Технологічні системи варіння сталі

Сировина для виробництва сталі

Сировиною для виробництва сталі є переробний чавун, скрап, флюси, окиснювачі та легуючі елементи (у процесі виробництва легованих сталей).

Основу шихти складають чавун і скрап. Вони становлять понад 90% шихти.

Чавун використовують як розплавлений, так і твердий.

Скрап (шматок) - відходи отримані в процесі штампування, різання, брак у ході виготовлення відливків у ливарних цехах тощо.

Флюси - це складова шихти, яка необхідна для виведення породи, попелу чи жужелиці, сірки та фосфору з розплаву. При виплавлені сталі флюсами є вапняк (СаСО₃) і вапно (СаО),

Окиснювачі є носіями кисню, потрібного для окиснення домішок. Окиснювачами можуть бути залізна руда, яка не містить фосфору та сірки, кисень тощо.

Розкиснювачі потрібні для виведення кисню з розплавленої сталі. Для цього використовують сплави заліза з манганом і заліза з кремнієм (FеМп і FеSі) та алюміній. Також розкиснювачем є і вуглець, який міститься в розплаві.

Легуючі елементи додають до вуглецевих сталей для надання їм ліпших властивостей, а саме: великої міцності, жароміцності, жаро­стійкості, корозієстійкості тощо. Сталі легують такими хімічними елементами.

Джерелом теплової енергії, необхідної для розплавлення шихти, є паливо - мазут, природний, домновий і коксовий гази, кам'яновугільний пил тощо. Для отримання теплової енергії крім палива використовують також хімічну, електричну та інші види енергії.

Фізико-механічні процеси сталеваріння

В будь-якій технологічній системі варіння сталі проходять такі фізико-хімічні процеси:

Сталеваріння - це процес окиснення заліза, вуглецю та домішок (кремнію, мангану, фосфору, сірки тощо).

Залежно від складу шихти процес сталеваріння може відбуватися з окисненням або без нього.

Сталеваріння з окисненням відбувається тоді, коли до складу шихти входить чавун. Окиснення компонентів розплавленої шихти відбувається спочатку за рахунок кисню, який міститься в атмосфері над шихтою та її розплавом, потім за рахунок кисню, розчиненого в розплавленій шихті, а це є оксид заліза (FеО).

Сталеваріння без окиснення відбувається тоді,коли шихту (скрап або скрап і легуючі елементи) лише переплавляють (це має місце у процесі одержання легованих сталей).

Розкиснення сталі. Завершальною операцією сталеваріння є розкиснення сталі: виведення кисню з розплаву та відновлення оксиду заліза (FеО). Розкиснювачі додають під час варіння сталі або при випусканні її з агрегату.

Технологічні системи варіння сталі

Вид технологічної системи одержання сталі залежить від сталеварного агрегату, в якому варять сталь та марки сталі, що в ньому одержується. Розрізняють 5 видів ТС варіння сталі.

Дата добавления: 2015-07-07