Ответы на вопросы № 1-24 к экзамену по дисциплине "Теория и технология электроплавки стали" (Как можно интенсифицировать период расплавления? Для чего в коррозионностойких марках стали предусмотрены хром и титан?)

Теория и технология  электроплавки стали.

1.Укажите в какую сторону (вправо или влево) будет протекать реакция при повышенном давление.

Давление на эту реакцию не влияет, оно влияет на те реакции,которые идут с изменением числа молей газа вещества,либо в исходных веществах, либо в продуктах реакции.

2.Как можно интенсифицировать период расплавления.

Для ускорения плавления осуществляют вращение ванны. Когда электроды проплавляют 3 колодца, свод и электроды приподнимают, печь поворачивают сначала в одну сторону на 40⁰,проплавляют колодцы в новых местах, а затем поворачивают печь в др. сторону на 80⁰,т.о проплавляют 9 колодцев. Иногда применяют газокислородные горелки, вводимые в рабочее пространство через свод или стенки печи. За счет тепла, выделяющего за счет сжигания газа, сокращается длительность плавления и расход электроэнергии(на 10-15%).Также применяют продувку О₂,вводимый в жидкий Ме после расплавления ¾ шихты с помощью фурм или стальных футерованных трубок. Окисление Fe ,Mn,Si и др.примесей Ме газообразным О₂-ом протекает с выделением значительного количества тепла,к-рое ускоряет расплавление лома. При расходе О₂ 4-6 м³/т длительность плавления сокращается на 10-20 мин.

3.Перечислите,что нужно для того, чтобы выплавить сталь содержащую 0,01%С.

Необходимо вакуумирование в ковше.Окислить С газообразным О₂ в условиях вакуума.

4.Перечислите мероприятия по десульфурации при ОШП.

Технологию выплавки под одним шлаком без восстановительного периода принимают для выплавки сталей упрощенного(мартеновского)сортамента.Обычно это углеродистые стали и низколегированные с легированиемCr,Si,Mn,Ni.В окислительный период удаляется 10%S.Если нет вакуумированной установки, тогда наводят большой шлак.

5.Легирование стали,проводят при выпуске плавки в ковш.В какое время это лучше всего сделать.

Легирование-процесс присадки в стали легирующих элементов с целью получить легированную сталь,для придания стали особых физико-механических свойств.По сродству к О₂все элементы можно разделить на 3 группы:-сродство к О₂ ниже, чем у Fе (Ni,Mo,Co,Cu).Вводить эти элементы можно в любой момент плавки.Как правило в завалку, либо в конце периода расплавления;-сродство О₂близкое с FeO(Mn,Cr,V,W).Обычно их присаживают либо в конце окислительного периода, чаще в начале восстановительного периода;-сродство к О₂ выше чем у Fe-активное взаимодействие с О₂(Si,Al,Ti,Ca,B,Zr).В последнее время введение либо на выпуске в ковш,либо дальше  в агрегатах внепечной обработки.При легирование возможен угар элементов.Cr,Mn угар 2-5%;Al 50-60%,Ti 50%,V 10-20%,Si зависимость от времени введения.Начало:при заполнении 1/3ковша.Конец:Не позднее заполнения 2/3 ковша.Ni в завалку,Мо-конец плавки начало окислительного периода,Cr,Mn-нач.восстановительного периода, после слива окислительного шлака;W-за 30 мин.до выпуска;Si,FeV 0-20мин.до выпуска,FeTi-5-15 до выпуска или в ковш;Al-2-3 мин.до выпуска.

6.Требуется выплавлять коррозионностойкую сталь с содержанием углерода менее 0,03%.В каком агрегате это лучше всего сделать?

Аргонно-кислородное дутье.Продуваем сверху О₂;с донной части аргоном,потом О₂ и дуют Ar.

7.Как изменяется концентрация О₂ в расплаве по ходу окислительного периода.

 будет увеличиваться.

8.Чем отличается углеродистая сталь от легированной.

По хим.составу делят:углеродистая .и легиров сталь.Легиров.сталь содержит 1 или несколько элемнтов,вводимых для придания ей высоких спец.св-в.Наиболее распространенными легирующимим элементами являются:Cr,Mn,Ni,Si,W,Mq,Ti,Cu,Co,Al,As.Легированная сталь дороже углеродистой,т.к она обладает значительными лучшими мех.св-вами.Содержание нек-рых элементов в углерод.стали не должно превышать:Si-0,4%;Ni-0,3%; Mn-0,8%;Cr-0,3%;Cu<0,3%.В состав углерод.стали входят:С,Р,О,Н,S,AL,Mn,Si,N.Содержание С обуславливает марку и свойства углерод.стали.Mn,Si вводят в незначительных количествах для раскисления,также обеспечивают заданные мех.св-ва стали.Остальные попадают в готов.сталь из шихтовых материалов или печных газов и являются вредными примесями.Углеродист.сталь бывает:конструкционная и инструментальная.

9.В какой период плавки проводят раскисление стали углеродом. В восстановительный период.Первые 15-20 мин.в качестве раскеслителя в смеси из извести,плавикового шпата используют молотый кокс(углерод),иногда допускается дача чистого кокса.(FeO)+C=за 10-15 мин до выпуска.

10.Какие применяют способы вакуумирование стали в ковше.