На главную
Справочник конструктораполезный сайт для инженера-машиностроителя


СПРАВОЧНИК

МЕНЮ

Процесс производства чугуна

Почти половина разведанных мировых запасов железа пребывает на территории стран СНГ.
Добывалось и производилось чугуна и стали в существующем СССР больше целых в универсуме.
Основаниями этого достижения были : несовершенство устройств и невысокая надежность автоматов и оборудования ;
невысокое качество выплавляемых чугунов и сталей ;
большие территории ;
огромная протяженность путей и коммуникаций ;
невысокая эффективность сельского производства строительных и путевых произведений.
Всё это требовало значительно больше металла, чем в иных сторонах.
И, кроме того, зарытого металла в землице на строительствах, оставленного на драках, в лесках, болотах и на полях было больше всех в мире.

Дорош мод.jpg
Дорош мод

Применение электрической энергии в производстве стали даёт возможность достигать более высокой температуры и точнее её регулировать.
Поэтому в электропечах выплавляют любые марки сталей, в том числе содержащие тугоплавкие металлы - - вольфрам, молибден и др.
Потери легирующих элементов в печках меньше, чем в остальных печках.
При плавке с кислородом ускоряется плавление шихты и особенно окисление углерода в жидкой шихте, Применение кислорода позволяет ещё более повысить качество электростали, так как в ней остаётся меньше растворённых газов и неметаллических включений.

В конце XVIII века в Европе начали использовать минеральное топливо в доменном процессе и в пудлинговом процессе.
При пудлинговом процессе каменный уголь сгорает в топке, газ изучает через ванную, расплавляет и очищает металл.
В Китае даже прежде, в X - ом веке, выплавляли чугун, а потом получали сталь процессом пудлингования.
Пудлингование - это очистка чугуна в пламенной печи.
При очистке железные зерна собираются в комья.
Пудлиновщик ломом много раз переворачивает массу и делит ее на 3…5 частей – криц.
В кузнице или прокатной машине свариваются зерна и получают полосы и другие заготовки.
Используются уже паровые машины вместо водяного колеса.
Производительность возрастает до 140 кг сварочного железа в часик.

Модель крана 1.JPG
Модель крана 1

Редким свойством системы ATAS速 является ее суперспособность не только рассчитывать значения термодинамических параметров, но и интерпретировать данные и оценивать риск по различным литейным дефектам.
Интерпретацию выполняет экспертная система, которая может изложить совершенные ей умозаключения и предложить способы устранения недостатков.
Сердцем ATAS® является база данных по сплавам, которая позволяет пользователю внести в нее его свои сплавы и способы литья.
Итоги выполненных проверок автоматически сохраняются в системе.
Встроенная функция обучения использует сии данные, чтобы корректировать базу данных сплавов в соответствии с конкретными обстоятельствами производства.
Пороговые значения параметров в базе данных используются экспертной системой для мелкой настройки ее предсказаний.

Шихта, т. е. руда, топливо и флюс, подается из бункера подъемником 1 в засыпной аппарат колошника 2, отколь и поступает во внутреннюю полость печи.
Печь имеет шахту 4, распар 5, заплечики 8, горн 9, днище которого называется лещадью.
Выпуск расплавленного чугуна производится через отверстие — чугунную летку, выше которой расположена шлаковая летка, через которую дают жидкий шлак.

Прежде всего приведены качественный, а по углероду – и количественный состав чугуна и сущность его передела в сталь ( рис.
1, Đ° ).
Доменная печь ( домна ) указана в разрезе, схематично ( рис.
1, Đą ).
Снизу через фурму ( приспособление для подвода дутья ) поступают горячий дух, кислород, метан, а навстречу движется шихта – смесь, состоящая из кокса ( ключ энергии и восстановитель ), подготовленного рудного концентрата и флюса ( новый для связывания пустой породы в шлаки ).
Домну через колошник ( верхняя часть плавильных шахтных доменных печей ) покидает доменный, который нельзя отменить до 30% СО.
Домна – сложнейшее инженерное строительство высотой более 60 м и диаметром 10 м, оборудованное системой контроля и управления, назначенное для выплавки чугуна – продукта химико - возбуждающих процессов.
Далее на схеме химические показаны основные реакции доменного процесса ( рис.
1, в ).
Это – горение кокса в области над горном ( тельная часть домны, где происходит горение топлива ).
Шлак выполняет также функцию защиты чугуна от окисления.
Потом происходит собственно восстановление железа, затем – восстановление примесных элементов и науглероживание железа и, наконец, образование шлаков.
Первое в любой технологии – это оптимизация процессов и высочайшая производительность аппаратов, экономичность производства.
Встанем на этом спросе ( рис.
1, г ).
Как видно, на производительность доменной печи Пр влияют ее объем V д.п и скорости химических реакций.

Для черной металлургии это был механизм новейшего образа.
Освоение процесса производилось МИСиС и НЛМК в течение 1985 - 1986 гг.
Были доказаны осуществимость одностадийного процесса жидкофазного восстановления и работоспособность конструкции механизма.
Разработана промышленная технология жидкофазного восстановления различных железосодержащих материалов.
В 1987 г. способ жидкофазного восстановления запатентован в 13 краях мира.
В обстановках экономического краха в России МИСиС начал коммерциализацию процесса под названием "Ромелт" путем продажи лицензий фирмам Японии, США, Индии.

В итоге длительной продувки воздухом из кусков руды получались почти без примесей кусочки настоящего железа, которые сваривались между собой кузнечным способом в зону, которые далее использовались для производства необходимых человеку изделий.
Это технически чистое железо держало весьма немного углерода и немного примесей ( настоящий древесный уголек и хорошая руда ), поэтому оно хорошо ковалось и сваривалось и практически не корродировало.
Процесс выступал при относительно низкой температуре ( до 1100…1350 o С ), металл не плавился, т. е. восстановление металла выступало в решительной фазе.
В итоге получалось ковкое ( рев ) железо.
Просуществовал этот способ до XIV века, а в несколько усовершенствованном облике до начала XX века, но был помалу вытеснен кричным переделом.

Как собирают блоки моделей, окрашивают, формуют, заливают металлом, выбивают форму, зачистка отливок и поставка заказчику
Lost_Foam2

Ввиду относительно низкого защитного и возбуждающего действия пламени раскисление металла в сварочной ванне при сварке сталей достигается введением в нее марганца, кремния и других раскислителей через присадочную проволоку.
Их влияние организовано на образовании жидкотекучих шлаков, способствующих самофлюсованию сварочной ванны.
Появляющиеся на поверхности сварочной ванны шлаки защищают расплавленный металл от кислорода, водорода и азота, газовой среды пламени и подсасываемого воздуха.
Присутствующий в пламени водород может растворяться в растопленном металле сварочной ванны.
При кристаллизации металла часть не успевшего выделиться водорода может образовать поры.
, который нельзя отменить в расплавленный металл из воздуха образует в нем нитриды.
Структурные превращения в металле шва и околошовной зоне при газовой сварке имеют таковой же нрав, как и при иных способах сварки плавлением.
Однако вследствие медленного нагрева и охлаждения металл шва имеет более крупнокристаллическую структуру с равновесными неправильной формы семенами.
В нем при сварке сталей с содержанием 0, 15 ...
0, 3 углерода при быстрейшем охлаждении может образовываться видманштеттовая структура.
Чем выше скорость охлаждения металла, тем маленький в нем семя и тем выше механические свойства металла шва.
Поэтому сварку следует производить с предельно мыслимой скоростью.

медные.JPG
медные

Минералы, содержащие титан, пребывают в природе везде.
Царственными из них являются : титаномагнетиты FeTiO 3 路nFeO 4, ильменит FeTiO 3, сфен CaTiSiO 5 и рутил TiO 2.
Несмотря на огромный распространенность титана в натуре, его до нового времени относили к уникальным элементам и он считал, лишь весьма ограниченное применение.
Однако за новое время сей элемент стал дисциплинам широких и серьезных исследований в большинстве стран мира.

При выпуске плавки из доменной печи шлак вытекает из своей летки, а металл - из своей, размещенной ниже.
Ранее шлак заливали в шлаковозы - огромные ковши на железнодорожных колесных тележках, которые доставляли незатвердевший шлак к отвалам.
Теперь же шлак обычно отводят на перерабатывающую установку, расположенную недалеко от Домны, где он охлаждается водой и при этом гранулируется, после чего используется подобно заполнителю для бетона и пр.

Дома решите комплексную экономическую задачу, зная экономические индикаторы работы доменной печи : КИПО ( коэффициент использования полезного объема печи – это отношение объема печи ( в м 3 ) к массе суточного производства чугуна ( в т ) ) и УРК ( удельный расход кокса – отношение массы кокса ( в кг или т ) к массе суточного производства чугуна ).


Справочник конструктора - Все что нужно любому конструктору! ©2008-2017