Производство чугуна

Содержание

Слайд 5

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ

Слайд 6

Состав стали: С - до2%, Si - 0,5%, Mn – 0,8%,

Состав стали: С - до2%, Si - 0,5%, Mn – 0,8%, Р
Р - 0,08%, S - 0,05%.

Основной процесс при производстве стали - окисление. Передел чугуна в сталь заключается в уменьшении количества углерода путём его окисления, в возможно более полном удалении серы и фосфора, и в доведении в стали до нужных пределов содержания кремния, марганца и других элементов.
Повышенное содержание
серы в стали вызывает красноломкость,
а содержание фосфора – хладноломкость.

Слайд 7


S + O2 = SO2 + Q 2Mn + O2

S + O2 = SO2 + Q 2Mn + O2 = 2MnO
= 2MnO + Q
4P + 5O2 = 2P2O5 + Q Si + O2 = SiO2 + Q
C + O2 = CO2 + Q 2Fe + O2 = 2FeO + Q

Примеси частично окисляются кислородом:

Слайд 8


5FeO + 2P = 5Fe + P2O5 + Q
FeO +

5FeO + 2P = 5Fe + P2O5 + Q FeO + C
C = Fe + CO + Q
FeO + Mn = Fe + MnO + Q
2FeO + Si = 2Fe + SiO2 + Q

Основным окислителем является FeO, который получился при частичном окислении железа:

Слайд 9

  t
FeO + Mn = Fe + MnO
t
2FeO

t FeO + Mn = Fe + MnO t 2FeO + Si
+ Si = 2Fe + SiO2

Для полного восстановления железа из FeO при разливе стали добавляют раскислители. В качестве раскислителей применяются ферросплавы (ферромарганец, феррокремний).

Слайд 10

Для понижения содержания примесей, для образования шлака используют флюсы. Они бывают кислыми

Для понижения содержания примесей, для образования шлака используют флюсы. Они бывают кислыми
и основными.

t
CaCO3 = CaO + CO2
t
4CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2 CaO томасшлак
t
CaO + FeS = CaS + FeO
t
MgCO3 = MgO + CO2
t
CaO + SiO2 = CaSiO3

Основные флюсы: известняк СаСО3
доломит СаСО3 МgCO3.

Слайд 11

Кислый флюс: SiO2 – динас.
t
SiO2 +MnO = MnSiO3
t

Кислый флюс: SiO2 – динас. t SiO2 +MnO = MnSiO3 t SiO2 + FeO = FeSiO3

SiO2 + FeO = FeSiO3

Слайд 12

КИСЛОРОДНО - КОНВЕРТОРНЫЙ
СПОСОБ

Был предложен Бессемером в 1856 году. Он заключается в

КИСЛОРОДНО - КОНВЕРТОРНЫЙ СПОСОБ Был предложен Бессемером в 1856 году. Он заключается
продувании кислорода расплавленный чугун.

Процесс высокопроизводительный, длится 30-45 минут, за одну плавку получают 300-350 тонн стали.

Слайд 15

Преимущества:
1. Простота обслуживания конвертора.
2. Отсутствие расхода топлива (процесс идёт без

Преимущества: 1. Простота обслуживания конвертора. 2. Отсутствие расхода топлива (процесс идёт без
подогрева за счёт экзотермических реакций.
Температура достигает 25000С).

Недостатки:
1. Переделке подвергают только жидкий чугун с минимальным содержанием серы и фосфора.
2. Процесс быстротечен и трудно контролировать ход плавки.
3. Изменить состав стали в ходе плавки невозможно.
4.Конвертор – аппарат периодического действия.

Слайд 16

МАРТЕНОВСКИЙ СПОСОБ

Процесс низко производительный, длится 6-7 часов, за одну плавку получают

МАРТЕНОВСКИЙ СПОСОБ Процесс низко производительный, длится 6-7 часов, за одну плавку получают
900 тонн стали(двухванновые мартеновские печи - 1800 тонн стали).

Этот способ был предложен Мартеном в 1864 году. В настоящее время 85% стали выплавляется в мартеновских печах

Слайд 17

Преимущества:
Переделывается любой чугун.
Процесс легко контролируется.
3. В ходе плавки можно изменить состав

Преимущества: Переделывается любой чугун. Процесс легко контролируется. 3. В ходе плавки можно
стали.

Недостатки:
1. Низко производительный процесс.
2. Требуется подогрев.

Слайд 18

ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СПОСОБ

Таким способом получают нержавеющие стали, содержащие тугоплавкие металлы: вольфрам, молибден ,

ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СПОСОБ Таким способом получают нержавеющие стали, содержащие тугоплавкие металлы: вольфрам, молибден

хром и другие.
В электропечах реакция идёт в вольтовой дуге,
температура достигает 35000С.
Потери легирующих элементов меньше, чем в других печах.

Слайд 19

Преимущества:
Применение электрической энергии даёт
возможность достигать более высоких температур и

Преимущества: Применение электрической энергии даёт возможность достигать более высоких температур и точнее
точнее её регулировать.
2. Высокое качество стали.

Слайд 20

 
Расплавленную сталь из мартеновской печи или кислородного конвертора выпускают в специальные ковши,

Расплавленную сталь из мартеновской печи или кислородного конвертора выпускают в специальные ковши,
выложенные изнутри огнеупорным кирпичём.
Из ковшей сталь выливают в изложницы, где она затвердевает.
Полученные слитки извлекают из изложниц, прокатывают на обжимных станах – блюмингах.

Разливка стали

Имя файла: Производство-чугуна.pptx
Количество просмотров: 19
Количество скачиваний: 0