FеО + Мn = Fе + МnО + 24 047 кaл.
Марганец применяется в виде ферромарганца, зеркального чугуна, а при совместном раскислении с кремнием – в виде силикошпигеля. Образующуюся закись марганца МnО легко удаляется из металла при наличии кремнезема SiO2, с которым она образует марганцовистый силикат.
Комплексные раскислители применяются не только для раскисления стали, но и для возможно полного удаления из нее продуктов раскисления.
В качестве комплексных раскислителей обычно пользуются упомянутым уже силикошпигелем, содержащим 20% Мn и 10% Si и сплавом АМS, полученным путем сплавления ферромарганца, ферросилиция и алюминия. Такой распространенный раскислитель, как ферромарганец, строго говоря, тоже является комплексным, так как помимо марганца, содержит кремний и углерод.
Чугун. Томасовский чугун, вследствие высокого содержания в нем фосфора, плавится при более низкой температуре (1050—1100°}, чем бессемеровский. Из миксера томасовский чугун поступает в конвертер при температуре 1200° и не выше 1250°.
Скрап должен содержать минимальное количество серы, так как она трудно удаляется,
Железная руда также должна содержать как можно меньше серы, быть по возможности сухой, удобовосстановимой и не слишком мелкой.
Известь должна быть свободной от серы. Содержание СаО в ней должно быть максимальным, а кремнезема и глинозема — минимальным. Известь должна быть свежеобожженной и без мелочи.
Основные особенности томасовского процесса. Производство стали томасированием аналогично производству ее бессемерованием. Главное различие заключается в замене кислой футеровки конвертера на основную. Второе различие состоит в том, что при томасированни в конвертер вводят в качестве флюса обожженную известь СаО (в бессемеровании флюсы не применяются). После загрузки извести в конвертер заливают чугун. Во время процесса образующаяся при окислении фосфора фосфорная кислота (фосфорный ангидрид Р2О5) связывается известью и удаляется в шлак. Томасовский шлак содержат весь находившийся в чугуне фосфор в вида фосфорнокислого кальция Р2О5×4СаО и является ценным удобрением для сельского хозяйства.
В начале продувки, как и при бессемеровском процессе, горят кремний, марганец и железо, частично также углерод. После повышения температуры металла усиливается горение углерода, и когда содержание его понижается до сотых долей процента, начинается энергичное горение фосфора, заканчивающееся в течение 2—3 мин. При необходимости изготовить сталь с большим содержанием углерода, ее науглероживают по окончании продувки и после спуска шлака.
В томасовском процессе, как и в бессемеровском, можно различить три периода. Но существенная разница между обоими процессами заключается в том, что в бессемеровском процессе основная масса тепла получается н первом периоде (происходит резкий подъем температуры ванны), тогда как в томасовском процессе имеет место двойной подъем температуры: в первом периоде и в третьем периоде, когда горит фосфор. Так как томасовский чугун содержит небольшое количество кремния, то очевидно, что подъем температуры в первый период томасирования будет небольшой. Наибольшее количество теплоты ванна получает в третьем периоде. На рис.6. показана диаграмма изменения состава металла и его температуры при томасовском процессе.
производство стали в мартеновских печах
Устройство мартеновской печи. Мартеновская печь показана на рис.7. Рабочее пространство 1 печи ограничено сводом, спереди и сзади – передней и задней стенками, снизу – подом, образующим ванну для расплавленного металла и шлака. Справа и слева к рабочему пространству печи примыкают головки 2 с клапаном 3 для газа и канала 4 для воздуха. Каналы заканчиваются воздушными окнами 5 и газовыми 6, обращенными к рабочему пространству. Мартеновская печь снабжается устройствами для подогрева воздуха, называемыми регенераторами. Регенераторы имеют насадку кауперов доменной печи. Продукты сгорания топлива, покидающие пространство печи имеют высокую температуру. Они направляются в регенераторы, в которых, соприкасаясь со стенками насадок, нагревают их и затем уходят в дымовую трубу. Когда насадка нагреется, регенератор переключается на нагрев воздуха (или газа). Таким образом, регенераторы работают попарно – один нагревается продуктами сгорания, а второй, ранее нагретый, нагревает воздух. Если печь работает на газе, она должна иметь также два газовых регенератора. Печи, работающие на мазуте, имеют только два воздушных регенератора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.