить содержание кислорода; вакуумное раскнсленне углеродом эффективно благодаря достояпному удалению СОР в.
Продолжительность газовой промывки в заводских экспериментах составляет 6— 1О мин. г. До недавнего времени этим способом было обработано до 70 т стали. д. Расход промывочного газа составляет 0,2 — 1 и' на 1 т стали. Применяется как дополнение к значительно более дорогостоящим методам вакуумной обработки стали или взамен этих методов. Достоинства метода: — возможность снижения содержания растворенных газов; — снижение содержания включений; — гомогеиизация расплава (по температуре н химическому составу); — возможность применения одновременно с вакуумной обработкой; — возможность орнменення одновремедно с обработкой синтетическими шлакамн. 4.2.6.4.
Методы обработки жидкой стали синтетическими шлаками в ковше Методы создания большой реакционной поверхности между металлом и шлаком при одновременном интенсивном движении обеих фаз с помощью таких технологических приемов, как заливка стали с большой высоты иа жидкий шлак, механическое нлн газовое перемешивание. Прн этом осуществляются десульфурацня, дефосфорация, а также уменьшение содержания включений в стали. 1) рннц нные а. Шлак требуемого состава (табл.
!93) [32) расплавляют с большим перегревом ГАДЛЯил ГЮ Нллплчоноо СлО ~ А!лО 40-45 2-3 48-52 1-2 30 25 50-70 +5 5-8 8-15 25-30 15-20 — 3-10 20-35 Рве. 4.61 (до 1700 †1750 'С) в специальном плавильном агрегате и заливают в предварительно подогретый раэливочный ковш непосредственно перед выпуском плавки из печи. б. В тот же ковш с высоты 3 — 4 и выпускают сталь, прн этом образуется эмульсия из шлака и металла, вследствие чего происходит интенсивная очистка стали. в. Количество шлака составляет 4 †5 'то от массы стали. г.
После определенной выдержки в ков. ше производят обычную рвзливку стали. д. В качестве вариантов метода опробовано:механическое перемешинанне синтегн- — Снизить содержание углерода в иелегнрованных сталях с 0,02 — 0,04 до 0,01 то, что важно для производства листовой электротехнической стали. — Уменьшить расход легирующих элементов, улучшить однородность их распределения, повысить надежность анализов.
В мире эксплуатируется 200 †2 установок для вакуумной обработки [54], в том числе: Для дегазацин в ковше...... 19 » » в струе при разливке . 62 » порциями . . . . . . 70 » циркуляцнанной дегазации . . . 40 Прочие . . . . . . . . . . . „ 28 4.2.6.3. Методы промывки жидкой стали газами Эти методы, находящиеся еще в стадии разработки, характеризуются тем, что через объем жидкой сталя под давлением продуваегся аргон. Процссс ведут в большинстве случаев вне печи, например в разливочном ковше, в отверстиях в днище которого расположены заглушки нз пористого материала для подачи газа.
Большое количество мелких пузырьков газа, поднимаясь вверх, способствует уменьшению содержания растворенных в металле газов и суспендированных твердых загрязнений. )Трнячпльц а. Установка для промывки жидкой стали в разливочном ковше с помощью аргона показана на рнс. 4.60 [87[. Г - ввод волдухлб à — стопке долма: 3 — »ел»аль; б — стопоР: б — Рлспроделлтельлый лептвль: б— свод б. Высокую эффективность очистки можно объяснить следующим: — в поднимающихся пузырьках инертного газа парцнальное давление растворенных в стали газов н образующегося СО равно нулю, что позволяет этим газам днффунднровать внутрь пузырьков инертного газа н вместе с ними уходить из расплава; — поднимающиеся пузырьки инертного газа оказывают флотвцнониое действие на неметаллические частишб, имйющиеся я расплаве.
Хлмлчесллй состав, И Гло ылссе1 Десульфурация и раскис- ление То же Дефос- форация ческого шлака в ковше; применение твердых шлаков, которые плавятся только при перемешивании со сталью; применение шлаков, которые плавятся в результате экзотермических реакций непосредственно перед выпуском стали (принцип алюминотермии). Применение рассмотренных методов позволяет: а. Повысзть качество стали благодаря уменыпению содержания бислорода, серы, включений, а именно обеспечить повышение пластичности и вязкости (в направлении, перпендикулярном направлению деформации), увеличение деформируемости (62(, смиженне критической температуры хрупкой.
Повысить производительность. что достигается путем сокрашения периода рафинирования в электрических печах; сокращения периода десульфурацин в мартеновском процессе; повышения выхода годного прн прокатке (улучшение поверхности, уменьшение расслоений). Эти методы применяются главным образом и СССР (годовое производство стали, обработанной синтетическими шлаками, составляет свыше ! млн. т), США, Франции, Италии, Австрии. 4.2.7. Разливка стали иа слитки, слабы и прутки Кла ссай)и наг(ил а. По технология разливки; разливка на слитки илн слябы (сверху н сифонная разливка) и непрерывная разливка (в вертикальные установки, установки с изогнутым профилем, радиальные установки).
б. По степени раскнслення жидкой стали; разливка кипящей, полуспокойной н спокойной стали. в. По форме н конструкпин нзложнип: — Изложницы с нормальной конусностью (с ушнреннем книзу) н наложницы с обратной конусностью (с уширением кверху). — Изложницы для слитков (болванок) н наложницы для слябов. — Изложницы с прибыльной надставкой и без псе и изложницы бутылочного тяпа.
г. По условиям эзтвердевания: затвердевание в традиционных изложницах н затвердеванне в медных крнсталлнзаторах с водяным охлаждением. 4,2Л.1Льазливка стали на слитки и слнбгй Разливка спокойной стали. Сталь раскнсляегся в ковше добавками 61 ( 0,20-"14) или А! (-0,02 %). Благодаря этому исключаются реакции между кислородом и углеодом в расплаве (Процесс кипения, см. .3.). Сталь затвердевает «спокойно» (без выделения газов). В результате уменьшения объема при затвердеваняи образуется усадощая раковина, расположение и конфигурация которой могут быть регулируемы посредством специальных приемов (см. Образование усадочной раювины).
Загеердееание е еадоохлаждаемом медноГя крисгаллизагоре. Все процессы специального переплава (см. 4.2.6.1.) заканчиваются разливкой стали непосредственно в слитки и прутки нли непрерывной разливкой. Изложницы, а в некоторых случаях н поддоны охлаждаются водой, благодаря че- 1 1 , 620 1 1 ! 1 1 ! 1 1 1 -м 1 Н20 ш! Ряс. 4.б! à — слиток; 2 — електрод; Э— шлак; 4 — елене металле; б— есдоаялеждеемея еележеяде; б — еетеердеешея часть слитке; 2 — еодшилеждеемые поддон му изменяются условия затвердевания (например, различие между слитками, полученными методом элекгрошлакового переплава и обычной разливкой, рнс.
4.6! и 4.62). Поэтому по структуре н свойствам слитки, полученные методами специального переплава, заметно отличаются от обычньпс Разливна сверху. Изложница заполняется сверху нз разливочного ковша со стопором (рнс. 4.63) (!А.
Рес. 4.б2 2 — прибыльная надставка; 2 — леложяеде1 2 — лорке слитка; 4 — жидкая стель; л — подлом Ряс. 4.бэ Примерно 80 1)4 ПроИзведИМОй в 'МирЕ стали разливается сверху. Разливка полуспокойной стали. Для раскисления стали в ковш добавляют.0,!в 0,15 ей 31 н небольшое количество А!. В изложнице сначала образуется затвердевшая достаточно плотная, не содержащая гамевмх пузырей поверхностная корочка. Обогаще- Рис. 4.66 Р с. 4дз Ри.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
