Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Ответы на компьютерные тесты по теме «металлургия» по Тех.процессам за 2 курс 2 семестр 1 страница



Ответы на компьютерные тесты по теме «металлургия» по Тех.процессам за 2 курс 2 семестр

ВОПРОС1

 

Какие химические соединения преобладают в кислых шлаках?

 

 

1. SiO2, P2O5

2. CaO, MgO

3. Al2O3, FeO

4. Fe2O3, MgO

ОТВЕТ-1-

 

 

Шлак называется кислым, если в его составе преобладают кислотные окислы

(SiO2,P2O5), и основным, если в его составе преобладают основные окислы

(CaO, MgO, FeO).

При высоких температурах рабочего пространства плавильных печей шлаки могут

взаимодействовать с футеровкой печи. Если в печь, выложенную огнеупорным

материалом, в состав которого входят основные окислы (основная футеровка),

вводить кислые флюсы, то взаимодействие шлака и огнеупорного материала

футеровки печи приведет к ее разрушению. То же произойдет, если в печь,

выложенную огнеупорными материалами, в состав которых входят кислотные окислы

(кислая футеровка), вводить основные шлаки. Поэтому в печах с кислой футеров-

кой применяют кислые шлаки, а в печах с основной футеровкой - основные.

ВОПРОС2

 

 

Какие химические соединения преобладают в нейтральных огнеупорных

материалах?

 

 

1. SiO2, Al2O3

2. CaO, MgO

3. Al2O3, Cr2O3

4. FeO, MgO

ОТВЕТ-3-

 

По химическим свойствам огнеупорные материалы подразделяются на кислые,

основные и нейтральные.

Материалы,содержащие большое количество кремнезема SiO2, называют кислыми

(динасовые, кварцеглинистые); содержащие основные оксиды (CaO, MgO) -

основными (магнезитовые, доломитовые); содержащие большое количество Al2O3 и

Cr2O3 - нейтральными (хромомагнезитовые, шамотные).

ВОПРОС3

 

 

Каково назначение флюса в металлургическом производстве?

 

1. Изготовление футеровки печи.

2. Обогащение руды.

3. Образование шлака.

4. Окатывание.

ОТВЕТ-3-

 

 

Флюсы - это материалы, загружаемые в плавильную печь для образования

легкоплавкого соединения с пустой породой руды или концентратом и золой

топлива. Такое соединение называется шлаком.

Обычно шлак имеет меньшую плотность, чем металл, поэтому он располагается

в печи над металлом и может быть удален в процессе плавки. Шлак защищает металл

от печных газов и воздуха. Шлаки называют кислыми, если в их составе преобла-

дают кислотные оксиды (SiO2, P2O5) и основными, если в их составе больше

основных оксидов (CaO, MgO, FeO).

При плавке в печах с кислой футеровкой используют в качестве флюса кварце-

вый песок, состоящий в основном из SiO2, а в печах с основной футеровкой -



известняк (CaCO3) или доломитизированный известняк, содержащий CaCO3 и MgCO3.

ВОПРОС4

 

 

Какой футеровочный материал обладает наибольшей огнеупорностью?

 

 

1. Динас.

2. Шамот.

3. Магнезит.

4. Доломит.

ОТВЕТ-3-

 

 

Огнеупорность - это свойство материалов противостоять, не расплавляясь,

воздействию высоких температур. По степени огнеупорности различают: огнеупорные

материалы (1580 - 1770 град), высокоогнеупорные (1770 - 2000 град)и особо огне-

упорные (свыше 2000 град).

Основные огнеупорные материалы - магнезитовые, доломитовые с высоким содержа-

нием MgO, CaO. Магнезитовый кирпич содержит 90-95% MgO, его огнеупорность

2300 - 2500 град. Доломит содержит 35-40% MgO и 52-58% CaO, его огнеупорность

1800 -- 1980 град.

Кислые огнеупорные материалы - динасовый кирпич, кварцевый порошок и другие

материалы с высоким содержанием SiO2. Динасовый кирпич содержит 93-95% SiO2 и

имеет огнеупорность до 1700 град.

Нейтральные огнеупорные материалы - шамот, углеродистые материалы.

Шамот - наиболее распространенный огнеупорный материал в металлургии. Он со-

держт 50-60% SiO2 и 30-45% Al2O3, является наиболее дешевым материалом, но

имеет относительно невысокую огнеупорность (1580-1750 град).

ВОПРОС5

 

 

Какое металлургическое топливо обладает наибольшей теплотворной

способностью?

 

 

1. Кокс.

2. Природный газ.

3. Коксовый газ.

4. Мазут.

5. Доменный газ.

ОТВЕТ-4-

Топливом в металлургических печах являются кокс, мазут, доменный (колошнико-

вый), коксовый и природный газы. Важнейшей характеристикой топлива является

его теплотворная способность - количество тепла, выделяющегося при полном сгора

нии единицы топлива. Кроме того, при оценке качества топлива учитывают темпера-

туру его воспламенения, зольность.

Мазут - жидкий остаток при переработке нефти - после возгонки из нее бензина,

керосина и других легких фракций. Достоинства мазута - высокая теплотворная

способность: 9500-10500 ккал/кг, отсутствие золы при сжигании, простота регули-

рования горения.

Кокс - твердая спекшаяся пористая масса, полученная из коксующихся каменных

углей после удаления из них летучих веществ в специальных печах путем пиролиза,

т.е. разложения при прокаливании измельченного угля без доступа воздуха при

950-1100 С в течении 15-18ч.Его теплотворная способность равна 6500-7500ккал/кг

Кокс - дорогое и дефицитное топливо.

Природный газ - высококалорийное топливо.Его теплотворная способность

8000 ккал/м3.

Коксовый газ - побочный продукт коксового производства - имеет теплотворную

способность 3600-4500 ккал/м3.Он используется как топливо в коксовых и др.печах

Доменный газ - побочный продукт при выплавке чугуна в доменных печах.Используют

в чистом виде и в смеси с коксовым газом. Его теплотв. способ. 900-1000 ккал/м3

ВОПРОС6

 

 

В каких металлургических печах в качестве топлива применяют

преимущественно мазут?

 

1. В доменной печи.

2. В вагранке.

3. В конвертере.

4. В электродуговой печи.

5. В мартеновской печи.

ОТВЕТ-5-

 

 

Основными видами металлургического топлива являются кокс, мазут, а также

газы - природный (естественный), доменный (колошниковый) и коксовый.

Мазут широко применяется в качестве топлива для мартеновских печей. Он

представляет собой жидкий остаток при переработке нефти - после возгонки из нее

бензина, керосина и других легких фракций. Достоинства мазута - высокая тепло-

творная способность: 9500-10500 ккал/кг, отсутствие золы при сжигании, простота

регулирования горения.

ВОПРОС7

 

 

Какой способ получения металлов и сплавов, основан на том, что

необходимое тепло обеспечивается сжиганием топлива?

 

 

1. Химико-металлургический.

2. Гидрометаллургический.

3. Пирометаллургический.

4. Электрометаллургический.

5. Порошковой металлургии.

ОТВЕТ-3-

Задачей металлургии является получение металлов и металлургических сплавов из

руд или других исходных материалов. Для этого применяются следующие основные

способы.

Пирометаллургический основан на том,что тепло, необходимое для выплавки метал-

ла или сплава, обеспечивается сжиганием топлива. К пирометаллургии относятся

доменный процесс выплавки чугуна из железной руды, мартеновский способ передела

чугуна в сталь, выплавка меди из медных руд и др. металлургические процессы.

Электрометаллургический заключается в выплавке металлов и сплавов в дуговых,

индукционных и других электрических печах.

Гидрометаллургический основан на выщелачивании металлов из руд при помощи

растворителей и последующем выделении металла из раствора, например получение

меди из медных руд.

Химико-металлургический заключается в получении металла при помощи химических

и металлургических процессов. Типичным примером может служить производство ти-

тана по схеме: титановая руда - получение четыреххлористого титана (TiCl4) -

восстановление титана магнием.

Кроме этих основных способов, металлы и сплавы получают также методом порош-

ковой металлургии, электроннолучевой, плазменной плавкой.

ВОПРОС8

 

 

К какому способу получения металлов и сплавов относится

выплавка стали в индукционных печах?

 

 

1. Пирометаллургическому.

2. Электрометаллургическому.

3. Гидрометаллургическому.

4. Химико-металлургическому.

5. Порошковой металлургии.

ОТВЕТ-2-

 

Пирометаллургический основан на том,что тепло, необходимое для выплавки метал-

ла или сплава, обеспечивается сжиганием топлива. К пирометаллургии относятся

доменный процесс выплавки чугуна из железной руды, мартеновский способ передела

чугуна в сталь, выплавка меди из медных руд.

Электрометаллургический заключается в выплавке металлов и сплавов в дуговых,

индукционных и других электрических печах.

Гидрометаллургический основан на выщелачивании металла из руд при помощи

растворителей и последующем выделении металла из раствора, например получение

меди из медных руд.

Химико-металлургический заключается в получении металла при помощи химических

и металлургических процессов. Типичным примером может служить производство

титана по схеме: титановая руда - получение четыреххлористого титана (TiCl4) -

восстановление титана магнием.

ВОПРОС9

 

 

Что служит основным топливом для доменной плавки?

 

1. Мазут.

2. Природный газ.

3. Доменный газ.

4. Кокс.

5. Каменный уголь.

ОТВЕТ-4-

 

 

Для доменного процесса требуется прочное, неспекающееся твердое топливо,

которое служит не только горючим для нагрева шихты и ее расплавления, но и

химическим реагентом для восстановления железа из руды. Естественные виды

топлива не обладают необходимыми свойствами, так как они спекаются и не дос-

таточно прочны. Поэтому для доменной плавки применяют твердое топливо - кокс.

ВОПРОС10

 

 

Что такое чугун?

 

 

1. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода менее 2,14 %

2. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода более 2,14 %

3. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода более 6,67 %

ОТВЕТ-2-

 

 

Чугун - железоуглеродистый сплав, содержащий углерод в пределах 2,14-6,67%

Кроме углерода, в нем всегда присутствуют кремний (до 4%), марганец (до 2%),

а также фосфор и сера.

В легированных чугунах дополнительно содержатся хром, никель и другие

элементы. Чугун является основным исходным материалом для получения стали, на

что расходуется примерно 80-85% всего чугуна. Вместе с тем, чугун - наиболее

распространенный литейный сплав.

ВОПРОС11

 

 

Какая железная руда наиболее богата железом?

 

 

1. Красный железняк.

2. Магнитный железняк.

3. Бурый железняк.

4. Шпатовый железняк.

ОТВЕТ-2-

 

 

Руды, содержащие свыше 50% железа называются богатыми, до 50% - бедными.

Железо находится в них в различных соединениях, в зависимости от этого они под-

разделяются на красный, магнитный, бурый, шпатовый железняки.

Красный железняк (гематит) содержит железо (45-60%) в виде безводного оксида

Fe2O3. Пустая порода состоит главным образом из кремнезема SiO2 и известняка

CaCO3. Красные железняки являются основными в нашей стране железными рудами по

мощности месторождений и по количеству выплавляемого из них чугуна.

Магнитный железняк (магнетит) содержит железо (до 70%) в виде оксида Fe3O4 и

обладает магнитными свойствами. Пустая порода состоит преимущественно из SiO2.

Бурый железняк содержит в себе водный оксид железа 2Fe2O*3H2O, железа в нем

около 20%. Пустая порода имеет разнообразный состав.

Шпатовый железняк (сидерит) содержит железо (30-40%) в виде карбоната FeCO3.

В состав пустой породы входят SiO2, Al2O3, MgO.

ВОПРОС12

 

 

Каким требованиям должна удовлетворять руда, применяемая для плавки

в доменных печах?

 

1. Малая пористость.

2. Максимальное содержание серы и фосфора.

3. Максимальное содержание железа.

4. Трудная восстановимость.

ОТВЕТ-3-

Руда, идущая для плавки в доменных печах, должна удовлетворять следующим тре-

бованиям: 1) максимальное содержание железа; 2) минимальное содержание вредных

примесей - серы и фосфора; 3) легкая восстановимость; 4) достаточная порис-

тость; 5) надлежащий химический состав пустой породы; 6) обогатимость.

Первое требование очевидно, т.к. увеличение количества руды, загружаемой в

доменную печь, повышает стоимость чугуна. Второе требование вызывается тем, что

сера и фосфор отрицательно влияют на качество чугуна: сера сообщает ему красно-

ломкость, а фосфор - хладноломкость. Восстанавливаемость руды определяется коли

чеством тепла, необходимого для восстановления из нее железа, а это зависит от

природы оксидов железа, входящих в руду. Чем плотнее и менее пориста руда, тем

она труднее восстановима. Наиболее легко восстановим оксид железа, входящий в

бурый железняк, более трудно восстанавливается железо в магнитном железняке.

Пористость руды уменьшает расход топлива, т.к. при наличии каналов внутри руды

газы приходят в соприкосновение с большей поверхностью, и процесс восстановле-

ния протекает быстрее. Химический состав пустой породы может в сильной степени

влиять на условия ее расплавления. Так, пустая порода известкового состава тре-

бует для расплавления меньше топлива, чем пустая порода кремнистого состава.

Обогатимость железной руды определяется возможностью и трудоемкостью повышения

в ней содержания железа. Современные способы обогащения позволяют получать

рудный концентрат с содержанием железа до 70% и выше.

ВОПРОС13

 

 

К каким операциям подготовки руды относятся гравитация и магнитная

сепарация?

 

1. Дроблению.

2. Обогащению.

3. Окускованию.

4. Агломерации.

5. Сортировке.

ОТВЕТ-2-

 

Подготовка руды к доменной плавке осуществляется для повышения производи-

тельности доменных печей, снижения расхода кокса и улучшения качества чугуна.

Цель этой подготовки состоит в увеличении содержания железа в шихте,уменьшения

в ней вредных примесей - серы, фосфора, повышения ее однородности по кускова-

тости и химическому составу. К операциям подготовки руды относятся: дробление,

сортировка, обогащение, окускование.

Обогащение руды основано на различии физических свойств минералов, входящих

в ее состав: плотностей составляющих, магнитных, физико-химических свойств мине

ралов. Промывка руды водой позволяет отделить плотные составляющие руды от

пустой породы (песка, глины).Гравитация (осадка) - это отделение руды от пустой

породы при пропускании струи воды через дно вибрирующего сита, на котором лежит

руда: пустая порода вытесняется в верхний слой и уносится водой, а рудные мине-

ралы опускаются. Магнитная сепарация основана на различии магнитных свойств

железосодержащих минералов и частиц пустой породы. Измельченную руду подвергают

действию магнита, притягивающего железосодержащие минералы, отделяя их от

пустой породы.

ВОПРОС14

 

К каким операциям подготовки руды относятся агломерация и окатывание?

 

 

1. Обогащению.

2. Дроблению.

3. Сортировке.

4. Окускованию.

5. Гравитации.

ОТВЕТ-4-

 

К операциям подготовки руды относятся: дробление, сортировка, обогащение,

окускование.

Окускование производят для переработки концентратов, полученных после обогаще-

ния, в кусковые материалы необходимых размеров. Применяют два способа окускова-

ния: агломерацию и окатывание.

Агломерация заключается в спекании шихты, состоящей из железной руды (40-50%),

известняка (15-20%), возврата мелкого агломерата (20-30%), коксовой мелочи

(4-6%), влаги (6-9%). Спекание выполняют на агломерационных машинах при 1300-

1500 град.В процессе спекания из руды удаляются вредные примеси (сера, мышьяк),

разлагаются карбонаты и получается кусковой пористый офлюсованный материал-

агломерат.

Окатывание применяют для обработки тонкоизмельченных концентратов. Шихта, со-

стоящая из измельченных концентратов,флюса, топлива увлажняется и при обработке

во вращающихся барабанах, грануляторах приобретает форму шариков-окатышей диа-

метром до 30 мм. Окатыши высушивают и обжигают при 1200-1350 град на спец.

машинах, после чего они становятся прочными и пористыми. Использование агломе-

рата и окатышей исключает отдельную подачу флюса-известняка в доменную печь при

плавке, т.к. флюс в необходимом количестве входит в их состав.

ВОПРОС15

 

 

По какой схеме идет в основном восстановление железа из

руды в доменной печи?

 

1. Fe3O4 -> Fe2O3 -> FeO -> Fe

2. Fe2O3 -> Fe3O4 -> FeO -> Fe

3. FeO -> Fe2O3 -> Fe3O4 -> Fe

4. FeO -> Fe3O4 -> Fe2O3 -> Fe

ОТВЕТ-2-

 

 

Cущность процесса получения чугуна в доменных печах заключается в восстанов-

лении оксидов железа, входящих в состав руды, оксидом углерода, водородом,

твердым углеродом, выделяющимся при сгорании топлива в печи.

Восстановление железа из руды в доменной печи происходит по мере продвижения

шихты вниз по шахте печи и повышения температуры в несколько стадий, от высшего

оксида к низшему и далее к чистому металлу:

 

Fe2O3 -> Fe3O4 -> FeO -> Fe

ВОПРОС16

Что является восстановителем железа из его оксидов

в доменных печах?

 

1. Азот и кислород.

2. Кремний и марганец.

3. Хром и никель.

4. Углерод и водород.

5. Сера и фосфор.

ОТВЕТ-4-

Сущность процесса получения чугуна в доменных печах заключается в восста-

новлении оксидов железа, входящих в состав руды, оксидом углерода, водородом,

твердым углеродом, выделяющимся при сгорании топлива в печи.

ВОПРОС17

 

 

Что способствует удалению серы из металла в процессе доменной плавки?

 

 

1. Наличие в шлаке SiO2.

2. Низкая температура в горне.

3. Наличие в шлаке CaO.

4. Наличие в шлаке Al2O3.

ОТВЕТ-3-

 

 

Сера - особенно вредная примесь в чугуне (а также в стали). Основное коли-

чество серы вносит кокс, часть - железная руда, агломерат, окатыши. В доменной

печи 10-20% серы удаляется в виде соединений (SO2, H2S и др.). Остальная часть

серы переходит в чугун и в шлак в виде сульфидов FeS, CaS и др. Сульфид железа

FeS хорошо растворим в чугуне.

В условиях доменной плавки основным способом десульфурации, т.е. удаления

серы из металла, является образование сульфида кальция CaS по реакции

FeS + CaO = FeO + CaS + Q.

Сульфид кальция нерастворим в чугуне и находится в шлаке. Наиболее интенсив-

но эта реакция протекает при прохождении капель чугуна через слой шлака.

Из этой реакции следует, что одним из основных условий удаления серы из

металла является достаточное количество извести CaO в шлаке. Удалению серы спо-

собствует высокая температура в горне; с нагревом уменьшается вязкость шлака,

что улучшает диффузию сульфидов и способствует восстановлению FeO.

ВОПРОС18

 

 

Какие чугуны получают в доменных печах?

 

1. Ковкий и передельный.

2. Высокопрочный и литейный.

3. Литейный и передельный.

4. Ковкий и высокопрочный.

ОТВЕТ-3-

 

 

В доменных печах получают чугун различного химического состава в зависимости

от его назначения.

Предельный чугун выплавляют для передела его в сталь.Он содержит около 4 % С,

до 0,6 - 0,8% Si, до 0,25 - 1% Mn, 0,15 - 0,3% P, 0,03-0,07% S.

Литейные чугуны используются на машиностроительных заводах при производстве

фасонных чугунных отливок. Он содержит 2,75- 3,25% Si.

Специальные чугуны (ферросплавы) с большим содержанием кремния, марганца и

других элементов предназначены для добавки в шихту в качестве раскислителей или

присадок при выплавке стали. К доменным ферросплавам относятся: ферросилиций

(содержащий 9-13% Si и более); ферромарганец (70-75% Mn и более); зеркальный

чугун (10-25% Mn и до 2% Si).

ВОПРОС19

 

 

Что такое сталь?

 

1. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода более 6,67 %

2. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода более 2,14 %

3. Железоуглеродистый сплав с содержанием углерода менее 2,14 %

ОТВЕТ-3-

 

 

Сталь- это железоуглеродистый сплав содержащий до 2,14% углерода,а также

постоянные примеси - кремний (до 0,4%), марганец (до 0,8%), фосфор (до 0,07%),

серу (до 0,06%). Легированные марки сталей, кроме постоянных примесей могут

содержать: хром, никель, молибден, вольфрам, ванадий, медь и др.

ВОПРОС20

 

 

В чем сущность передела чугуна в сталь?

 

 

1. В снижении содержания углерода и примесей.

2. В восстановлении железа из оксидов.

3. В удалении твердых неметаллических включений.

ОТВЕТ-1-

 

 

Сущностью любого металлургического передела чугуна в сталь является снижение

содержания углерода и примесей путем их избирательного окисления и перевода в

шлак и газы в процессе плавки. В результате окислительных реакций, углерод

соединяется с кислородом, образуя СО, который удаляется в атмосферу печи. Крем-

ний, марганец, фосфор, сера образуют оксиды или другие соединения, нераствори-

мые или малорастворимые в металле (SiO2, MnO и др.), которые в процессе плавки

частично удаляются в шлак.

ВОПРОС21

 

 

Какова цель раскисления стали?

 

 

1. Снижение содержания углерода.

2. Удаление серы.

3. Удаление фосфора.

4. Удаление кремния.

5. Снижение содержания кислорода.

ОТВЕТ-5-

 

В процессе окислительных реакций, осуществляемых на первом этапе передела

чугуна в сталь, в полной мере окислить примеси не удается, т.к. несмотря на их

значительно большее сродство к кислороду, чем у железа, по мере снижения содер-

жания примесей в соответствии с законом действующих масс, начинает окисляться

железо. Оксиды железа растворяются в железе, насыщая металл кислородом. Сталь,

содержащая кислород, непригодна для обработки давлением - ковки, прокатки, т.к.

в ней образуются трещины при деформации в нагретом состоянии.

Для уменьшения содержания кислорода в стали в процессе плавки ее раскисляют,

т.е. вводят в нее элементы с большим сродством к кислороду, чем у железа.

Взаимодействуя с кислородом стали, эти элементы образуют нерастворимые оксиды,

частично всплывающие в шлак. Для раскисления стали используют ферросплавы -

ферросилиций, ферромарганец, а также алюминий. Раскисление является завершающим

этапом выплавки стали.

ВОПРОС22

 

Каким образом осуществляется диффузионное

раскисление стали?

 

 

1. Введением в жидкую сталь ферромарганца,

алюминия.

2. Введением ферросилиция, ферромарганца на

поверхность шлака.

3. Введением в жидкую сталь ферромарганца, глинозема.

ОТВЕТ-2-

 

Сталь раскисляют двумя способами: осаждающим и диффузионным.

Осаждающее раскисление осуществляют введением в жидкую сталь растворимых

окислителей (ферромарганца, ферросилиция, алюминия), содержащих элементы (Mn,

Si, Al и др.), которые в данных условиях обладают большим сродством к кислороду

чем железо. В результате раскисления восстанавливается железо и образуются

оксиды MnO, SiO2, Al2O3 и др., которые имеют меньшую плотность, чем сталь, и

удаляются в шлак. Однако часть их может остаться в стали, что понижает ее

свойства.

Диффузионное раскисление осуществляют раскислением шлака.Ферро-марганец,ферро-

силиций и другие раскислители в мелкоизмельченном виде загружают на поверхность

шлака. Раскислители, восстанавливая оксид железа, уменьшают его содержание в

шлаке. В соответствии с законом распределения оксид железа, растворенный в

стали, начнет переходить в шлак. Образующиеся при таком способе раскисления

оксиды остаются в шлаке, а восстановленное железо переходит в сталь, что

уменьшает содержание в ней неметаллических включений и повышает ее качество.

ВОПРОС23

 

 

Какие условия необходимы в сталеплавильном агрегате

для удаления фосфора?

 

1. Основной шлак и умеренная температура.

2. Основной шлак и высокая температура.

3. Кислый шлак и умеренная температура.

4. Кислый шлак и высокая температура.

ОТВЕТ-1-

 

Фосфор для большинства сталей является вредной примесью. Он придает стали

хладноломкость, способствуя образованию трещин в стальных изделиях при понижен-

ных температурах.

Уменьшение содержания фосфора в процессе выплавки стали является важной зада-

чей сталеплавильного процесса. Необходимым условием для удаления фосфора из

сталей является проведение плавки в основной печи,где кладка состоит из основ-

ных огнеупорных материалов (содержащих CaO, MgO и др.), а шлак содержит в сво-

бодном состоянии окись кальция. В этом случае образуется нерастворимое в железе

а растворимое в шлаке соединение (CaO)4*P2O5, которое удаляется из печи вместе

со шлаком.

Процесс удаления фосфора из стали происходит успешно в окислительный период

плавки при умеренной или пониженной температуре и значительном количестве CaO

в шлаке.Это обусловлено всем ходом процесса обесфосфоривания. Окисление фосфора

до фосфорного ангидрида P2O5 происходит с большим выделением тепла и,следова-

тельно, активно протекает при пониженных температурах плавки.

ВОПРОС24

 

 

Какие условия необходимы в сталеплавильном агрегате

для удаления серы?

 

 

1. Основной шлак и умеренная температура.

2. Основной шлак и высокая температура.

3. Кислый шлак и высокая температура.

4. Кислый шлак и умеренная температура.

ОТВЕТ-2-

 

Сера для большинства сталей является вредной примесью. Она увеличивает красно-

ломкость стали, что ведет к образованию трещин в стальных заготовках при их

отливке, а также при горячей обработке стали давлением (прокатке, штамповке,

ковке).

Уменьшение содержания серы в процессе выплавки стали является важной задачей

сталеплавильного процесса. Необходимым условием для удаления серы из стали

является проведение плавки в основной печи, где кладка состоит их основных огне

упорных материалов (содержащих CaO, MgO и др.), а шлак содержит в свободном

состоянии окись кальция. Сера в стали находится в виде сульфида FeS, который

растворяется также в основном шлаке.Чем выше температура, тем большее количест-

во FeS растворится в шлаке, т.е. больше серы переходит из металла в шлак.

Сульфид железа, растворенный в шлаке взаимодействует с оксидом кальция, также

растворенным в шлаке:

FeS + CaO = CaS + FeO

Эта же реакция протекает на границе шлак-металл между сульфидом железа в стали

и оксидом кальция в шлаке.

Образующееся соединение CaS растворимо в шлаке, но не растворяется в железе,

поэтому сера удаляется в шлак.

ВОПРОС25

 

 

Какая сталь наиболее качественная?

 

 


Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 28 | Нарушение авторских прав







mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.083 сек.)







<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>