Титов (550695), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Прн переплавке чугуна в за. валку добавляют 0,3 — 0,4',4 науглероживателя для компенсации небольшого угара углерода в период плавления. Угар остальных элементов в чугуне незначительный. Чугун переплавляют под кислым или основным карбидным шлаком. Кислый шлак состоит из 80";4 5Ю, и 20'.4 СаО, а карбид. ный из 60':4 СаО, 25':о СаГ» н 15":о молотого кокса. Состав конечного шлака при кислой футеровке: 55 — 65»й 8Ю»; 5 — 25';4 СаО; 1 — 3»й МяО; 5 — 10~~о» ГеО; 3 — 7'й МпО и 5 — 10чй А!,О, и при основной футеровке 15 — 20",'» 5Ю,,; 50 — 60',4 СаО; 10 — 15';4 МдО; 1 — 2% ГеО; 1 — 2 У» МпО; 5 — 8",а А1,0» и 2 — 3»4 СаЕ». Особенности плавки на жидкой завалке. Плавку чугуна в электродуговых печах осуществляют периодически или непрерывно. Белый чугун для ковкого чугуна плавят в электродутовой печи ' с кислой футеровкой. Выплавленный в вагранке чугун за часполтора до начала работы смены заливают в подготовленную элек.
тродуговую печь (дуплекс-процесс вагранка + электропечь) для того, чтобы к началу смены печь была заполнена и чугун подогрег до требуемой температуры. По мере выдачи чугуна печь регулярно пополняется жидким чугуном из вагранки. Чугун в печи должен занимать не менее 70',й ее емкости. Температура чугуна при заливке в электродуговую печь 1350 — 1380' С. Печь работает при напра. женин 80 †1 В. для быстрого нагрева чугуна печь переключахп на 5 — 8 мин на работу при повышенном напряжении 120 †1 В В процессе плавки необходимо следить за тем, чтобы не была срыва пода, происходящего при чрезмерном перегреве чуг!'нй При срыве пода образуется густой шлак и котсер», т.
е. выделение нз белого чугуна графита. В случае недостатка кремния и марганца в жидкий чугун вво дят ферросилиций (ФС45 или ФС75) и ферромарганец, а для умен~' шения содержания углерода — стальные обрезки. После доводки чугуна по составу н при температуре до 1460 †15' С чугун выпВэ кают из электродуговой печи. 1 угара примесей в электродуговых печах практически не происходит После окончания плавки все остатки чугуна и шлака необходимо , злить из печи и под печи тщательно заправить кварцевым песком. Для образования шлака в кислую печь на ванну жидкого чугун ,на добавляют кварцевый песок и частично отработанную смесь; аак разжижают известью. Химический состав шлака, по данным ГАЗ, при плавке чугуна; ковкого — 60 — 70% 810,; 8 — 10% СаО; МпО 5 7 з~з МпО; 10 — 20% (ВеО + ВезОз) ' 2 — 7%э А1зОз' ерого — 60зз Б)Оз', Ззз СаО; 2зз МаО; 10% МпО; 15 — 18% (геО+ '- ВезО,); 10',з А1,0з.
Шлак удаляют из печи по мере его накопления. При плавке на жидкой завалке в электродуговой печи с основной футеровкой после заполнения печи удаляют ваграночный шлак, затем добавляют стальной лом и ферросплавы и наводят карбидный шлак. По мере нагрева чугуна в печь подают известь,, шлат и молотый кокс для образования карбидного шлака: 6 частей, извести, 2 части шпата и 1 часть кокса с таким расчетом, чтобы количество шлака составляло 20 — 30 кг на 1 т жидкого чугуна.
Чугун под шлаком выдерживают до получения необходимого количества серы н необходимой температуры. Прн плавке высокопрочного чугуна с низким содержанием серы карбидный шлак наводят дважды. Для уменьшения содержания углерода и кремния в жидком чугуне производят присадку стального лома (с 0,25% С и 0,25 — 0,3 зйз 5!), количество которого зависит от исходного и требуемого содержания элементов в чугуне. При расчете потребного количества стального лома пренебрегают науглероживанием чугуна от электродов.
При недостаточном содержании кремния в жидкий чугун вводят 45%-ный ферросилиций. Массу последнего определяют в зависимости от исходного и требуемого содержания кремния, при этом необходимо учитывать угар кремния, равный 15% его содержания в ферросилиции. Можно вместо 45%-ного ферросилиция применять 75',з-ный ферросилиций, но при этом необходимо уменьшить его количество в 1,6 раз. Продолжительность плавки чугуна в печи с основной футеРовкой увеличивается на 30 — 40 мин, удельный расход электроэнергии повышается на 30 — 60 кВт ч/т и увеличивается расход электродов по сравнению с плавкой в печи с кислой футеровкой.
й Э. ПЛАВКА В ИНДУКЦИОННЫХ ТИГЕЛЬНЫХ ПЕЧАХ В соответствии с Директивами ХХП7 съезда КПСС, 9-м пятилетним планом развития народного хозяйства нашей страны предусматривается широкое внедрение в практику литейных цехов маШиностроительных заводов плавки чугуна в индукционных печах. Индукционные печи применяют для плавки чугуна на твердой завалке, а также для подогрева чугуна и доводки его до необхо-.
днмого состава. Индукционные печи основаны на принципе, при котором электро. магнитное переменное поле индуцирует вихревые токи в металле, При этом в металле электрическая энергия переходит в теплоту количество которой зависит от электросопротивления шихты Если в печь загружают металлический лом, стружку или другие мелкие отходы металла, то вихревые токи вследствие больших переходных сопротивлений образуются между отдельными части цами загружаемого металла. Поэтому чем меньше загружаемые куски, тем больше должна быть частота тока, питающего индуктор, Рис. 187.
Тнгельная индукционная печь: 2 — ввпуктар; 2 — твтава; 2 — махаввам поворота пвчв; 4 — ковш; 2 — крмшаа для быстрого расплавления шихты или величина силы тока. Из-' вестно, что чем выше частота тока при прочих равных условиях, тем легче начать плавку на холодной шихте. Питание индукционных печей осуществляется токами промышленной частоты 50 Гц и токами повышенной частоты 50 — !07 Гц. Основными преимуществами индукционных печей являются чистота источника теплоты, низкий угар (угар до 59а С, до 5":а 8! до !09а Мп), общий угар металла не превышает 2 — Захе, возможность использования небрикетированной стружки и улучшения гигиенических условий труда. В литейном производстве применяют индукционные печи без сердечника и с сердечником. Наибольшее распространение полу- ' чили индукционные печи без сердечника.
На рис. !87 показана индукционная печь .емкостью 8 т. 998 Индуктор выполняют в виде многовитковой цилиндрической однослойной спирали из полой и водоохлаждаемой меднойтрубки; „игающее напряжение подается на концы индуктора. Индуктор охлаждается водой. Такие печи широко применяют для плавки чугуна, стали и цветных сплавов. Большое распространение в производстве получили высокочастотные вакуумные печи для выплавки ~алей с низким содержанием газов и вредных примесей.
В послед- „ее время широко внедряют в производство индукционные печи тигельного типа промышленной частоты, емкостью 5 — 30 т жидкого металла. Для подогрева чугуна и стали применяют и н д у к ц и о нные печи с сердечником. Индукционные печи емкостью 40 т, 60 т и более с тремя отъемными пндукторами в дуплексвроцессе используют с вагранкой и мартеновской печью. Футеровку в таких печах заменяют приблизительно после выпуска 200 — 300 т стали. Футеровка печей набивная и преимущественно кислая.
Исходными материалами для набивки футеровки являются 48'!~ по объему кварца (с величиной зерна 15 — 5 мм и содержанием не менее 95',( 510, и минимальным содержанием А1,0,; Ге,О,,; СаО и МйО), 50% молотого пылевидного кварца КП-3 (с величиной зерна не более 1,5 мм) и 1,8% борной кислоты. Перед употреблением кварц сушат при 250 †1' С и просеивают через сито. Молотый кварц и борная кислота должны быть сухими. Борную кислоту просеивают через сито с ячейками 0,5 мм. Футеровочную массу приготовляют в сухом состоянии в смесителе. Приготовленную смесь просеивают через сито с ячейками 5 мм, Смесь необходимо быстрее употреблять для набивки, так как борная кислота поглощает влагу (время хранения приготовленной смеси должно быть не более 15 ч). Перед набивкой футеровки тигля необходимо осмотреть и опробовать механизм наклона печи, проверить крепление индуктора катушки, а также проверить индуктор под заданным давлением воды с целью выявления возможных дефектов (течи, засорения и т.
д.). Перед плавкой необходимо осмотреть дно тигля, обмазку между витками индуктора и все места между деревянными перекладинами н асбестом; повреждения обмазки между витками замазать пастой (ее состав: три части глиноземистого цемента; одна часть сухого песка; одна часть молотой глины). Составляющие пасты необходимо тщательно перемешать и добавить воду до консисгенцип густой сметаны. Обложить внутреннюю часть индуктора асбестовым листом толщиной 3 — 5 мм. Затем выложить дно тигля асбестовым листом общей тол.шиной 6 — 10 мм и на дно засыпать просеянный через сито с размером ячеек 2 мм мелкозернистый кварцевый поропюк Набивку тигля произвести трамбовкой слоями 50 — ?О мм.
Перед набивкой следующего слоя смеси предыдущий разрыхлить "а глубину 5 мм, чтобы получить плотную связь отдельных слоев. На уплотненный под установить шаблон из листового железа, а затем в зазоре между шаблоном и изолированной катушкой индук.' тора произвести набивку футеровки слоями 30 — 40 мм. После набивки футеровку сушат, Во время сушки в индукцион. ную катушку пускают воду и через каждые ЗО мин катушку осматривают и в случае обнаружения потения индуктора его необходимо просушить сжатым воздухом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
