Изготовление стали

  • 04 февр. 2013 г.
  • 2295 Слова
«ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ»









СОДЕРЖАНИЕ

Введение
1 Классификация стали
2 Сталеплавильные шлаки
3 Неметаллические включения в стали
4 Раскисление и легирование стали
4.1 Раскисление стали
4.2 Легирование стали
5 Шихтовые материалы сталеплавильного производства
6 Конвертерное производство стали
6.1 Конвертерные процессы с донным воздушным дутьем
6.1.1 Плавка вбессемеровском конвертере
6.1.2 Плавка в томасовском конвертере
6.2 Кислородно-конвертерные процессы
7 Мартеновское производство стали
7.1 Разновидности мартеновского процесса
7.1.1 Основной мартеновский процесс
7.1.2 Кислый мартеновский процесс
8 Выплавка стали в электрических печах
8.1 Электрический режим
8.2 Выплавка стали в основных дуговых электропечах
8.3 Выплавка стали в кислых дуговых электропечах
8.4Выплавка стали в индукционных печах
Заключение
Список использованных источников и литературы

ВВЕДЕНИЕ

Сталь – это сплав железа с углеродом и другими химическими элементами. В этом сплаве железо является основой (растворителем), а другие элементы – примесями, растворенными в железе. Примеси могут оказывать на свойства стали как положительное, так и отрицательное влияние, поэтому их делят наполезные и вредные. Полезные примеси в основном влияют на свойства кристаллов (зерен), а вредные примеси ухудшают межкристаллические (межзеренные) связи. В сталях большинства марок главной полезной примесью является углерод. Такие стали называют углеродистыми. Содержание углерода в углеродистых сталях чаще всего составляет 0,05 – 0,50 %, но может достигать ≥ 1 % (теоретически до 2,14 %). Вуглеродистых сталях в качестве полезной примеси также могут содержаться марганец (0,3 – 0,6 %) и кремний (0,15 – 0,3 %). Содержание вредных примесей, которыми обычно являются сера, фосфор, кислород и азот, ограничивают сотыми и тысячными долями процента.
Металлургия стали как производство возникла примерно 3,5 тыс. лет назад в районе Суэцкого залива (Сирия, Египет). Путь развития черной металлургии можноразделить на несколько этапов.
По применяемому основному сырью или технологической схеме сталеплавильное производство имеет два основных этапа развития: 1) прямое получение стали из железных руд так называемым сыродутным процессом, т.е. одноступенчатое производство по схеме железная руда – сталь; 2) получение стали путем рафинирования чугуна, т.е. двухступенчатое производство по схеме железнаяруда – чугун – сталь.
Развитие производства стали путем рафинирования чугуна, обеспечивающее наибольший технический прогресс, в свою очередь имеет три важных этапа развития, на каждом из которых, как правило, использовалось несколько способов получения стали.
Первый этап – передел чугуна в сталь, получаемую в тестообразном состоянии в виде крицы (сварочного железа). Он начался с применениемкричного процесса, на смену которому пришел пудлинговый процесс (1784 г., Англия).
Второй этап – передел чугуна в жидкую сталь без добавки или с добавкой лома (скрапа) в агрегатах периодического действия без применения кислородного дутья. Начало этого этапа связано с созданием бессемеровского процесса (1855 – 1860 гг., Англия). Дальнейшее его развитие привело к разработке мартеновского (1864 – 1865гг., Франция), томасовского (1877 – 1879 гг., Англия) и электродугового (1900 г., Франция) процессов. Переход к получению стали в жидком состоянии позволил совершить скачок в интенсификации производства – в повышении производительности агрегатов и улучшении качества стали.
Третий этап – передел чугуна в жидкую сталь в агрегатах периодического действия с применением кислородного дутья. Это современныйэтап развития сталеплавильного производства, имеющий следующие особенности: внедрение в широкое использование кислородно-конвертерного процесса (1952 1953 гг., Австрия); применение кислорода для интенсификации мартеновского и электродугового процессов; широкое использование в целях повышения качества стали способов внеагрегатной (ковшовой) обработки жидкой стали –...