Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Плавка стали в индукционных печах





 

Плавка стали в индукционных высокочастотных печах происходит за счет образования тепла от мощных вихре­вых токов, индуктирующихся в металле.

Индукционная печь (рис. 12) состоит из огнеупорного тигля 6, охваченного индуктором в виде медного змеевика 4, внутри которого циркулирует вода для его охлаж­дения по время плавки, огнеупорного пода 5 и съемного свода 1. Набивной тигель с индуктором находятся в стальном кожухе, к передней части которого под сливным носком 3 прикреплена ось поворота 2, опирающаяся на две цапфы для поворота печи. При сливе металла печь можно наклонять с помощью электрического или гидрав­лического (на крупных печах) привода на угол до 95°. К индуктору подается ток от генератора с частотой от 500 до 2500 Гц. Мощность генераторов выбирают из расчета 1,0—0,3 кВт/кг за­гружаемого металла в печь. Емкость применяемых ста­леплавильных индукционных печей находится в пределах от 60 кг до 25 т. При плав­ке в индукционных печах вредные примеси (сера и фосфор) из металла не удаля­ются, поэтому используют шихту с минимальным их со­держанием. Обычно в печах этого типа выплавляют наи­более ценные сорта стали, идущие на изготовление от­ветственных деталей.

 

 

 
 

Рис. 12. Схема индукционной сталеплавильной печи

 

 

Рис. 13. Принципиальная схема электрошлакового процесса:

1 – расходуемый электрод; 2 – кристаллизатор; 3 – поддон; 4 – расплавленный шлак; 5 – жидкий металл; 6 – полученный слиток; 7 – трансформатор

 

Новые методы производства высококачественной стали

К новым методам производства сталиотносятся электрошлаковый переплав, плавка и разливкаметалла под вакуумом, вакуумирование стали вковше и др. Нижерассматривается один из этих методов.



 

Электрошлаковых переплав

 

Сущность метода заключается в следующем. Из ста­ли, предназначающейся для переплава, сначала изготов­ляют электроды. Затем на медный поддон установки кла­дут шайбу (затравку) из той же стали, что и электроды.

На шайбу насыпают электропроводный флюс, электроды опускают до соприкосновения с ним, потом в зазор меж­ду стенкой кристаллизатора и электродом засыпают ра­бочий флюс, состоящий из смеси Al2O3, CaO и СаF2, и подают напряжение. Вначале горит электрическая дуга, и рабочий флюс плавится, и образуется шлак с темпера­турой около 2500 °С. Затем дуга гаснет, и процесс идет за счет тепла, выделяющегося и слое расплавленного шлака, служащего сопротивлением при прохождении че­рез него электрического тока. Это выделение тепла проис­ходит по закону Джоуля – Ленца.

Благодаря этому теплу электрод расплавляется, кап­ли металла, проходя через слой жидкого шлака, очища­ются от вредных примесей (серы), неметаллических включений и газов. Из этих капель в водоохлаждаемом кри­сталлизаторе образуется высококачественный слиток (рис. 13). Интенсивный отвод тепла обеспечивает направ­ленную снизу вверх кристаллизацию металла в слитке. В полученных слитках отсутствует пористость, усадочная рыхлость, неметаллические и газовые включения, слитки однородны по строению. Содержание серы в стали после переплава уменьшается почти в два раза.

 

Разливка стали

Разливка является важной операцией, так как oт нее во многом зависит качество слитков.

Существует два основных метода разливки стали — в изложницы и непрерывное литье. Первый метод подраз­деляется на два способа — на заливку стали в изложни­цы сверху и снизу (сифонный способ). По первому способу сталь заливается из ковша в каждую из­ложницу сверху, а по второму — через центровой литник и систему литниковых каналов одновременно в несколь­ко изложниц, установленных на поддоне.

Для разливки стали в изложницы пользуются сталеразливочными стопорными ковшами.

В изложницах с верхней разливкой получают пример­но 80 % слитков, остальные - сифонным способом.

Форма изложниц применяется двух типов: с уширением кверху для разливки спокойной стали и с уширением книзу для разливки кипящей и полуспокойной сталей.

Изложницы, уширяющиеся кверху, делают с дном, а уши­ряющиеся книзу - сквозными (без дна), и при заливке их ставят на поддоны. При разливке спокойной стали сверху изложниц устанавливают прибыльные надставки, изнут­ри футерованные огнеупорной массой, что позволяет в надставке дольше сохранить жидкое состояние стали и питать слиток металлом при усадке.

Сталь, выпускаемая из печи в ковш, должна быть пе­регрета на 100 –150 °С выше температуры плавления.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.