Тема: «Расчет среднего состава металлошихты»

Цель работы

1. Дать характеристику чугунам, применяемым при производстве стали в ККЦ.

2. Дать характеристику металлическому лому, применяемому при производстве стали в ККЦ.

3. Изучить паспорт плавки с производства.

4. Произвести расчет среднего состава металлошихты ККП.

Ход работы:

1. Характеристика чугунов, применяемых при производстве стали в ККЦ.

Состав чугунов, перерабатываемых на разных заводах, изме­няется в широких пределах: 4,0-4,8% C; 0,1-2,6%  Mn; 0,3-2,0 %  Si; 0,02-0,07% S; < 0,3% Р. Однако опыт пока­зал, что для обеспечения высоких технико-экономических показателей процесса содержание составляющих чугуна целе­сообразно ограничивать в определенных узких пределах.

При излишне высоком содержании кремния возрастает рас­ход извести для ошлакования образующейся  и увеличи­вается количество шлака в конвертере, что ведет к росту потерь железа и теплопотерь со сливаемым шлаком; понижа­ется также стойкость футеровки конвертера. Вместе с тем при очень низком (<0,3%) содержании кремния замедляется шлакообразование в связи с медленным растворением извести из-за слишком низкого содержания  в первичных шлаках. Положительной стороной повышенного содержания кремния яв­ляется то, что возрастает количество тепла от его окисле­ния; это позволяет увеличить расход лома.

Оптимальной величиной содержания марганца в чугуне в течение многих лет считали 0,7-1,1%. Стремление конвертерщиков применять чугуны со столь высоким содержанием марганца, вызвано тем, что при более низком его содержании существенно замедляется шлакообразование, поскольку в первичных шлаках будет содержаться мало оксида , уско­ряющего растворение извести. Однако большая часть марган­ца при конвертерной плавке окисляется и безвозвратно те­ряется со шлаком в виде . С учетом этого, а также того, что выплавка чугуна с повышенным (0,5-0,7 % и более) содержанием марганца требует добавки в шихту доменных печей дефицитной марганцевой руды, в последние го­ды выплавляют маломарганцовистые чугуны (0,5—0,1% Mn). При их переработке в кислородных конвертерах применяют ряд мер по ускорению шлакообразования.

Содержание фосфора в чугуне не должно превышать 0,2— 0,3%, поскольку при большем его содержании необходим промежуточный слив шлака во время продувки и наведение нового, что снижает производительность конвертера.

Содержание серы в чугунах, предназначенных для выплав­ки качественных сталей, не должно превышать 0,035%, а ря­довых сталей - 0,05%. Такое ограничение объясняется тем, что из-за высокого содержания оксидов железа в конвертер­ных шлаках удаление в них серы при плавке происходит сла­бо; степень десульфурации не превышает 30%. На многих за­водах организована внедоменная десульфурация чугуна.

Температура жидкого чугуна обычно составляет 1300— 1450 °С. Применять чугун с более низкой температурой не­желательно, так как это ведет к холодному началу продувки и замедлению шлакообразования.

 

 

2. Характеристика металлического лома, применяемого при производстве стали в ККЦ.

Стальной лом является охладителем конвертерной плавки, увеличение его расхода экономит чугун, снижая себестои­мость стали. К лому, как и при прочих сталеплавильных процессах, предъявляется требование о недопустимости вы­сокого содержания фосфора, серы, примесей цветных метал­лов и ржавчины. Количество меди и никеля, которые не окисляются в условиях конвертерной плавки, не должно пре­вышать их допустимого содержания в выплавляемой стали (обычно <0,2%). Ограничивают максимальный размер кусков лома, поскольку слишком большие куски могут не успевать раствориться в металле за время продувки, а во время за­грузки могут повредить футеровку конвертера. Толщина кус­ков лома не должна превышать 0,25—0,35 м, длина — 0,8 м; размер пакетов не должен быть более 0,7x1x2 м. Лучшим ломом считаются отходы прокатных цехов.

3. Изучаем паспорт плавки с производства.

4. Производим расчет среднего состава металлошихты ККП.

Химический состав полупродукта берем из паспорта плавки, сталь до раскисления берем из справочника, все заносим в таблицу №1.

Расчет ведем на 100 кг шихты.

Таблица №1 – Химический состав стали до раскисления, полупродукта.

Материал	С	Mn	Si	S	P	Расход
Полупродукт	3,47	0,039	0,028	0,036	0,063	100%
Сталь до раскисления	0,97	0,043	0,005	0,027	0,013	-

 

В таблицу №2 заполняем состав готовой стали по марочнику стали, марку стали берем из паспорта стали.

 

Таблица №2 – Химический состав готовой стали, сталь 2-У.

C	Mn	Si	P	S	Cr	Ni	Cu	Ti	Al	V
0.57-0.62	0.65-0.90	0.30-0.42	0.030	0.020	-	-	-	-	-	0.01-0.05

 

В таблице №3 заполняем средний состав металлошихты на плавку.

Таблица №3 – Средний состав металлошихты.

Материал	C	Mn	Si	S	P
Полупродукт	3.47	0.039	0.028	0.036	0.063
Средний состав шихты	3.47	0.039	0.028	0.036	0.063

 

Так как, в паспорте плавки не применялся лом, расход полупродукта составляет 100%.

Вывод: Дали характеристики чугуна и металлического лома, применяемых при производстве стали в ККЦ. Изучили паспорт плавки с производства. Произвели расчет среднего состава металлошихты ККП по паспорту плавки с производства.

 

Список использованной литературы:

1.  Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. в76 Общая металлургия [Текст]: учебник для вузов / Воскобой­ников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. - 6-изд., перераб. и доп. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2005 - 768 с: 253 ил. ISBN 5-94628-062-7

2. Металлургия черных металлов. Линчевский Б.В., Соболевский А.Л., Кальменев А.А.: Учебник для техникумов – 2-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986, 360 с.

Лабораторная работа №2