Моделирование выплавки стали кислородно-конвекторным процессом
Требования к составу металла после продувки. Исследование процесса управления кислородно-конвекторной плавкой в целях получения из заданного количества чугуна сталь необходимого состава с применением временных интервалов и изменении температуры.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.03.2020 |
| Размер файла | 3,8 M |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru//
«УрФУ имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
Институт новых материалов и технологий
Кафедра «Металлургия железа и сплавов»
Моделирование выплавки стали кислородно-конвекторным процессом
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
по курсу «Металлургия черных металлов»
Краткая теоретическая часть
Цель кислородно-конвекторного процесса - получение жидкого металла заданного качества. При этом в качестве основных критериев качества жидкого металла выступает химический состав и температура.
Именно эти параметры металла контролируются по ходу технологического процесса. Получение заданной величины этих параметров является окончания плавки.
Требования к составу металла после продувки включают, прежде всего, ограничения по содержанию углерода и вредных примесей: фосфора и серы.
При этом стремятся, чтобы:
- концентрация углерода соответствовала нижнему пределу содержания в заданной марке стали;
- содержание фосфора и серы было ниже ограничений, накладываемых стандартами для заданной марки стали.
Современный этап развития сталеплавильного производства характеризуется повсеместным использованием внепечной обработки стали. Этот вариант технологической схемы предполагает выплавку в сталеплавильном агрегате полупродукта с менее жесткими ограничениями по химическому составу.
В частности, технологическая задача десульфурации металла до требуемого уровня переносится в агрегаты внепечной обработки: например, путем обработки металла востановительным шлаком на установке «печь - ковш».
Достаточно широко распространен вариант технологии с высокой интенсивностью ведения плавки. Высокая интенсивность подвода кислорода, в том числе на завершающих стадиях процесса, с большой вероятностью приводит к «передуву» металла по углероду с получением его содержания ниже нижнего предела.
В этом случае используется технология корректировки химического состава путем присадки углеродсодержащих материалов в ковш на этапе выпуска металла из сталеплавильного агрегата и, при необходимости, окончательная точная доводка содержания углерода до заданного на установке внепечной обработки стали: например, путем ввода в металл углеродсодержащей порошковой проволоки с помощью трайб-аппарата на агрегате «печь - ковш». С учетом вышеизложенного при использовании в технологической схеме получения стали внепечной обработки наибольшее внимание уделяют получению заданного содержания фосфора в металле, допуская снижение содержания углерода ниже нижнего предела и превышение содержания серы ограничений в заданном марочном составе стали.
Другая технологическая задача, решение которой является обязательным - это получение целевой температуры металла на выпуске. Эта температура определяется оптимальной величиной перегрева над температурой ликвидус, которая в большинстве случаев находится в пределах 100ч150 оС и определяется характером последующих технологических операций, нацеленных, прежде всего, на получение качественных стальных слитков или заготовок при максимальном выходе годного. Так как химический состав и, соответственно, температура ликвидус, а также параметры последующих технологических операций для различных марок отличаются, то различаются и интервалы целевых температур выпуска.
Основной составляющей шихты в конвертерном процессе является жидкий чугун, содержание в котором примесей намного превышает требуемые в готовой стали концентрации. Снижение содержания примесей осуществляется путем окислительного рафинирования, необходимыми условиями эффективной реализации которого являются:
- оптимальный режим подвода газообразного кислорода через водоохлаждаемую фурму в целях интенсификации шлакообразования, оптимизация соотношения относительных скоростей окисления примесей, обеспечения оптимальных гидродинамики, перемешивания и вспенивания ванны путем управления параметрами режима продувки;
- ввод шлакообразующих добавок в нужном количестве в нужное время в целях формирования шлака оптимального состава;
- использования донной продувки инертным (или условно инертным) газом в целях интенсификации перемешивания ванны для снятия диффузионных ограничений, лимитирующих скорость приближения системы к термодинамическому равновесию и реализацию в полной мере рафинирующего потенциала технологических условий, созданных в агрегате.
Цель работы - получение навыков управления кислородно-конвекторной плавкой в целях получения из заданного чугуна стали необходимого состава с соблюдением временных и температурных ограничений.
Результаты работы:
выплавка сталь кислородный
Вывод: Приобрел навык управления кислородно-конвекторной плавкой в целях получения из заданного количества чугуна сталь необходимого состава с применением временных интервалов и изменении температуры.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Управление процессом кислородно-конвертерной плавки в целях получения из данного чугуна стали необходимого состава с соблюдением временных и температурных ограничений. Упрощенный расчет шихты. Оценка количества примесей, окисляющихся по ходу процесса.
лабораторная работа [799,1 K], добавлен 06.12.2010Особенности 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 06.12.2008Состав чугуна, лома и стали. Особенности определения температуры металла в конце продувки. Методика расчета материального и теплового балансов плавки. Понятие и сущность основности конечного шлака в зависимости от показателей дефосфорации и десульфурации.
курсовая работа [260,3 K], добавлен 27.02.2010Основные задачи, решаемые при производстве стали, перспективы развития кислородно-конвертерного производства. Максимально возможный расход металлического лома и уточнение количества шлака. Расчет потерь и выхода жидкого металла, материальный баланс.
курсовая работа [93,2 K], добавлен 25.03.2009Обоснование строительства кислородно-конвертерного цеха ОАО "ММК". Производственная структура отделения ковшевой обработки стали. Конструкция агрегата "печь-ковш" и установки циркуляционного вакуумирования стали. Автоматизация производственных процессов.
дипломная работа [788,6 K], добавлен 22.11.2010Кислородно-конвертерное производство, основные грузопотоки цеха. Определение числа совков для лома, скраповозов. Непрерывная разливка стали. Расчёт числа миксеров. Выбор оборудования сталеразливочного пролёта. Определение количества стрипперных кранов.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 23.07.2013Анализ 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 31.05.2010Способы передела чугуна в сталь. Производство стали в конвертерах на кислородном дутье. Кислородно-конвертерный процесс. Примерный расчет кислородного конвертора. Определение основных размеров конвертера. Увеличение производительности конвертеров.
курсовая работа [44,3 K], добавлен 12.11.2008Особенности, назначение и классификация бизнес-плана. Оценка рынка сбыта, маркетинговая и производственная стратегия. Составление финансового плана. Снижение себестоимости стали с помощью внедрения вращающейся печи в кислородно-конвертерное производство.
курсовая работа [804,6 K], добавлен 02.08.2015Характеристика разливки чугуна и стали. Выбор емкости (садки) конвертера и определение их количества. Необходимое оборудование и характеристики цеха: миксерного отделения, шихтового двора. Планировка и определение основных размеров главного здания цеха.
курсовая работа [84,3 K], добавлен 25.03.2009Расчёт технологии выплавки стали ёмкостью 80 тонн, химический состав металла по периодам плавки. Соотношения в составе шихты: лома и чугуна, газообразного кислорода и твердого окислителя, в виде железной руды. Количество и состав шлака, расход извести.
курсовая работа [222,0 K], добавлен 08.06.2016Краткая характеристика сырьевой базы Западносибирского металлургического комбината. Коксохимическое и агломерационное производство. Исследование особенностей технологии производства стали в конвертерах с пониженным расходом чугуна. Безопасность проекта.
дипломная работа [3,9 M], добавлен 15.10.2013Определение среднего состава металлошихты и количества примесей, окисляющихся по ходу продувки, расхода извести, содержания окислов железа в шлаке, количества и состава шлака в конце продувки. Расчет теплового баланса. Вычисление расхода ферросплавов.
курсовая работа [111,4 K], добавлен 19.11.2022Ознакомление с историей поиска путей усовершенствования переработки высокофосфористых чугунов. Рассмотрение конструкции конвертера донного дутья. Изучение особенностей процесса выплавки стали с донным дутьем. Определение скорости растворения извести.
контрольная работа [164,1 K], добавлен 17.10.2015Конструкция сталеразливочных ковшей. Характеристика устройства для регулирования расхода металла и установок для продувки стали инертным газом. Вакуумирование металла в выносных вакуумных камерах. Продувка жидкого металла порошкообразными материалами.
реферат [987,2 K], добавлен 05.02.2016Особенности обработки на штамповочных молотах, его конструктивная схема. Производство стали в кислородных конверторах. Устройство и принцип работы конвертора. Исходные материалы и виды выплавляемых сталей. Характеристика кислородно-конвертерного процесса.
контрольная работа [931,1 K], добавлен 01.04.2013Электрические печи, применяемые для выплавки стали, их строение и принцип действия. Понятие дислокаций в кристаллических веществах, оценка влияния их количества на механические свойства металлов, способы увеличения. Азотирование стали, преимущества.
контрольная работа [26,8 K], добавлен 06.09.2014Категория осевой заготовки и традиционно используемые марки стали. Конструкции прокатных станов применяемых для производства осевой заготовки, способ выплавки и розливки. Технологический процесс получения стали, внепечной продувки инертным газом.
курсовая работа [959,0 K], добавлен 15.05.2015Общая 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 16.03.2014Механические свойства легированной конструкционной стали 35ХМЛ. Подбор шихты и определение среднего состава стали для расчета содержания основных компонентов. Описание технологии выплавки стали в кислой и основной электродуговых печах с окислением.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.11.2013
