Разработка технологии выплавки, внепечной обработки и разливки заданной марки стали
Характеристика заданной марки стали и выбор сталеплавильного агрегата. Выплавка стали в кислородном конвертере. Материальный и тепловой баланс конвертерной операции. Внепечная обработка стали. Расчет раскисления и дегазации стали при вакуумной обработке.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | учебное пособие |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.11.2012 |
Размер файла | 536,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Уравнение (24) можно записать в обобщенном виде:
(25)
где - суммарный коэффициент теплоотдачи.
В случае свободной конвекции величина зависит от температуры поверхности слитка:
tпС 500 700 800 900 1000 1100
, Вт/(м2К) 38 57 72 97 120 150
В случае вынужденной конвекции коэффициент теплоотдачи можно определить по эмпирическим зависимостям:
ак=6,16+4,18 при 5 м/с
ак=7,52 при >5 м/с.
где - скорость вынужденного движения воздуха вдоль поверхности слитка.
Пример расчета ЗВО
Техническое задание: рассчитать ЗВО радиальной МНЛЗ при R=12м для разливки стали ЗСП в слитки сечением - 2501550 мм. При V=0,6 м/мин. Зона вторичного охлаждения разделена на 5 секций. Заданы основные размеры конструктивных элементов для каждой секции ЗВО, на основании которых определена степень экранирования.
=
где - зазор между роликами, м
- диаметр ролика, м.
Степень экранирования определяет величину Ки - коэффициент использования воды (=1,0).
Для данной конструкции роликовой поддерживающей системы положение трех вертикальных секций можно считать вертикальными, а с четвертой начинается искривленный участок.
1 Этап расчета.
В каждой зоне охлаждения определяем , , и . По опытным данным предварительно задаем: толщину корочки на выходе из кристаллизатора. Расчет ее ведем по экспериментальному уравнению:
=(0,25-0,35) а где а - половина толщины слитка, м, т.е. в нашем случае =0,3а=0,30,125=0,375м. Коэффициент затвердевания принимаем равным Кз=0,0025мс-0,5, коэффициенты в уравнении (16) принимаем:
В=40 (Втс)/(м3К) и =160 Вт/(м2К).
Проведем расчет в указанной ранее последовательности, результаты расчетов даны ниже:
Зона охлаждения |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
, мин |
0 |
1,6 |
3,33 |
5,05 |
10,05 |
|
, мин |
1,6 |
3,33 |
5,05 |
10,05 |
16,4 |
|
, Вт/(м2К) |
370 |
330 |
270 |
250 |
220 |
|
, Вт/(м2К) |
330 |
270 |
250 |
220 |
210 |
|
, Вт/(м2К) |
350 |
300 |
260 |
235 |
215 |
|
, м |
0,062 |
0,073 |
0,081 |
0,099 |
0,116 |
|
, м |
0,053 |
0,067 |
0,077 |
0,090 |
0,108 |
|
0,93 |
0,91 |
0,90 |
0,88 |
0,86 |
||
, м2 |
1,40 |
1,46 |
1,44 |
4,11 |
5,07 |
|
, м3/(м2ч) |
4,75 |
3,50 |
2,50 |
1,875 |
1,375 |
Далее расчеты проводятся последовательно для каждой зоны.
1 зона охлаждения. При Ки=1 расход воды на зону составит:
=(1,44,75)/1,0=6,65 м3/ч.
Число межроликовых промежутков в первой секции М=6. Предусматриваем установку двух форсунок в ряд, т.е. N1=2, общее число форсунок в зоне тогда равно: N=N1М=26=12, расход воды на одну форсунку составит: =6,65/12=0,55 м3/ч.
Если использовать форсунку с расходным коэффициентом
К0=3,710-4 м3/(сМПа0,5)=1,33
м3/(чМПа0,5), тогда =(0,55/1,33)2=0,17 МПа.
2 зона охлаждения. При Ки=1, G=(1,463,5)/1,0=5,1 м3/ч. При установке двух форсунок в ряд (N1=2) и для М=4, N=24=8, =5,1/8=0,64 м3/ч.
Для обеспечения монотонности характера изменения температуры поверхности слитка при переходе от одной секции к другой необходимо, чтобы расходы воды через форсунки отличались не более, чем на 20-30%, т.е.
0,20-0,30 (26)
Сравним расходы воды на одну форсунку для первой и второй зон:
=(0,64-0,55)/0,64=0,14, что удовлетворяет условию (20)
3 зона охлаждения. При Ки=1, G=(1,442,5)/1,0=3,6 м3/ч. Примем установку двух форсунок в ряд (N1=2), тогда при М=4; N=24=8; gф=3,6/8=0,45 м3/ч, и тогда (gф3-gф2)/gф3=(0,45-0,64)/0,45=0,42, что превышает значение 0,3 и условие (20) не соблюдается. Поэтому установим в данной секции по одной форсунке (N1=1), тогда М=4 и N=MN1=41=4 и величине gф=3,6/4=0,9 м3/ч. В результате получим:
(gф3-gф2)/gф3=(0,9-0,64)/0,9=0,29, т.е. условие (20) выполняется.
4 зона охлаждения. Криволинейный участок. При Ки=1 расход воды со стороны внешнего радиуса R составит:
GR=(1,8754,11)/1,0=7,7 м3/ч.
М=10; N1=1, следовательно, N=10 и gфR=7,7/10=0,77 м3/ч. При этом (gф4-gф3)/gф4=(0,77-0,9)/0,77=0,17, т.е. условие (20) выполняется.
На стороне внутреннего радиуса r расход воды определим:
Gг=0,8GR=0,87,7=6,16 м3/ч; gф=6,16/10=0,616 м3/ч.
5 зона охлаждения. При Ки=1, расход воды со стороны внешнего радиуса составит:
GR=(1,3755,07)/1,0=6,97 м3/ч. M=10, N1=1,
следовательно, N=10 и gф=6,97/10=0,697 м3/ч. При этом (gф5-gф4)/g5ф=(0,697-0,77)/0,697=0,114, т.е. условие (20) выполняется.
На стороне внутреннего радиуса r расход воды определяем:
Gг=0,8GR=0,86,97=5,575 м3/ч и gф=5,575/10=0,557 м3/ч.
Во всех зонах условно принимаем значение Ки=1,0.
Расчет основных параметров МНЛЗ
Важнейшим параметром МНЛЗ является ее производительность, которая определяется сечением разливаемой заготовки, числом ручьев, использованием метода «плавка на плавку», временем подготовки машины к работе.
Скорость разливки определяется сечением заготовки, маркой стали и типом МНЛЗ. Ориентировочно скорость разливки рассчитывают по эмпирическому уравнению:
V=K(1+в/а)/в (26)
где К - коэффициент, зависящий от марки стали и сечения заготовки; при отливки слябов К=0,18-0,30; для квадратной заготовки (блюм, сорт) К=0,11-0,14.
Гипромез рекомендует следующие скорости разливки:
- для квадратных заготовок
ав,мм2 |
8080 |
100100 |
125125 |
150150 |
200200 |
|
V, м/мин |
2,75-3,50 |
2,20-2,80 |
1,80-2,30 |
1,50-1,90 |
1,10-1,40 |
|
ав,мм2 |
250250 |
250320 |
250360 |
300400 |
300450 |
|
V, м/мин |
0,90-1,12 |
0,80-1,10 |
0,75-0,95 |
0,65-0,80 |
0,60-0,78 |
- для слябов:
ав,мм2 |
150(700-1500) |
200(700-2000) |
|
V, м/мин |
1,60-1,80 |
1,50-1,80 |
|
ав,мм2 |
250(1000-2800) |
300(700-1600) |
|
V, м/мин |
1,30-1,60 |
1,10-1,40 |
2)Расчет производительности одного ручья МНЛЗ:
П=мFV60 (27)
где м - плотность металла, =7450 кг/м3
F - площадь поперечного сечения заготовки, м2
V - скорость разливки, м/мин
П - производительность одного ручья, кг/ч.
Продолжительность разливки на МНЛЗ одного ковша определяется уравнением:
=М/(NVm) (28)
где М - масса разливаемого металла, кг
N - количество ручьев в МНЛЗ
V - скорость разливки (вытягивания заготовки), м/мин
m=ав - масса 1 погонного метра заготовки, кг
а и в - толщина и ширина заготовки, соответственно, м
- плотность стали =7450 кг/м3
=0,9 - коэф., учитывающий потери времени на разливке.
Следующими важными технологическими параметрами МНЛЗ являются Lж - глубина жидкой фазы и Lт - протяженность технологической линии машины. Величина Lж при заданном сечении заготовки и соответствующей скорости разливки определяет протяженность зоны вторичного охлаждения и высоту или технологическую длину МНЛЗ. На основании экспериментальных данных В.С. Рутес для вертикальных МНЛЗ получим следующие зависимости:
а) для прямоугольных слябов шириной более 1200 мм:
Lж =0,034а2V
б) для прямоугольных слябов шириной менее 1200 мм:
Lж =0029а2V
в) для квадратных заготовок:
Lж =0,024а2V
где а - толщина сляба или сторона квадрата, см
V - скорость разливки, м/мин.
Для радиальных МНЛЗ с радиусом изгиба к величине Lж=R/2 (м) протяженность технологической линии МНЛЗ (Lт) равна:
Lт=(hp+Lж+lрез) mк
где hp - расстояние от уровня металла в сталеразливочном ковше до мениска металла в кристаллизаторе, м
lрез - длина участка резки и длина мерной заготовки, м
Lж - длина жидкой фазы в затвердевшей заготовке, м
mк - коэффициент, учитывающий конструктивные длины (mк=1,0-1,1)
Возможно также определение Lж=V, где - полное время затвердевания, V - скорость вытягивания слитка, обычно в приведенное уравнение вводят поправочный коэффициент и Lж=V, где =1,25 сортовых заготовок и =1,1 для слябов.
Время затвердевания слитков определяют по уравнению:
=(а/2К),
где а - толщина заготовки, мм, К - коэффициент затвердевания (К=28-30 мм/мин0,5 - сортовая заготовка и К=24-26 мм/мин0,5 - слябовая заготовка).
6) Расчет производительности МНЛЗ:
Pi=1440nMФ1/(n1+2) - пропускная способность для заданного профиля заготовки, т/год.
А пропускная способность установленной МНЛЗ:
Р=
где Pi - пропускная способность при выплавке заготовки определенного сечения, т/год
Ki - доля заготовки данного типоразмера, отливаемого на МНЛЗ (доли единицы)
n - кол-во плавок в серии при разливке методом плавка на плавку (слябовые МНЛЗ n=10-15, сортовые =4-10)
М - масса разливаемого металла (вместимость ковша), т
Ф - фонд времени работы МНЛЗ, сутки
1 - время разливки стали из сталеразливочного ковша, мин
2 - пауза, время подготовки машины к приему плавки без изменения размеров заготовки, мин
1 - коэф., учитывающий степень загрузки оборудования (для слябовых машин 1=0,9; для сортовых 1=0,85).
Фонд рабочего времени работы МНЛЗ составляет обычно 290-315 суток в году и определяется по формуле, сут.:
Ф=365-[Tk-Tп.п.-Тт.р.]
где Тк - продолжительность капитального ремонта МНЛЗ, сутки
Тп.п. - продолжительность планово-предупредительного ремонта, сут.
Тт.р. - продолжительность текущих ремонтов, сутки.
Литература
Кислородные зонды в сталеплавильном производстве. Изд-во «Металлургия», 1989 г. с. 142.
Г. В. Кашакашвили, Н. О. Гвамберия. «Разработка комплексной технологии внепечной обработки стали для бесшовных труб». Труды 3 конгресса сталеплавильщиков, Москва, 1996 г.
С. Г. Мельник, О. В. Носоченко и др. Внепечное рафинирование и модифицирование конвертерной стали. Там же стр.232.
Токовой О. К., Поволоцкий Д. Я. и др. «Повышение степени десульфурации конвертерной стали путем обработки в ковше твердошлаковыми смесями». Сталь № 6, 1996 г. стр. 27 - 30.
Приложение 1
Раздел «Теплофизические основы работы МНЛЗ»
I. Тепловая работа кристаллизатора
Расчет закристаллизовавшейся корочки заготовки () на выходе из кристаллизатора по трем вариантам.
Вариант а). Рассчитать кр по уравнению (5) . Значения L и V принять в соответствии с заданием. Величина k принимается в соответствии с маркой стали.
Вариант б). Рассчитать кр по уравнению (6). Величину теплового потока в кристаллизаторе Qкр рассчитать по уравнению: Qкр=gудS, где gуд - удельный тепловой поток в кристаллизаторе [Вт/м2] рассчитывать по уравнению: gуд=(0,76V+0,34)106 [Вт/м2], где V - скорость разливки, м/мин; S - охлаждающая поверхность кристаллизатора, м2.
Вариант в). Рассчитать кр по уравнению (6). Величину Qкр определить по уравнению (8), значения ТК и gв - расход воды на охлаждение принять в соответствии с заданным вариантом.
Сравнить полученные значения , рассчитанные по разным вариантам а, б и в.
Теплообмен в зоне вторичного охлаждения (ЗВО)
Вариант 1. Рассчитать суммарный коэффициент теплоотдачи в ЗВО - зоне водяного и в зоне воздушного охлаждения. Расчет в зоне водяного охлаждения вести по уравнению (12), (13) и (14), а в зоне воздушного охлаждения по уравнениям (13) и (14). Далее рассчитать удельную плотность тепловых потоков для ЗВО по уравнению: , Тп - температура поверхности заготовки, Тв - температура воды.
Вариант 2. Рассчитать удельную плотность теплового потока в ЗВО по величине ЗВО - коэффициента теплоотдачи от слитка к охлаждающей воде. Расчет ЗВО провести по уравнению:
ЗВО=ехр(4,97+0,333V)+ехр(5,36+0,592V-0,210), где V - скорость разливки, м/мин, - время нахождения слитка в ЗВО. Величина g=ЗВО(Тп-Тв).
III. Расчет количества охлаждающей воды по секциям ЗВО (алгоритм теплового расчета ЗВО)
Одной из задач теплового расчета ЗВО является определение расхода охлаждающей воды на каждую секцию ЗВО и определение числа форсунок в секции. Для каждой секции вводится Ки - коэффициент использования воды, который изменяется в пределах от 0,65 до 1,0 в зависимости от степени экранизации слитка () поддерживающей системой от 0,65 до 1,0. Для теплотехнического расчета ЗВО задаются: V - скорость разливки ( м/мин) и длина каждой зоны ( секция охлаждения - li). По заданным V и li определяют время входа слитка в зону охлаждения (1) и время выхода из нее 2=li/V. По вариантам а, б или в раздела I (тепловая работа кристаллизатора) определяют кр.
Далее по уравнению (19) находят среднеинтегральную толщину корочки в данной секции ЗВО по уравнению:
(1)
где 1 - время входа слитка в данную секцию ЗВО, с
2 - время выхода слитка из данной секции, с.
Определяют степень орошения =Fор/F, где Fор - поверхность орошения, F - общая поверхность зоны охлаждения. Величину определяют как отношение средней ширины жидкой лунки Вж в зоне охлаждения к ширине слитка В:
(2)
где - средняя толщина корочки в зоне охлаждения, м.
Отсюда находим Fор=F.
Далее по уравнению (17) ЗВО=exp(4,97+0,337V)+exp(5,36+0,592V-0,210) находим коэффициенты теплоотдачи для отрезков времени 1 и 2, и определяем величину усредненного коэффициента теплопередачи для данной секции:
(3)
Величина в свою очередь зависит от плотности орошения по уравнению:
(4)
где gF - плотность орошения поверхности слитка, м3/м2с
0-начальное значение коэффициента теплопередачи, Вт/(м2К)
В - оптимальный коэффициент, (Втч/м3К).
По опытным данным 0=120-160 (Вт/м2К); В=35-40 (Втч/м3К) - для МНЛЗ с изогнутой технологической осью; В=60-100 (Втч/м3К) - для вертикальных МНЛЗ.
Из уравнения (4) с учетом ранее определенного по уравнению (3) находят величину gF - плотность орошения для данной секции. Далее по уравнению:
(5)
определяют G - расход воды на охлаждение в данной секции (м3/с) по найденным ранее Fор (м2) и gF (м3/м2), приняв Ки=1, т.е 100% степень использования воды для охлаждения заготовки.
Представить полученные результаты в виде таблицы, аналогичной данной в описании.
Далее рассчитать общее число форсунок в каждой секции и расход воды на одну форсунку при условии, что количество секций в МНЛЗ равно 5, а количество межроликовых промежутков в каждой секции (М) принять аналогично данному в описании.
Расчет базового радиуса радиальных МНЛЗ
Определение величины базового радиуса радиальной установки с разгибом в одной точке проводится по уравнению:
где а - толщина заготовки, м
- скорость вытягивания заготовки, м/мин
К - коэффициент затвердевания, К=24-26 мм/мин0,5 - для слябов, К=28-30 мм/мин0,5 - блюмсы, сорт, круглые)
Д - величина допустимой деформации металла в интервале хрупкости
- коэффициент, учитывающий интенсивность охлаждения слитка в ЗВО (=0,7-0,85).
Величины Д изменяются в зависимости от типа стали:
тип стали |
Д |
|
низкоуглеродистая сталь |
(0,5-0,8)10-2 |
|
среднеуглеродистая и легированная сталь |
(0,3-0,5) 10-2 |
|
высокоуглеродистая и высоколегированная сталь |
(0,15-0,30) 10-2 |
Полное время затвердевания заготовки сечением ав составит:
Необходимая минимальная металлургическая длина заготовки при скорости вытягивания составит:
Lж=
При базовом радиусе МНЛЗ R0 участок затвердевания до выхода на горизонтальный участок составит:
Lконстр.=R/2
Расчет изменения радиуса криволинейных МНЛЗ
Определение изменения радиуса кривизны в точках правки криволинейной МНЛЗ производится по уравнению:
где i - число точек правки (изменения радиуса)
у= - расстояние от нейтральной оси опасного слоя, в котором может произойти разрыв.
- коэффициент, учитывающий интенсивность охлаждения ЗВО
- толщина закристаллизовавшейся корки слитка к моменту его распрямления
l - расстояние между точками правки
- допустимая деформация металла, находящегося в температурном интервале хрупкости (=0,0015-0,0080)
тих - время нахождения деформируемого металла в температурном интервале хрупкости.
Величина тих определяется как
,
где кр=L/ - время формирования слитка до начала процесса выпрямления, L - расстояние от мениска металла в кристаллизаторе до точки правки, R0 - базовый радиус кривизны кристаллизатора.
Определение рациональной длины радиального и криволинейного (с переменной кривизной) участков при условии минимальной и постоянной скорости деформации на внутренних слоях оболочки затвердевшего слитка производится по относительной толщине закристаллизовавшейся корки: , по рекомендации ПО «Уралмаш» она должна составлять 0,40С0,65.
При низких значениях С корочка характеризуется небольшой толщиной, высоким температурным градиентом, высокой средней температурой и низкой прочностью. При большом значении С (более позднее распрямление заготовки) отмечается большее ферростатическое давление и большая относительная деформация металла.
Пример 1.Определить базовый радиус МНЛЗ для разливки среднеуглеродистого металла в заготовку сечением 2501200 мм2.
Принимаем для данного сортамента следующие исходные данные: величина допустимой деформации =0,0040; интенсивность охлаждения - умеренная =0,75, скорость вытягивания слитка =1,0 м/мин, коэффициент кристаллизации К=0,025 м/мин0,5.
Расчет базового радиуса:
Участок затвердевания составит:
.
Полное время затвердевания заготовки сечением 2501200 мм2 составит:
Необходимая минимальная металлургическая длина Lж при скорости вытягивания V=1,0 м/мин составит: Lж=V=1,025=25м.
Следовательно LжLконстр., т.е. необходимо либо увеличить радиус машины, либо уменьшить скорость вытягивания слитка.
В первом варианте радиус машины должен быть увеличен по расчету: , т.е.
Во втором варианте скорость вытягивания можно определить следующим образом: Lконстр=15,7м=V; V=Lконстр/=15,7м/25мин=0,63м/мин
Первый вариант предпочтительнее с точки зрения производительности МНЛЗ, однако высота МНЛЗ при этом возрастает, что может оказаться определяющим для условий данного цеха.
Пример 2. Рассчитать кривую плавного выпрямления слитка с жидкой сердцевиной сечением ав=2501600мм при отливке низкоуглеродистых сталей. Базовый радиус кривизны радиального участка R0=10м, скорость вытягивания слитка =1,0м/мин, расстояние между точками правки l=1,0м. Коэффициент кристаллизации принимаем К=25м/мин0,5, коэффициент интенсивности охлаждения =0,70, точку перехода от радиального участка к криволинейному при С=0,50, допустимую деформацию =0,0050.
Полное время кристаллизации заготовки составит:
При С=0,50 толщина закристаллизовавшейся оболочки к моменту разгиба слитка будет =(aс)/2=(2500,5)/2=62,5мм. Время движения слитка к точке разгиба:
Расстояние от нейтральной оси до опасного слоя y==62,50,70=43,7мм (0,044м). Время нахождения деформированного слоя в температурном интервале хрупкости:
Радиус первой точки правки слитка:
R1=12,1м.
Радиус кривизны второй точки правки:
R2=15,38м.
Радиус кривизны третьей точки правки:
R3=20,8м и т.д.
Приложение 2
Вариант заданий для расчета
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Высота кристаллизатора, L, мм |
700 |
900 |
1100 |
1000 |
1150 |
1200 |
1250 |
1300 |
1200 |
1000 |
|
Толщина слитка в, мм |
150 |
200 |
250 |
250 |
200 |
250 |
200 |
250 |
400 |
200 |
|
Ширина слитка а, мм |
1000 |
1200 |
1500 |
250 |
300 |
1600 |
1800 |
250 |
400 |
1300 |
|
Скорость разливки (вытягивания) V, м/мин |
1,6 |
1,5 |
1,2 |
2,5 |
2,8 |
1,3 |
1,0 |
2,6 |
2,2 |
1,4 |
|
Перепад температуры охлаждаю-щей воды, Т,С |
10 |
15 |
20 |
20 |
15 |
20 |
15 |
10 |
20 |
15 |
|
Расход воды в кристаллизаторе, gв м3/час |
250 |
300 |
400 |
200 |
250 |
350 |
450 |
250 |
300 |
350 |
|
Протяженность зоны вторичного охлаждения, м |
8 |
10 |
12 |
6 |
8 |
12 |
12 |
8 |
10 |
12 |
|
Удельный расход воды в ЗВО, м3/т |
0,80 |
0,90 |
1,00 |
0,90 |
0,80 |
1,20 |
1,25 |
0,90 |
0,95 |
1,00 |
|
Температура поверхности стали в ЗВО (водяное охлаждение), С |
1200 |
1250 |
1150 |
1200 |
1150 |
1200 |
1250 |
1150 |
1200 |
1250 |
|
Температура поверхности стали в ЗВО (воздушное охлаждение), С |
800 |
850 |
900 |
850 |
900 |
870 |
920 |
820 |
850 |
870 |
|
Марка стали |
ст15 |
ст40Х |
ст20 |
ШХ15 |
Г2С-У |
ст35 |
ст30Х |
30Г2С |
ШХ15 |
ст25 |
Приложение 3
Тема 1. Обработка стали с целью десульфурации синтетическим шлаком. (расчет на 1 т стали)
Состав синтетического шлака (исходного):
CaO = 55 %, Al2O3 = 35 %, SiO2 = 5 %, MgO = 5 %.
Таблица № 1
Вариант |
Кол-во синтет. |
Содержание элементов, %* |
Кол-во печного |
Футеровка*** |
|||
шлака, кг |
Mn |
Si |
Al |
шлака, кг** |
|||
I - 1 |
25 |
0,25 |
0,20 |
0,04 |
5 |
шамотн. |
|
I -2 |
30 |
0,30 |
0,25 |
0,05 |
7 |
глинозем. |
|
I -3 |
35 |
0,40 |
0,35 |
0,06 |
9 |
шамотн. |
|
I -4 |
40 |
0,55 |
0,45 |
0,05 |
7 |
глинозем. |
|
I -5 |
35 |
0,60 |
0,60 |
0,04 |
5 |
шамотн. |
|
I -6 |
30 |
0,50 |
0,40 |
0,06 |
7 |
глинозем. |
|
I -7 |
25 |
0,40 |
0,50 |
0,05 |
5 |
шамотн. |
|
I -8 |
30 |
0,30 |
0,40 |
0,04 |
9 |
глинозем. |
|
I -9 |
35 |
0,45 |
0,60 |
0,05 |
7 |
шамотн. |
|
I -10 |
40 |
0,60 |
0,20 |
0,06 |
5 |
глинозем. |
* При раскислении стали в ковше принять угар элементов для всех вариантов: угар Mn = 15 %, угар Si = 25 %, угар Al = 75 %.
** Состав печного шлака (конвертерного) CaO = 45 %, SiO2 = 15 %, MnO = 25 %, Al2O3 = 5 %.
*** Расход футеровки ковша для всех вариантов равен 2,5 кг. Состав шамотной футеровки: 65 % SiO2 и 35 % Al2O3 и высокоглиноземистой (глинозем): 90 % Al2O3 и 5 % SiO2.
Тема 2. Обработка стали ТШС
Состав ТШС принять постоянным и равным CaO = 50 %, Al2O3 = 35 %, SiO2 = 10 %, MgO = 5 %.
Расходы ТШС принять в соответствии с данными табл. 2.
Таблица № 2*
Вариант |
Кол-во ТШС, кг |
Вариант из табл. 1 |
|
II - А |
10 |
1, 2, 3 |
|
II - Б |
12 |
4, 5, 6 |
|
II - В |
8 |
7, 8, 9 |
|
II - Г |
12 |
10, 9, 8 |
* Содержание элементов и их угары принимать по табл. 1. Кол-во печного шлака, состав футеровки и ее расход по табл. 1.
Порядок оформления отчета по ДЗ (1)
Краткое описание теории процесса десульфурации стали.
Краткое описание технологии обработки стали синтетическим шлаком и ТШС, их преимущества и недостатки.
Обработка стали синтетическим шлаком (тема 1). Рассчитать значения LS, S и [S]кон при трех исходных значениях [S]нач, равных 0,040; 0,030 и 0,020 % по одному из вариантов табл. 1.
Обработка стали ТШС (тема 2). Рассчитать значения LS, S и [S]кон при трех исходных значениях [S]нач, равных 0,040; 0,030 и 0,020 % по одному из вариантов табл. 2.
Сформулировать выводы по результатам расчетов.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Выбор и обоснование футеровки сталеразливочного ковша. Выбор дутьевых продувочных устройств. Расчет основных параметров обработки стали: раскисление и легирование; процесс десульфурации стали в ковше. Технологические особенности внепечной обработки стали.
курсовая работа [423,1 K], добавлен 21.04.2011Описание электропечи и установки внепечной обработки. Определение производительности участка. Изучение технологии выплавки и разливки шарикоподшипниковой стали. Подготовка печи к плавке. Расчет металлошихты, расхода ферросплавов для легирования стали.
курсовая работа [760,3 K], добавлен 21.03.2013Классификация и маркировка стали. Характеристика способов производства стали. Основы технологии выплавки стали в мартеновских, дуговых и индукционных печах. Универсальный агрегат "Conarc". Отечественные агрегаты ковш-печь для внепечной обработки стали.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 11.08.2012Металлургия стали как производство. Виды стали. Неметаллические включения в стали. Раскисление и легирование стали. Шихтовые материалы сталеплавильного производства. Конвертерное, мартеновское производство стали. Выплавка стали в электрических печах.
контрольная работа [37,5 K], добавлен 24.05.2008Особенности технологии выплавки стали. Разработка способов получения стали из чугуна. Кислородно-конвертерный процесс выплавки стали. Технологические операции кислородно-конверторной плавки. Производство стали в мартеновских и электрических печах.
лекция [605,2 K], добавлен 06.12.2008Общая характеристика стали 38Х2МЮА. Технологический процесс выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи. Химический состав шихтовых материалов, Расчёт металлошихты на 1 т металла. Материальный баланс периодов плавления и окисления (на всю плавку).
курсовая работа [48,0 K], добавлен 16.03.2014Основные свойства стали и характеристика ее разливки, этапы и особенности. Факторы, влияющие на качество выплавки и критерии его повышения. Характеристика и требования к ковшам для разливки стали. Способы изготовления стальных отливок и их разновидности.
курсовая работа [34,0 K], добавлен 21.10.2009Физико-химические расчет по равновесию C-O, C-FeO. Растворимость азота и водорода в металле по стадиям технологического процесса. Расчет степени дефосфорации и десульфурации стали. Оценка себестоимости жидкой стали и точки безубыточности ее производства.
презентация [144,4 K], добавлен 24.03.2019Анализ мирового опыта производства трансформаторной стали. Технология выплавки трансформаторной стали в кислородных конвертерах. Ковшевая обработка трансформаторной стали. Конструкция и оборудование МНЛЗ. Непрерывная разливка трансформаторной стали.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 31.05.2010Разработкаь технологической схемы производства стали марки 35Г2. Характеристика марки стали 35Г2. Анализ состава чугуна, внедоменная обработка чугуна. Определение максимально воможной доли лома. Продувка. Внепечная обработка. Разливка.
курсовая работа [21,7 K], добавлен 28.02.2007