Реферат: Товароведная характеристика труб стальных
Недостатки:
- использование жидкого чугуна;
- ограничения состава чугуна;
- количество используемого стального и железного лома невелико;
- выход годного метала приблизительно 90 %;
- сталь низкого качества, т.к. при пропускании воздуха расплавленный металл обогащается азотом, который придает стали хрупкость, температура недостаточна для окисления всех примесей, и в стали содержится большое количество кислорода в виде оксида железа.
Мартеновский способ производства.
В зависимости от состава шихты различают скрап-процесс и скрап-рудный процесс плавки.
При скрап-процессе в печь загружают скрап и чушковый чугун. При скрап-рудном процессе в печь заливают жидкий чугун, добавляют руду и скрап.
Процессы выплавки в мартеновских печах делятся на кислые и основные.
Характерные особенности кислого процесса: печь футеруется кислым огнеупорным кирпичом, используется шихта с малым содержанием серы и фосфора, удаление которых в кислых печах затруднено.
При основном процессе плавки футеровка печи выполняется из магнезиального или доменного кирпича, для удаления серы или фосфора в шихту вводят известняк.
В период загрузки и плавления шихты происходит окисление примесей за счет кислорода, содержащегося в печных газах и руде, а после после образование шлака – содержится в оксиде железа, растворенном в шлаке. Окисление примесей идет по тем же реакциям, что и при конвертерном процессе. Известняк переводит в шлак серу и фосфор.
Важным моментом плавки является период «кипения» – выделения образующегося оксида углерода в виде пузырьков. Металл при этом перемешивается, выдерживается его температура (приблизительно 1800 С0 ) и химический состав, удаляются газы, всплывают неметаллические включения. По достижение требуемого содержания углерода в кипящем металле, что определяется путем быстрого анализа отбираемых проб, приступают к последней стадии плавки – доводке и раскислению металла.
Достоинства:
- средняя энергоемкость.
Недостатки:
- большое загрязнение окружающей среды;
- среднее качество;
- средняя производительность.
Выплавка в электропечах.
При данном способе производства применяют более высокие температуры (> 2000 С0 ), что позволяет лучше удалять вредные примеси, значительно снижается угар железа и легкоокисляющихся специальных добавок, т.к. процесс ведется с наименьшим доступом воздуха. Также при данном способе производства получают очень плотный металл, т.к. в более жидком металле газы легко выделяются наружу.
Достоинства способа:
- простота и точность регулирования температуры в процессе плавки и к моменту ее разливки, что важно для процессов первичной кристаллизации;
- получение высококачественной стали вне зависимости от качества исходных шихтовых материалов, т.к. состав корректируется во время плавки специальными добавками.
Сравнительная характеристика способов производства стали приведена в таблице 4.1.
Показатель | Способы | ||
кислородно-конвертерный | мартеновский | электростале-плавильный | |
Исходное сырье | жидкий чугун с t◦ 1300-14520 С◦ до 25 % скрапа | 55 – 75 % жидкий чугун + 45 – 25 % скрап+руда | до 100% скрапа |
Емкость печи, т | 250 – 400 | 400 – 600 | 200 – 400 |
Продолжительность цикла плавки, ч | 0,4 – 1 | 6 – 10 | 6 – 10 |
Годовая производительность, тыс. т слитков | 1200 – 1500 | 370 – 490 | 400 – 600 |
Табл. 4.1.
Показатель | Способы | ||
кислородно-конвертерный | мартеновский | электростале-плавильный | |
Себестоимость, относительные проценты (для цехов с одинаковой годовой мощностью, оснащенными 500-тонными мартеновскими печами и 100-тонными кислородно-конверторными) | 100 | 102 | >100 |
Выход годного, % | 89 – 92 | 90 – 95 | 92 – 98 |
Удельные капитальные затраты, относительные проценты | 100 | 140 | >100 |
Качество стали | Сталь обыкновенного качества | Сталь качественная | Высокока-чественная |
Табл. 4.1 (продолжение).
Описанные методы получения углеродистой стали являются основными.