Расчет шихты для выплавки стали марки 34ХН3М в дуговой печи

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Длительность периода зависит от вместимости печи, мощности трансформатора, состава стали, использование методов интенсификации процессов плавления.

После полного расплавления металла берут пробу на полный химический анализ и скачивают шлак, не менее 75%. Если после получения результатов анализа выявиться низкое содержание углерода, то производят науглероживание металла, для этого на голое зеркало металла присаживают науглероживатели.

Окислительный период

Задачи окислительного периода:

1) Понижение содержания фосфора ниже допустимых пределов готовой стали (0,015% Р в металле необходимо получить);

2) Более полно удалить растворенные в металле газы (H,N). Для удаления газы необходимо, чтобы объем удаляемых газов был больше объема поглощаемых, а это возможно при скорости окисления углерода 0,4-1,0 %/ч;

3) Нагреть металл до температуры на 120-130 °С выше температуры плавления;

4) Привести  ванну в стандартное по окисленности состояние.

Первые 3 задачи решаются одновременно и инструментом для их решения является окисление углерода.

Для решения этих задач в течение всего окислительного периода в печь присаживают железную руду в количестве 9,98 кг для поддержания окисленности в шлаке FeO = 17 % и интенсивного кипения металла. Присадку руды начинают после предварительного подогрева металла, чтобы сразу же после введения руды началось окисление углерода и кипение металла. Руда и известь отдаётся равномерными порциями, чтобы поддержать энергичное кипение металла. Введение крупных порций нежелательно, т.к. это может вызвать охлаждение металла и кипение будет слабым.

Совместно с рудой вносят 6,99 кг кварцита и 80,95 кг извести для обеспечения заданной основности шлака В = 1,4. Количество кислорода необходимого для окисления P, Si и Mn равно 15,89 кг.

Газы в большинстве случаев являются вредными примесями, ухудшающими свойства металла. Удаление  газов происходит за счет кипения металла, возникающего при окислении углерода. Всплывающие пузырьки CO адсорбируют на своей поверхности, пузырьки азота и водорода и поднимают их на поверхность, способствуя снижению их концентрации в металле. Нагрев и выравнивание температуры металла осуществляется за счет кипения ванны. Температура стали в конце окислительного периода 1620-1630 °С.

Для приведения металла в стандартное по окисленности состояние, за 10-15 минут до окончания окислительного периода прекращают подачу окислителей в печь и дают металлу прокипеть за счет кислорода, накопленного металлом в течение окислительного периода. Этот период называют периодом чистого кипа.

По окончанию окислительного периода шлак скачивают и берут пробы на углерод и фосфор. Контролируют температуру металла. Если анализ показал низкое содержание углерода, то шлак скачивают полностью и, используя кокс или электродный бой, науглероживают металл. Если же анализ показал удовлетворительный результат, то переходят к следующему этапу плавки. Наводят новый шлак, отдавая в печь извести 80,95 кг, шамота 13,48 кг и плавикового шпата 13,48 кг.

Восстановительный период

Задачи восстановительного периода:

1) Раскисление металла – удаление кислорода;

2) Удаление серы (0,010 % S необходимо получить в металле);

3) Легирование металла – доведение металла до заданного химического состава;

4) Регулировка температуры металла на выпуске.

Раскисляют металл  присадками в него раскислителей, у которых сродство к кислороду больше,чем у железа. Применяем комбинированное раскисление металла. Осадочное (глубинное) раскисление проводим силикомарганцем марки СМн20 в количестве 6,38 кг, а диффузионное (на поверхность шлака) раскисление осуществляем порошком ферросилиция марки ФС 75 3,7 кг и порошком кокса 9,31 кг.

Сера содержится в металле в виде сульфидов FeS, который при кристаллизации выделяется по границам зерен в виде пленок, температура которых составляет 950 – 1050 °С. При последующей обработки металла,когда его нагревают в среднем до 1200 °С сульфидные пленки оплавляются и происходит нарушение связки между зернами металла. Поэтому в процессе обработки давлением, образуются рванины. Этот эффект называют красноломкостью. Для успешного удаления серы нужно получить высокую температуру

Похожие материалы

Информация о работе