Раскисление сталей

При выплавке стали в открытых сталеплавильных агрегатах к концу плавки металл в значительной мере насыщается кислородом. Для того чтобы исключить влияние этого кислорода на последующее окисление примесей, сталь раскисляют. Для этого в металл вводят элементы раскислители, соединяющиеся с кислородом значительно легче, чем углерод и железо. В качестве раскислителей наибольшее распространение получили кремний, марганец и алюминий. По степени раскисленности стали подразделяют на спокойные, кипящие и полуспо­койные.

Спокойная сталь — это сталь полностью раскисленная. При последующей разливке в изложницы эта сталь кристаллизуется спокойно, без видимого бурления.

Кипящая сталь — это сталь практически не раскисленная. В ней осталось определенное содержание кислорода. Поэтому при разливке по изложницам в слитке такой стали начинает протекать реакция, в результате которой образуются пузырьки газа СО. Эти пузырьки вырываются на поверхность, создают видимость кипения. Процесс застывания кипящей стали в изложницах протекает с бурлением.

Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между спокойной и кипящей сталью.

Разливка стали.

Способы разливки стали - в настоящее время разливку стали ведут преимущественно в изложницы или на установках непрерывной разливки (МНЛЗ). Способ разливки стали в изложницы делят на: разливку стали сверху или сифонную разливку стали. При разливке сверху металл поступает в изложницу 1 непосредственно из сталеразливочного ковша 2 (рисунок 1, а) или через промежуточное устройство 3. В случае сифонной разливки (рис. 2) жидкая сталь из сталеразливочного ковша 1 попадает в центровую 2 и затем по сифонной проводке 3 снизу поступает в изложницы 4, установленные на поддоне 5.

Исторически сложилось так, что разливка сверху явилась первым способом отливки стальных слитков. В дальнейшем с повышением требований к качеству поверхности слитков, улучшением технологии изготовления огнеупорных изделий и увеличением емкости сталеплавильных агрегатов сифонный способ разливки стали получил широкое распространение на заводах, где не были установлены мощные обжимные станы и поэтому отливали мелкие слитки.

Как показали результаты неоднократно проведенных сравнительных исследований, качественные показатели металла (механические свойства, макроструктура, содержание неметаллических включений и т. д.), а также величина брака из-за дефектов металла в прокатных цехах и на машиностроительных заводах практически не зависят от способа разливки.

Сифонная разливка Разливка стали сверху

В то же время сифонная разливка стали имеет следующие преимущества перед разливкой сверху.

Преимущества сифонной разливки стали:

Возможность одновременной (на одном поддоне) отливки четырех — шести слитков массой 3—7 т и до шестидесяти более мелких слитков, что позволяет плавки большой массы разливать с меньшей общей продолжительностью.

Удобство наблюдения за поверхностью поднимающегося в изложнице уровня металла и возможность регулирования скорости разливки стали в относительно большом интервале в зависимости от температуры и состава металла.

Лучшая поверхность слитков и уменьшение в 2,5—4 раза затрат труда на зачистку слитков и прокатанных заготовок.

Недостатки сифонной разливки стали:

Уменьшение из-за потерь с литниками выхода годного металла 4 на 0,9—1,3% в зависимости от массы слитка.

Увеличенный расход огнеупорных изделий на центровые и сифонные проводки, обслуживание и содержание дополнительного оборудования и повышенные затраты труда на подготовку поддонов.сборку центровых.

Хотя поверхность слитков при сифонном способе разливки стали заметно чище и поэтому требует значительно меньшего времени на зачистку металла, все же при применении этого способа разливки суммарные часовые затраты труда на 1 тонну стали, расходуемые на потготовку изложниц и зачистку металла, оказываются в 1,5—5 раза выше, чем при разливке сверху.

Поиск по сайту: