Лабораторная работа № 1 Изучение исходных материалов и способов получения чёрных металлов

Цель работы: изучить исходные матерпа.ы для производства чугуна, изучить способы производства чёрных металлов.

Ключевые проблемы современных конструкций — высокая надежность, ресурс, высокая эффективность — могут быть в существенной мере разрешены применением новых или усовершенствованных сплавов и композитов. Правильно выбранный конструкционный материал в значительной мере определяет качество детали и машины в целом.

Классификация конструкционных материалов приведена на рисунке 1.1.

Укрупненная классификация конструкционных материалов

Рисунок 1.1 - Укрупненная классификация конструкционных материалов

Под металлами в технике подразумевают как химические элементы, так и их соединения (сплавы), которые характеризуются специфическими свойствами: металлическим блеском, высокими электро- и теплопроводностью, пластичностью, способностью подвергаться обработке в холодном и горячем состояниях (обработке резанием, ковке, прокатке, волочению и т. п.).

Сплавы — это твердые вещества, полученные сплавлением двух или более компонентов. Сплав образуется в результате как чисто физических процессов (растворение, перемешивание), так и в результате химического взаимодействия между элементами.

По ряду характерных признаков сплавы делят на две группы — черные и цветные. К черным относят железо и его сплавы (стали, чугуны). Остальные металлы и сплавы на их основе — цветные.

Сплавы с температурой плавления выше температуры плавления железа 1539°С называют тугоплавкими. К ним принадлежат сплавы на основе Ti, Zr, Cr, V, Nb, Mo, W и др.

Сплавы с низкой температурой плавления на основе I Ig, Sn, Bi, Cd, Pb, Zn, Sb и другие относят к легкоплавким.

К легким относятся сплавы с малой плотностью. К ним принадлежат нашедшие широкое техническое применение сплавы на основе Mg, Be, Al, Ti.

Металлургия — процесс получения металла из руд.

Важнейшими отраслями промышленного производства яв-ляются черная и цветная металлургия, представляющие собой совокупность связанных между собой стадий производственного процесса от добычи исходного сырья до выпуска черных и цветных металлов и их сплавов.

Черная металлургия включает в себя следующие основные подотрасли:

  • —добыча и переработка руды для черной металлургии;
  • —добыча и переработка нерудного сырья для черной металлургии (известняк, огнеупорная глина и т. п.);
  • —производство чугуна, стали, доменных ферросплавов, металлических порошков черных металлов;
  • —производство проката (листового, сортового, трубного, специального);
  • —коксохимическое производство (получение кокса, коксового газа).

Основным типом предприятий черной металлургии являю тся комбинаты, на которых осуществляется полный металлургический цикл, включающий в себя производство чугуна, стали и проката (рисунок 1.2).

— Схема полного металлургического цикла

Рисунок 1.2 — Схема полного металлургического цикла

ДОМЕННЫЙ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА

При доменной плавке, осуществляемой в доменных печах, происходит избирательное восстановление железа из руды, но одновременно из руды восстанавливаются также фосфор и в небольших количествах марганец и кремний; железо наугле-раживается и частично насыщается серой. В результате из руды получают чугун — сплав железа с углеродом, кремнием, марганцем, серой и фосфором.

Для производства чугуна служат: железные руды, топливо и флюсы.

Железная руда

Железная руда — горная порода, из которой экономически выгодно извлекать железо в промышленных масштабах.

Руда состоит из рудной части и пустой породы, в которую входят: кремнезём, глина, сера, фосфор и другие примеси.

Если в руде содержится до 50% Fe, то руда называется бедной.

Если в руде содержится более 50% Fe, то руда называется богатой.

В чёрной металлургии применяются руды: красный железняк, магнитный железняк, бурый железняк, шпатовый железняк.

Красный железняк (Fe2O3) — руда красного, серого или темносинего цвета в виде плотных кусков или в пылевидном состоянии. Она содержит 55—70% железа, легко восстанавливается. Пустая порода обычно кремнистая. Крупные месторождения — Криворожское, Курская магнитная аномалия, Атасуйское.

Магнитный железняк (Fe3O4) — руда тёмно-серого или чёрного цвета, имеет плотное строение, содержит 50—69% железа, восстанавливается труднее, чем другие руды, пустая порода — кремнезем. Крупные месторождения — Соколовско-Сарбайское (Казахстан), Курская магнитная аномалия.

Шпатовый железняк (FeCO3) — желтовато-бурого пли серого цвета, содержит 30—40% железа, легко восстанавливается. Пустая порода кремнезем и глинозем. Богатые залежи — Бокаль-ское месторождение.

Бурый железняк (2Fe2O3-3I К()) — жёлто-бурого цвета, содержит 35—45% железа (относится к бедным рудам), хорошо восстанавливается. Пустая порода имеет песчано-глинистое происхождение. Богатые месторождения — Керченское, Аятское, Лпсановское.

Комплексные руды используются для выплавки природнолегированных чугунов. Это железомарганцовнстые руды (Атасуйское месторождение), хромоникелевые руды (Халпловское месторождение), железованадневые руды (Куспнское, Первоуральское месторождения).

Топливо

Важнейший материал для получения чугуна — топливо.

Топливо — различные искусственные и естественные продукты, выделяющие при сжигании значительное количество тепла и допускающие рентабельное его использование.

В металлургии применяют: твёрдое, жидкое и газообразное топливо.

Естественное топливо — природный газ;

Искусственное топливо — древесный уголь; кокс; мазут; генераторный газ; доменный газ; коксовальный газ.

Для выплавки чугуна в качестве топлива используется кокс, а высококачественный чугун получают на древесном угле (1—2%).

Кокс получают из коксующихся сортов каменного угля сухой перегонки без доступа воздуха в специально коксовальных печах при температуре 1000—1100°С в течение 15—16 часов.

Флюс

1 Тродуктом, необходимым при плавке чугуна, являются флюсы.

Флюсы— материалы, предназначенные для сплавления пустой породы, рулы и золы топлива в легкоплавкий шлак нужного состава.

Шлак имеет меньший удельный вес, чем металл, поэтому он располагается над металлом и при необходимости может быть легко удалён.

Состав шлака должен быть таким, чтобы обеспечить стойкость футеровки печи.

Если пустая порода содержит кремнезем (SiO^, к ней добавляют обожженный известняк (СаО).

Если пустой породой служит основной окисел (СаО), то флюсом до.окен быть кремнезем (SiO2).

В доменном процессе флюсом служит известняк (СаСО3) пли доломптпзированный известняк, содержащий СаСО3 и MgCO3 для удаления серы из ме талла, в который она переходит из кокса и руды при плавке.

Огнеупорные материалы

Огнеупоры применяются в виде порошка, кирпичей и фасонных изделий. 11о химическим свойствам огнеупорные материалы подразделяются на кислые, основные, нейтральные.

Кислые огнеупоры

Кварцевый песок (95% SiOo). Динас (92—95% SiO^ — огнеупорность 1690—1720°С. Этим кирпичом футеруют кислые мартеновские и электросталеплавильные печи.

Основные огнеупоры

Огнеупорные материалы, в которых много известняка (СаО) и окиси магния (MgO), называются основными. К ним относятся: доломит, магнетит, смолодоломит, смолодоломитомагнезит и др.

Доломит (32—36% MgO и 50—56% СаО) выдерживает нагрев до1800—1950°С, применяется для наварки пода основных сталеплавильных печей.

Магнезит (85—88% MgO) — огнеупорность более 2000°С. Применяется для кладки пода и стен основных мартеновских и электросталеплавильных печей.

Смолодоломитовый и смолодоломитомагнезитовый кирпич (32—50% MgO, 38-54% СаО и 4% SiO2) применяются для футеровки кислородных конверторов.

Нейтральные огнеупоры

Материалы с высоким содержанием глинозема (А12О3) и окиси хрома (Сг2О3) относятся к нейтральным огнеупорам (шамот, высокоглиноземный кирпич и др.).

Шамот (50—60% SiO2 и 30—40% А12О3) — огнеупорность 1580—1730°С, применяется для футеровки доменных печей, воздухонагревателей, ковшей.

Высокоглиноземный кирпич (72—95% А12О3) выдерживает 1820-1920°С.

Углеродистый кирпич (до 92%С) обладает высокой огнеупорностью и применяется для кладки лещади (нижней части доменных печей), тиглей для плавки и разливки медных сплавов, электролизных ванн для получения алюминия.

В настоящее время используются такие огнеупоры как кар-бидокремниевые, магнезитохромовые, отличающиеся особо высокой стойкостью.

Устройство доменной печи

Процессы, происходящие в доменной печи, можно разделить на следующие периоды: восстановление железа из его оксидов; превращение железа в чугун; шлакообразование. Эти процессы протекают одновременно.

Процесс осуществляется в доменной печи, представляющей собой вертикальную печь шахтного типа высотой более 50 м и имеющей полезный объем 1300...2300 м3. Полезным объемом доменной печи называют часть ее пространства, занятую загруженными в нее материалами и продуктами плавки. Основными зонами рабочего пространства печи, в которых происходит доменный процесс, являются: колошник, шахта, распар, заплечики и горн (рисунок 1.3).

Шахта — часть печи выше заплечиков; она состоит из нижней цилиндрической части — распара, средней конической части н верхней цилиндрической части — колошника.

Колошник предназначен для приемки шихтовых материалов и отвода газов. Коническая часть шахты облегчает опускание проплавляемых материалов и распределение газов по поперечном}7 сечению печи. Сужение заплечиков книзу связано с уменьшением объема материалов при переходе в жидкое состояние (чугун и шлак).

В верхней части горна расположены воздушные фурмы. Из кольцевого воздухопровода воздух поступает к каждой фурме печи по футерованному фурменному рукаву и металлическому патрубку.

Нижнюю часть горна называют лещадью. Она состоит из нескольких рядов высококачественного шамотного кирпича или из графито-глинистых блоков. На ней собирается чугун и шлак, выпускаемые через соответствующие летки в ковши.

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 1 — засыпной аппарат;
  • 2 - газоотводы;
  • 3 — защитные щиты;
  • 4 - огнеупорная кладка;
  • 5 — стальной кожух;
  • 6 - кольцевые площадки;
  • 7 — холодильники шахты;
  • 8 - опорное кольцо;
  • 9 — кольцевой воздухопровод;
  • 10 — фурменный рукав;
  • 11 — рабочая площадка;
  • 12 — колонна;
  • 13 — летка для чугуна;
  • 14 — холодильники;
  • 15 — летка для шлака

Рисунок 1.3 — 'Устройство доменной печи

Чугунная летка находится выше уровня лещади. Поэтому на ней всегда остается жидкий чугун, предохраняющий лещадь от разрушения. Эта летка имеет форму канала, проходящего через огнеупорную кладку нижней части горна.

Шлаковые летки располагают на 1,4“Н,9 м выше уровня чугунной летки. Шлаковая летка представляет собой медную коническую водоохлаждаемую кольцевую трубу, узкое отверстие которой направлено внутрь печи, а более широкое наружное — в сторону желоба для выпуска шлака. В период между выпусками шлака летку закрывают металлическим стопором.

Продукты доменного производства

Основной продукцией доменного производства яв.шется чугун, побочной — шлаки и газы.

В доменных печах выплавляют белый, серый и специальный чугуны (ферросплавы), прпроднолегпрованные.

  • 1. Белый (передельный) чугун направляют на переработку в сталь (80—90% всего производства белого чугуна) и ковкий чугун. В зависимости от назначения передельный чугун изготавливают по ГОСТ 805-80:
    • а) для сталеплавильного производства 1II и 112, содержащий 0,5-0,9% Si, 0,5-0,5% Мп, 0,1-0,3% Р, 0,01-0,05% S;
    • б) для литейного производства ПЛ1, ПЛ2 содержащий 0,5— 1,2% Si, 0,3-1,5% Мп, 0,08-0,3% Р, 0,01-0,05% S;
    • в) фосфористый ПФ1, ПФ2, ПФЗ, содержащий 0,5-1,2% Si, 1-2% Мп, 0,3-2% Р, 0,03-0,07% S, 0,1-0,2% As;
    • г) высококачественный ПВК1, ПВК2, ПВКЗ, содержащий 0,5-1,2% Si, 0,5-1,5% Мп, 0,02-0,05% Р, 0,15-0,25% S;
  • 2. Серый (литейный) чугун, составляющий 8—17% всего производства чугуна, предназначен для изготовления отливок по ГОСТ 4836-80:
    • а) литейный А1, Л2, АЗ, Л4, Л5, Л6, содержащий 1,2—3,6% Si, 0,3-1,5% Мп, 0,02-0,05% S, 0,08-1,2% Р;
    • б) рафинированный магнием API, ЛР2, ЛРЗ, ЛР4, ЛР5, ЛР6, ЛР7, содержащий 0,8—3,6% Si, 0,3—1% Мп, 0,08—0,12% Р, 0,005— 0,01 S.
  • 3. Специальные чугуны (ферросплавы) (2—3% всего производства чугуна) применяется для раскисления и легирования стали:
    • а) ферросилиций содержит 9—13% Si, до 3% Мп:
    • б) ферромарганец содержит 70—75% Мп, до 2% Si:
    • в) зеркальный чугун содержит 10—25% Мп, до 2% Si.
  • 4. Природнолегированные чугуны — выилав.шют из руд отдельных месторождений, содержащих хром, ванадий, никель и др.

Доменные шлаки применяются для изготовления цемента, кирпича, гравия, стеклянной ваты и др.

Шлаки сталеплавильных агрегатов, богатые фосфором, применяют в сельском хозяйстве в качестве удобрений.

Доменные газы используют для отапливания воздухонагревателей, котлов, коксовальных печей и других нагревательных устройств.

BI IEAO1MEHIIOE ПОЛУЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗА

В настоящее время основную массу железа получают восстановлением из железной руды в доменных печах, являющихся высокопроизводительными и достаточно экономичными агрегатами. В то же время для функционирования доменного процесса необходимо решение ие то.ько производственных, но и серьезных экологических проблем. Естественно, что создание рентабельного процесса прямого получения железа из железной руды яв.кяется весьма перспективной инженерной задачей. Этом}7 способствует развитие в настоящее время способов глубокого обогащения железных руд, позволяющих получать не только высокое содержание железа в концентратах, но и существенно очищать их от серы, фосфора и примесей цветных металлов (например, Zn < 0,001% и РЬ < 0,002%).

Прямое промышленное получение железа из руды может осуществляться, в основном, способами, перечисленными в таблице 1.1.

Таблица

.1 — Способы виедоменного получения железа

Вид процесса восстановления

Число работающих установок

11сходные материалы

11сходное соединение железа

1 Тродукты реакции

основные

побочные

Твердофазное

30

Твёрдые железорудные матер 1 ылы

Fe2O3

Fe

СО, СО2, Н2О

Жидкофазное

5

Кипящий железистый шлак

FeO

Fe

СО2

Твердофазное

1

Ч истые железные руды

Fe2O3

Fe3C

Н2О

Процессы твердофазного восстановления (твердофазная металлизация) должны осуществляться в условиях, когда и сырье (железная руда, железорудный концентрат), и продукт, представ-ляющие собой твердую фазу, не размягчаются, не слипаются и не налипают па стенки агрегатов. Это реализуется при температурах не превышающих 1000—1200°С. Полученный продукт часто называют «губчатым железом», поскольку он имеет вид пористой губки. Он широко используется (мировое производство — более 20 млн. тонн в год) в качестве шихты для сталеплавильных ахрегатов. В настоящее время вызывают большой интерес технологии, обеспечивающие бескоксовую переработку комплексных руд- Так, например, в институте металлургии Уральского отделения РАН разработан процесс углетермического восстановления рулоугольных окатышей при высоких температурах с использованием любых некоксующихся углей в качестве твердого восстановителя. Технологическая схема включает получение рудоугольных окатышей посредством окомкованпя железорудного материала с твердым топливом; обжиг окатышей с получением высокомеханизированного сырья; использование металлизированных окатышей в качестве легирующей присадки при получении стали в электропечах.

В течение последних лет особое внимание уделяется поискам оптимальных инженерных решений организации восстановления железа из руд в жидкой фазе. Имеется несколько концепций процесса.

  • 1. Процесс до.жен быть основан на получении полупродукта при плавке в ванне железорудных окатышей и мелкой железной руды вместе с углем (с подачей кислорода). Необходимо обеспечение эффективного возврата в ванну теплоты от последующего горения выделяющихся восстановительных газов, а также использования технологических газов для предварительного подогрева и восстановления руды.
  • 2. В основе второй концепции лежит предварительное восстановление железорудной мелочи с использованием кипящего слоя; получение чугуна в агрегате из предварительно восстановленной железорудной мелочи; реформирование отходящих газов посредством добавки угольной мелочи.

СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Сталь — сплав железа с углеродом, в котором углерода содержится менее 2,14%.

Сущность передела чугуна в ста.ь — снижение содержания углерода и других примесей в результате их избирательного окисления и перевода в шлак и газы в процессе плавки.

На сегодняшний день существуют следующие способы производства стали: конвертерное производство стали, производство стали в электропечах, мартеновский способ производство стали.

Конвертерное производство стали

Конвертерный способ получения стали впервые предложил английский металлург Г. Бессемер в 1854 г. Этот способ заключается в иродувке жидкого расплавленного чугуна воздухом и осуществляется без использования топлива. Особенность бессемеровского способа получения стали — применение для футеровки кислого огнеупорного материала (динаса).

Недостаток бессемеровского процесса — высокое содержание в стали кислорода и азота, которые охрупчивают сталь.

Дальнейшее развитие бессемеровский способ производства стали получил в 1878 г., когда был предложен новый способ, разработанный Т. Томасом. Томасовский способ характеризуется применением для футеровки конвертера основных огнеупорных материалов, что определяет основной характер плавки. Томасовский способ не устранил всех недостатков бессемеровского способа. Недостаток томасовского процесса — сталь, отличается большим содержанием кислорода, азота и неметаллических включений.

В настоящее время применяют более прогрессивный и производительный способ — кислородно-конвертерную плавку, основанную на продувке жидкого чугуна кислородом.

Кислородный конвертер (рисунок 1.4) имеет горловину 3 в виде усеченного конуса с леткой 1, цилиндрическую часть 4 и сферическое днище 6. Кислородный конвертер выполнен в виде сосуда 1рушевпдной формы футерованного изнутри смолодоломитовым пли магнезито-хромптовым кирпичом.

О2

  • 1 — усечённый конус с леткой;
  • 2 — фурма;
  • 3 — горловина;
  • 4 — стальной корпус;
  • 4 — футеровка;
  • 5 — цапфа;
  • 6 — днище

Рисунок 1.4 - Кислородный конвертер

Кислородно-конвертерный процесс включает в себя загрузку стального скрапа в плавильный aiрегат (конвертер), заливку в него расплавленного чугуна (более 70% по массе) и подачу кислорода в конвертер сверху через водоохлаждаемую фурму 2. Кислород поступает под давлением 1—1,5 МПа. На 1 тонну ме-талла расходуется за минуту от 2 до 5 м3 кислорода. Общая продолжительность процесса - около 60 минут.

Достоинства способа: высокая производительность (до 450 т в час); высокопроизводительный процесс (продолжительность плавки до 60 минут); полное отсутствие топлива.

Недостатки способа: необходимость сооружения сложных и дорогостоящих пылеочистительных установок; ассортимент выплав.шемых в конвертере сталей охранпчивается, в основном, низколегированными, что обусловлено большим угаром легирующих элементов — хрома, марганца и др.; выход годной стали не превышает 90%.

Для повышения качества стали, увеличения производительности и снижения себестоимости выплавляемой стали иногда применяют так называемые дуплекс-процессы. Они характеризуются тем, что сталь, выплавленную конвертерным способом, доводят до необходимого химического состава и качества в дуговых или индукционных электрических печах.

Производство стали в электропечах

Этим методом получают стали и сплавы высокого качества. Преимуществами электросталеплавильного процесса являются: быстрый нахрев печи до заданной температуры (до 2000°С); легкость регулирования температуры; возможность создания окислительной, восстановительной атмосферы пли вакуума; лучшее раскисление по сравнению с другими способами плавки, более полное удаление серы и фосфора; простота легирования. Исходными материалами для производства стали являются: чушковый передельный чугун, скраб, флюс, отходы сталеплавильного производства.

Электропечи подразделяют на дуговые и индукционные. Наибольшее распространение получили дуговые печи (рисунок 1.5).

1- футеровка;

  • 2 - выпускное отверстие;
  • 3 — шихта;
  • 4 - кожух;
  • 5 - стенки печи;
  • 6 - свод;
  • 7 - гибкие шипы;
  • 8 - электрододержателп;
  • 9 - графитовые электроды;
  • 10 - рабочее окно;
  • 11 — механизмы поворота;
  • 12 - под печи

Рисунок 1.5- Устройство дуговой печи

Питание дуговых печей осуществляется переменным трехфазным током. Для питания дуговой электрической печп используют трехфазный переменный ток силой 1...10 кА и напряжением 180...600 В.

11родо.жптельностъ плавки около 60 минут.

Между тремя вертикально расположенными электродами и металлом возникает дуга. Печп снабжены съемным сводом и рабочим окном. Готовая сталь выпускается через отверстие, снабженное сливным желобом. Для выплавки стали, как правпдо, используют основные печи. Подавляющее количество выплавляемой стали получают из «свежей» шихты методом полного окисления. Второй вариант плавки — без окисления — в сущности представляет собой переплав отходов.

В индукционных печах (рисунок 1.6) сталь производится значительно реже, чем в дуговых. Они чаще всего используются для переплавки отходов легированной стали. Возможность достижения высокой температуры в печи, отсутствие науглероживающего металла — все это создает условия для выплавки в индукционных печах стали с малым содержанием углерода.

  • 1 — металл;
  • 2 — свод печи;
  • 3 — индуктор;
  • 4 — тигель.

Рисунок 1.6 — Устройство индукционной печи

В индукционной бессердечниковой печи (имеются также печи с железным сердечником, используемые в цветной металлургии) плавка осуществляется в тигле 4, изготовленном из огнеупорных материалов. Тигель окружен спиральным многовит-ковым индуктором (изготовленным из медной трубки), охлаждаемым циркулирующей водой. Через него пропускается переменный ток. При работе печи находящийся в тигле металл нафевается и плавится индуктирующимися в нем мощными вихревыми токами. Взаимодействие электромагнитных полей; возбуждаемых как токами, проходящими по индуктору, так и вихревыми токами в металле, вызывает интенсивную циркуляцию расплава. Это способствует не только ускорению процесса плавления, но и выравниванию как химического состава, так и температуры расплава по объему тигля. Различают два основных типа индукционных печей: работающих на токах повышенной (от 0,5 кГц до 1000 кГц) и промышленной частоты (50 Гц).

Преимущества индукционных печей по сравнению с дуговыми: возможность выплавки низкоуглеродистых сталей с малым содержанием газов и неметаллических включений, что важно для получения высококачественных легированных сталей и сплавов; сравнительно небольшие габаритные размеры, что позво.хяет помещать их в закрытые камеры, в которых можно создавать любую атмосферу.

Производство стали в мартеновских печах

Этот способ был назван в честь его создателя, впервые в 1864 г/осуществпвшего производство литой стали на поду, французского металлурга Пьера Мартена.

Мартеновская— это пламенная регенеративная печь (рисунок 1.7), поскольку высокая (до 2000°С) температура при плавке достигается не только сжиганием в плавильном пространстве газообразного топлива (пли мазута), но и одновременной регенерацией тепла печных газов.

Она используется, в первую очередь, для выплавки качественной стали. Вместимость и производительность ее может колебаться в широких пределах (10—900 т). Различают два основных вида мартеновского процесса: скрап-процесс и скрап-рудный процесс.

При использовании скрап-процесса шихта состоит из стального лома (60...70%) и передельного чушкового чугуна (30...40%).

Этот процесс применяют на заводах, не имеющих доменного производства чугуна.

Широко распространен и скрап-руЬнъгй процесс, для которого используют шихту из стального лома (20...50%) и жидкого чугуна (50...80%).

Этот процесс называется скрап-рудным процессом потому, что для ускорения процессов окисления примесей чугуна в печь загружают гематитовую железную руду (15...30% общей загрузки).

  • 1 — рабочее пространство; 2 - головка; 3 — вертикальные каналы;
  • 4 — под печи; 5 — свод; 6 — загрузочные окна; 7 — регенераторы;
  • 8 — горизонтальные каналы; 9 — жидкая сталь;
  • 10 — уровень рабочей площадки; 11 — перекидные клапаны.

Рисунок 1.7 — Устройство мартеновской печи

Достоинства мартеновского способа выплавки стали: универсальность в отношении выплавки большого сортамента углеродистых и легированных сталей и применяемых исходных материалов, выход годной стали благодаря небольшому окислению (угару) элементов состав.яет 90...96%.

Недостатки мартеновского способа: сравнительно большая продолжительность плавки (6—8 часов), высокий расход топлива, экологически грязное производство.

Последовательность выполнения работы

/. Ознакомиться с доменным процессом и занести в отчёт ответы на контрольные вопросы 1—6.

2. Ознакомиться с технологией производства стали и занести в отчёт ответы на контрольные вопросы 7—9.

3. Изучить технологию безыменного процесса получения железа и занести в отчёт ответы на контрольный вопрос 10.

Вопросы для контроля

  • 1. Какие исходные продукты необходимы для производства черных металлов?
  • 2. Какие виды топлива применяются при производстве чугуна, стали, их теплотворность?
  • 3. От чего зависит выбор флюса?
  • 4. Назовите огнеупоры и область их применения.
  • 5. Какие продукты доменного производства яв.яются побочными?
  • 6. Назначение белых и серых чугунов.
  • 7. Перечислите основные способы производства сталей.
  • 8. Особенности конвертерного способа производства стали?
  • 9. Особенности выплавки стали в электропечах?
  • 10. В чём заключается технология бездоменного процесса получения железа?

Лабораторная работа № 2

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >