В окислительный период электроплавки решаются следующие технологические задачи: снижение содержания фосфора в металле до 0,002% и ниже, возможно полное удаление растворенных в металле газов (азота и водорода) и неметаллических включений нагрев металла до заданной температуры плавления стали. Момент присадки окислителей или начало продувки кислородом при установленной температуре считается началом окислительного периода. В окислительный период происходит окисление углерода, кремния, марганца, фосфора и др. элементов. Образующиеся оксиды SiO2, МпО, Р205 переводит в шлак. Для ускорения окислительных процессов в электропечах присаживается железная руда или подается газообразный кислород. Кислород для интексификации плавки стали в дуговых электропечах начали применять в 1948 г. на 3 металлургических заводах.
С 1952 г. на заводе «Днепроспецстали», при этом коренным образом изменилась технология выплавки стали ряда марок ответственного назначения, особенно сталей с высоким содержанием хрома и никеля и с низким содержанием углерода. Так, коррозиестойкая сталь lХ18Н9Т до применения кислорода позволило резко увеличить долю отходов стали lХ18Н9Т В шихте и довести их до 70-80%. В дальнейшем диапазон марок стали был расширен- кислород стали применять при выплавке трансформаторной,легированной,конструкционной,шарикоподшипниковой, быстрорежущий и др. сталей. В связи с этим значительно увеличилась производительность электропечей и улучшилось качество стали. Продувку ванны кислородом осуществляют с помощью кислородных труб или водо-охлаждаемых кислородных фурм, автоматически управляемых с пульта управления, скорость окисления углерода при продувке ванны кислородом возрастает в 3-5 раз. Разнообразный кислород целесообразно подавать под давлением 10,5-1,2 МПа, что обеспечивает его глубокое проникновение в металл и получение развития поверхности.
Энергичное равное кипение ванны в окислительный период обеспечивается тогда, когда железная руда вводится в достаточно нагретую ванну. При низкой температуре металла и небольшом содержании металла и небольшом содержании углерода кипение протекает всяко.
К концу окислительного периода, химический состав шлака находится в следующих пределах %; СаО 35 - 50; Si0210 -20; МпО 4 -12; MgO 4 -15; Аl2Оз 3 -7; FeO 12 - 30; Р2050,4 -1,5. нижний предел содержания FeO в шлаке характерен для плавок среднеуглеродистых сталей, верхний предел относится к плавкам низкоуглеродистой стали(0,06 - 0,08% С).
Ускорение резино-химических процессов в окислительный период можно получать путём вдувания материалов в порошкообразном виде. Получила распространение смеси порошкообразных материалов, содержащая 75% извести, 13% окалина, 10% плавленого шпата.
Процесс рафинирования металла под одним шпатом восстановительного периода применяется при выплавке упрощённого (мартеновского) сортамента - обычно это углеродистые и низколегированные стали с Cr, Si, Mn, Ni. В зависимости от требуемого содержания углерода в марочном составе в шихту задается до 25-30% чушкового чугуна. Для того, чтобы совместить дефосдюрацию металла с периодом расплавления, во время завалки его в печь вводит 2-3% извести и до 1,5% железной руды или агломерата. После расплавления шихты из печи самотеком делается максимальное количество шлака и начинается продувка ванны кислородом, подаваемым через сводовую фурму.Если содержание фосфора в металле перед продувкой кислородом повышенное, в печь загружают известь и плавиковый шпат. Продувку ведут до заданного содержания углерода в металле. После прекращения продувки в печь вводят силикомарганец и ферромарганец и при необходимости феррохром в количествах, обеспечивающих получение заданных содержании марганца и хрома. Затем сталь выпускают в ковш, куда для получения требуемого содержания кремния и раскисления вводят ферросилиций и алюминий. Восстановительный период является наиболее важным и последним периодом плавки, во время которого необходимо: раскислить металл и удалить как можно большее количество кислорода; осуществить достаточно глубокую десульфурацию металлической ванны, довести химический состав металла до требуемого состава готовой стали.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.