Раздел I. Основы металургического производства

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Производство чугуна

Основные физико-химические процессы получения чугуна в современных доменных печах. Продукция доменного производства. Экологические проблемы доменного производства.

Методические советы

Металлургия – это наука о способах извлечения металлов из природных соединений и отрасль промышленности, производящая металлы и сплавы.

Схема современного металлургического производства и его основная продукция, исходные материалы для доменной плавки. Устройство доменной печи и воздухонагревателей. Основные физико-химические процессы, протекающие в доменной печи. Показатели работы доменной печи.

При сгорании кокса в доменной печи выделяется теплота и образуется газовый поток содержащий и  и другие газы, которые поднимаясь вверх, отдают теплоту шихтовым материалам. При этом в шихте происходит ряд превращений. Рассматривая процессы доменной плавки, изучите реакции горения топлива, процессы восстановления окислов железа, кремния, марганца, фосфора и серы, процесс образования чугуна (науглероживание железа) и шлака. Обратите внимание на выпуск чугуна и шлака из доменной печи. Изучите продукты доменной плавки. Рассмотрите области использования этих продуктов в народном хозяйстве, технико-экономические показатели доменного производства и пути его интенсификации. [,c. 25, 42.]

Вопросы для самопроверки

1. Назовите виды железных руд и их химический состав.

2. Поясните роль флюсов в доменном процессе. Какие флюсы применяются при производстве чугуна?

3.Что такое коэффициент использования полезного объема? Какова его величина для современных доменных печей?

Производство стали

Физико-химические процессы получения стали. Производство стали в кислородных конвекторах. Производство стали в мартеновских печах. Производство стали в электропечах. Разливка стали в изложницы. Процесс кристаллизации стали в изложнице. Строение стального слитка спокойной и кипящей стали. Непрерывная разливка стали. Способы повышения качества стали: выплавка стали в вакуумных индукционных печах, вакуумирование стали при разливке, электрошлаковый переплыв, вакуумно-дуговой переплав.

Методические советы

Процесс получения стали основан на окислении примесей в различных плавильных агрегатах: мартеновских печах, кислородных конверторах, дуговых электропечах.

В мартеновских печах выплавляют углеродистые конструкционные, инструментальные и легированные стали. Ознакомьтесь с устройством современных мартеновских печей и принципом их работы. Рассмотрите процесс производства стали в основных мартеновских печах. Особое внимание уделите производству стали скрап- рудным процессом как наиболее экономичному. Изучите характерные периоды плавки этого процесса и их значение. В заключение рассмотрите особенности процесса плавки стали в кислых мартеновских печах и пути интенсификации мартеновского процесса.

Одним из прогрессивных способов производства стали является кислородно- конверторный способ, которым выплавляют около 40% всей стали. В кислородных конверторах выплавляют углеродистые и низколегированные стали. Ознакомьтесь с устройством современных кислородных конверторов и принципом их работы. Рассмотрите шихтовые материалы конверторного производства и технологию плавки, обратив внимание на окислительный период плавки и раскисление стали. Приведите сравнительную оценку работы мартеновских печей и кислородно-конверторного производства.

Высококачественные, инструментальные и высоколегированные стали выплавляют в дуговых и индукционных электрических печах. Изучая производство стали в дуговой электрической печи, ознакомьтесь с ее устройством и принципом работы. Рассматривая процесс плавки в дуговой печи, обратите внимание на то, что в такой печи применяются две технологии плавки: переплавом – на шихте из легированных отходов и окислением примесей на углеродистой шихте. Необходимо освоить особенности того и другого процессов и знать их технико-экономические показатели.

Изучая производство стали в индукционных электрических печах, ознакомьтесь с их устройством и принципом работы. Учтите, что в индукционных печах сталь получают переплавом или оплавлением шихтовых материалов. Уясните особенности этих процессов. Сравните технико-экономические показатели различных способов получения стали.

Выплавленную сталь выпускают в разливочный ковш, из которого ее разливают в изложницы: сверху, сифоном (снизу) и на установках непрерывной разливки стали (УНРС).

Изучая разливку стали, ознакомьтесь с устройством разливочного ковша, изложниц, УНРС. Рассмотрите схемы процессов разливки стали. При этом обратите внимание на качество получаемых слитков и их использование при дальнейшей переработке.

Залитая в изложницу сталь затвердевает в виде кристаллитов древовидной формы, размеры и формы которых зависят от условий кристаллизации. На кристаллическое строение слитка влияет степень раскисления стали. По степени раскисления стали делят на спокойные, кипящие и полуспокойные. Уясните какая сталь относится к спокойной, кипящей и полуспокойной. Рассматривая строение спокойной, кипящей и полуспокойной стали, обратите внимание на кристаллическое строение слитков и неоднородность их химического состава. Кроме того обратите внимание на возможные дефекты слитков и меры их предупреждения.

В последние годы широко используют новые технологические процессы, повышающие качество стали: обработку стали синтетическим шлаком, вакуумирование при разливке, электрошлаковый переплав (ЭШП), вакуумно-дуговой переплав (ВДП) и другие способы. Изучая способы повышения качества стали, уясните их сущность, рассмотрите схемы процессов, возможности каждого способа и области применения. [1,с. 42,63].

Вопросы для самопроверки

1. Поясните сущность процессов получения стали из чугуна.

2. На какие периоды подразделяется процесс выплавки стали в кислородном конверторе?

3. В чем отличие ведения плавки в кислой мартеновской печи от основной?

4. Что такое раскисление стали, как его проводят, что является раскислителем, какие разновидности раскисления применяются?

Познавательные статьи:



Формы дистанционного обучения

Передача мяча двумя руками снизу

Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека

Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте