Технология основной плавки

Существуют следующие периоды плавки: заправка, завалка, плавление, окислительный период, восстановительный период, выпуск.

1 – заправка – исправление изношенных участков пода.

2 – завалка – завалка шихты

3 – Плавление. После окончания завалки электроды опускают и включают ток. Под действием высоких Т шихта под электродами плавится, жидкий Ме стекает вниз, накапливаясь в центре подины. Электроды постепенно опускаются, проплавляя колодцы 1,3-1,4 диаметра электрода, пока не достигнут нижнего крайнего положения. В дальнейшем по мере увеличения ко-ва жидкого Ме они поднимаются, т.к. автоматические регуляторы поддерживают длину дуги постоянной. Для ускорения плавления большие печи вращают. В период плавления необходимо обеспечить раннее образование шлака защищающего Ме от насыщения газами и науглероживания электродами. С этой целью в колодцы присаживается известь. Во время плавления происходит окисление составляющих шихты, формируется шлак и в него удаляется Р. Окисление происходит за счет кислорода воздуха, окалины и ржавчины шихты. Полностью окисляется кремний, на 50-60% марганец, частично железо и углерод.

Для ускорения плавления иногда обогревают газокислородными горелками, иногжа применяют продувку кислородом через фурмы.

Длительность периода плавления 1,1-3 часа.

4 – Окислительный период. Задачи:

- уменьшить сод. Р до 0,01-0,015%,

- уменьшить сод водорода и азота

- нагреть Ме до Т близкой к Т выпуска, на 120-130 С выше Т ликвидус

Окисление примесей ведут с использование либо ж. руды (окалина, агломерат), либо газообразный кислород. Присадка руды вызывает интенсивное окисление С и кипение ванны. Под действием газов шлак вспенивается и стекает. Новую порцию руды дают когда интенсивность кипения уменьшается. Все это, благоприятно сказывается на удалении Р. Период заканчивается тогда, когда С окислен, до нижнего предела, его в стали, выплавляемой марки. Период заканчивается сливом окислительного шлака. Это необходимо для того, чтобы Р не перешел в Ме при восстановительном периоде.

Длительность периода 30-90мин.

5 – Восстановительный период. Задачи:

- раскисление Ме

- удаление серы

- доведение химсостава до заданного и корректировка Т

Все эти задачи решаются параллельно в течении всего периода. Раскисляют Ме применяя одновременно осаждающий и диффузионный методы. Для осаждающего дают ферросилиций, алюминий, ферромарганец. Для диффузионного – молотый кокс, молотый ферросилиций. Поскольку раскислители вводят в виде порошков, плотность их невелика и они очень медленно опускаются проходя через слой шлака

FeO + C = Fe + CO

2FeO + Si = 2Fe + SiO₂

В результате сод. FeO в шлаке уменьшается и в соответствии с законом распределения кислород начинает переходит из Ме в шлак. Постепенно по мере раскисления, пробы застывшего шлака светлеют, а затем становятся почти белыми(это говорит о низком сод. FeO). При охлаждени такой шлак превращается в порошок.

Высокие Т, низкое сод. FeO в шлаке способствуют удалению серы.

Для конечного раскисления за 2-3мин до выпуска в Ме присаживаю 0,4 кг алюминия на 1 т стали.

Длительность периода 40-120 мин.

6 – Сталь целесообразно выпускать в ковш вместе со шлаком. При этом в результате премешивания Ме с белым шлаком происходит дополнительный переход в шлак серы и немет. вкл.