Титов (550695), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Общее количество шлака прн плавке составляет 6 — 8% массы чугуна. С целью улучшения качества валков рекомендуется производить раскисление шлака во время плавки в пламенной печи. В качестве раскислителя применяют смесь, содержащую в опреде. ленной пропорции молотый ферросилиций, дробленый ферромарганец, молотый кокс, плавиковый шпаг, магнезитовый порошок. На под печи засыпают 0,4 — 0,5% смеси от массы садки и по ходу плавки О 2 03о% Оптимальная температура перегрева нелегированного чугуна для валков 1370 — 1390'С, а легированного чугуна при выпуске 1410 — 1420' С.
В случае использования в шихте высококреинистого лома для увеличения производительности печи рекомендуется продувать чугун кислородом. Кислород вводят под давлением 12 — 15 ат с помощью специальной фурмы, погруженной в чугун на 100— 150 ми. В результате температура чугуна повышается с 1250 до 1430' С. При работе на жидкой завзлке вагранку и пламенную печь обычно соединяют желобом. В этом случае чугун выпускают из вагранки при 1300 — 1360' С и доводят в пламенной печи до 1450 — 1480о С; на нагрев требуется около 2 ч.
При доводке в печи происходит угар элементов чугуна: на 15 — 20% С, на 5 — 1О'о 51 и на 10 — 204о Мп, количество серы и фосфора не изменяется. Кроме того, добавляют стальной лом, чугун и ферросплавы. Для раскисления во время заливки в ковш в струю чугуна вводят присадку 0,02 — 0,04'о А1. Емкость пламенной печи должна быть примерно в 2 — 2,5 раза больше часовой производйтельности вагранки. Пламенную печь разогревают за 1 ч до выпуска чугуна из вагранки и за 2,5 3 ч до заливки чугуна в форму. Печь нагревают до заливки в нее чугунз до 1400о С.
Нагрев чугуна вместе с заполнением и доводкой в печи длится 1,5 — 2 ч. Расход мазута на плавку чугуна составляет 22 — 259о массы металлической садки при работе на твердой завалке и 10 — 15%о на жидкой завалке. Продолжительность плавки на твердой завалке зависит от емкости печи и составляет 7 †ч. й 2. ПЛАВКА В ЗЛЕКТРОДУГОВЫХ ПЕЧАХ Электрические печи начинают широко применять в литейных цехах для получения качественного жидкого чугуна. Их испольуют как самостоятельные плавйльные агрегаты, а также при дуплекс-процессе вагранка + электропечь, электродуговая печь + 4 индукционная печь.
Электродуговые печи применяют для плавки чугуна для отливок ответственного назначения, особенно тонкостенных и сложной конфигурации, легированных чу~унов, а также для высокого перегрева модифицированного и высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.
Электроплавка имеет ряд преимуществ: низкий угар элементов, возможность получения более точного состава чугуна с меньшим количеством вредных примесей, высокий перегрев, лучшие санитарно-гигиенические условия плавки, болыпую возможность механизации и автоматизации, а также регулировании процесса плавки. Плавку можно вести на твердой и жидкой завалке. Электродуговые печи работают на переменном токе (12 500 А), рабочее напряжение 105 — 130 В, емкость их !500 — 5000 кг и более (до 40 т).
Электродуговые печи работают с основной и кислой футеровкой. Наибольшее применение нашли электродуговые печи с кислой футеровкой. В этих печах стойкость футеровки большая, ее стоимость низкая, меньше удельный расход электроэнергии, электродов и меньше продолжительность плавки. Электродуговые печи с основной футеровкой применяют для плавки легированных чугунов с.высоким содержанием алюминия (так как алюминий энергично восстанавливает кремний из двуокиси кремния и разрушает кислую футеровку печи), марганца и хрома, а также с незначительным содержанием серы до 0,04'о и др. Устройство электродуговой печи. Как правило, кожух современных электродуговых печей изготовляют сварным.
Верхнюю часть печи перекрывают съемным сводом. Каркас свода выполняют сварным из дистовой или угловой стали. Свод имеет три отверстия для установки в рабочее пространство печи электродов (угольных или графитовых). Диаметры отверстий в своде должны быть на 40 — 50 мм больше диаметра электродов. Зазор между электродамн и огнеупорной кладкой свода перекрывают уплотняющими кольцами, которые охлаждают водой (холодильииками). Ширина рабочего (загрузочного) окна обычно составляет 0,3 диаметра плавильного пространства, а высота — 0,8 ширины окна. В печах с загрузкой шихты через свод ширину рабочего окна принимают равной 0,25 диаметра плавильного пространства.
Диаметр выпускного отверстия 120 — 150 мм. Ток подводится к электродам по электрододержателям, котоРые перемещаются по вертикали со скоростью 0,8 — 1,0 м/мин. Печь наклоняется плавно без рывков в сторону сливного желоба на угол 40-45' и на угол 10 — 15' в сторону рабочего (загрузочного) окна 293 для скачивания шлака. Скорость наклона печи зависит от ее емко. сти. Например, скорость наклона печей емкостью 10 — 20 т состав. ляег 1 — 1,2 град/с, а емкостью 20 т — 0,7 — 0,9 град/с. Для наклона в печах небольшой емкости устанавливают боковой механизм, а в печах большой емкости — нижние механизмы. Шихту загружают сверху через съемный отходящий в сторону свод или выводимую из-под свода печь.
Футеровку печи выполняют при основном процессе магцезито. вым кирпичом, который обычно укладывают на слой теплоизоляционного кирпича; при кислом процессе — динасовым кирпичом. Свод делают из динасового или хромомагнезитового кирпича, Свод нз хромомагнезитового кирпича обладает значительно большей стойкостью, чем из динасового кирпича. На рис.
186 приведена электродуговая печь для плавки чугуна и стали. Подготовка к плавке. Перед плавкой электродуговую печь футеруют. Свод выкладывают по шаблону из динасового кирпича (ГОСТ 1566 — 71), а затем футер уют смесью, состоящей из огнеупорной массы (52% кварцевого песка, 26% огнеупорной глины, 22% воды). Ванну и стены футеруют динасовым кирпичом. При этом оставляют зазор между кожухом печи и футеровкой 50 — 60 мм, который засыпают порошком динасового кирпича. Кладку печи производят в сухую перевязку. Перед набивкой кирпичную кладку пода просушивают газом или дровами в течение 3 — 5 ч. Золу и остатки дров удаляют, после чего футеровку смазывают жидким стеклом, насыпают смесь (нз 92 — 94 % кварцевого песка и 6 — 8% жидкого стекла) н набивают слоями толщиной 20 — 30 мм.
Перед набивкой следующего слоя смеси на предыдущем слое делают насечку и смазывают его жидким стеклом для лучшего соединения слоев пода, набивают откосы. После набивки пода и откосов печь накрывают сводом и под сушат дровами или газом в течение 3 — 4 ч, затем забрасывают кокс и усиливают горение вдуванием сжатого воздуха. Если в электродуговой печи плавили чугун, то производят горячий ремонт печи. После выпуска чугуна из печи сливают остатки его и шлака из ванны, а затем наваривают под и откосы огнеупорной массой указанного выше состава.
При наросшем поде перед наваркой для разъедания наростов на него насыпают плавиковый шпаг. Плавка чугуна. В электродуговой печи плавку можно производить на твердой завалке из стального лома с науглероживателем и на шихте из чушкового чугуна и чугунного лома. При плавке с науглероживателем на под укладывают крупные куски стального лома, затем их засыпают коксом, древесным углем или же элен«. родным боем и известью (или известняком при плавке в печи с ос.
новной футеровкой). При пуске печь включают на «звезду» примерно на 5 мин до получения устойчивого контакта электродов с шихтой. В период плавления чугуна печь переключают на «треугольник» и плавку ектродсдер— х ол од и л ьльной трос; м передвирода; 9— «ух; /О— отверстие; /2 — опаре сек- /5 — площадке для абслув наклона печи, /5 — элек- Рис. 186 3 вад печь чугуна — электро кв: 5 — шиям 4 кв вяб щ': бквняя нлн нввврнвн честь футеровки; 1/ — ьмпускнсе мвв РВ: /5 — сектор для нвклоиэ печи, 1е — «врквс своде; ВНИЯ: 15 — ВВГРУэоЧВОЕ ОКИО; 11 — ШПИНДЕЛЬ МЕКВНИ5М тродвнгвтель ведут на максимальной мощности печи под слоем шлака, Лля со, 'крашения длительности расплавления необходимо своевременно сталкивать шихту с откосов и порога, не допуская образованн„ мостов.
После расплавления нагревают ванну, удаляют шлак, на поверх. ность ванны насыпают науглероживатель (электродный бой) кус. ками размерами не более 50 мм и тщательно перемешивают. После окончания науглероживания в ванну вводят в кусках ферросилн. ций и ферромарганец; чутун нагревают до необходимой температуры и выпускают. Расход науглероживателя составляет 5 — 10 "» массы лома в зависит от степени усвоения углерода. Степень науглероживания зависит от природы науглероживателя и содержания в нем золы, .Наилучшим является электродный бой. С повышением основпостн шлака, температуры и при перемешивании ванны с~епень наугле. роживания чугуна увеличивается.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
