Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 189
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова»
(ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова»)
Кафедра металлургии и химических технологий
Отчет по производственной - преддипломной практике
Исполнитель: Киселёва А.В.. студент ___4___ курса, группы ММб-19-1
(Ф.И.О.)
Руководитель практики: доц., к.т.н., Макарова Ирина Владимировна
(Ф.И.О. должность, уч. степень, уч. звание)
Руководитель практики
от предприятия: _______________________________________________________
(подпись, Ф.И.О., должность)
Работа защищена «_____» _________ 2023г. с оценкой _____________ _______________
(оценка) (подпись)
Магнитогорск, 2023
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет
им. Г.И. Носова»
(ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова»)
Кафедра металлургии и химических технологий
ЗАДАНИЕ НА ПРОИЗВОДСТВЕННУЮ-ПРЕДДИПЛОМНУЮ ПРАКТИКУ
Обучающемуся _Киселёвой Альбине Владимировне__ группы ММб-19-1
Ф.И.О. наименование группы
1. Период практики с по г.
2. Место прохождения практики
ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова»
3адание на практику
-
Цель прохождения производственной-преддипломной практики. -
Актуальность темы выпускной квалификационной работы -
Теоретические выкладки, необходимые для раскрытия темы ВКР -
Практические данные, необходимые для выполнения ВКР
Руководитель практики от ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова» ____________ /Харченко А.С./
Дата выдачи _________
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ……………………………………………………………….…….5
1 Традиционная загрузка металлизированного сырья и виды шихтовых материалов, используемых в дуговых сталеплавильных печах………6
2 Получение металлизированного сырья…………………………………12
2.1 Способы получения металлизированного сырья и виды продукции 14
2.2 Перспективы развития бездоменной металлургии…………………..17
3 Металлизированные железорудные окатыши и повышение эффективности их применения при электроплавке стали в дуговой печи………………………………………………………………………...25
Заключение …………………………………………………………………27
Список использованных источников……………………………………...28
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы расширяется использование при выплавке стали в электропечах металлизованных окатышей, т.е. неполностью восстановленных железорудных окатышей, получаемых методами прямого восстановления.
Отличительная особенность этого сырья — малое содержание серы, фосфора, меди, никеля, хрома и других примесей, обычно содержащихся в стальном ломе (Pb, Sn, Bi, Zn, As, Sb). Это упрощает процесс выплавки и обеспечивает получение стали высокой степени чистоты (суммарное содержание примесей в стали получается в 3—10 раз меньше, чем при выплавке из стального лома).
В современных условиях непрерывный рост доли выплавляемой электростали, сопровождающийся изменением конструкций печей, состава применяемых шихтовых материалов (металлизированных окатышей и брикетов, жидкого чугуна), увеличением доли альтернативных источников тепла, в первую очередь за счет применения топливо-кислородных горелок, вызывает необходимость продолжить исследование влияния различных параметров на выплавку стали в дуговой сталеплавильной печи.
Металлизированное сырье является очень чистым, высококачественным материалом.
Использование металлизированного сырья в электроплавке стали имеет следующие достоинства: химический состав металлизированного сырья точно известен, однороден, отсутствуют нежелательные примеси.
Постепенно растет производство электростали на таком сырье, которое на практике показывает высокую эффективность использования окатышей.
1 Традиционная загрузка металлизированного сырья и виды шихтовых материалов, используемых в дуговых сталеплавильных печах
Для получения стали в электропечах необходимы следующие шихтовые материалы: металлическая часть, шлакообразующие, окислители, добавочные материалы (раскислители и легирующие) и науглероживатели.
Металлическая часть
Основу шихты для электропечей составляет металлический лом: на одну тонну выплавляемой в электропечах стали в среднем расходуется около 950 кг лома. Примерно треть этого количества составляют брак, литейные отходы, обрезь слитков, отходы при прокатке и ковке, а также стружка от обдирки слитков, т. е. собственные отходы металлургических заводов.
Остальная часть складывается из отходов, возвращаемых заводами-потребителями, направляемого в переплав изношенного и устаревшего оборудования и инструмента и лома, собранного отделениями Вторчермета.
Кроме того, в ограниченных количествах используется специально выплавляемая шихтовая заготовка — мягкое железо, а также передельный чугун и металлизованные окатыши.
Металлический лом делится на две категории: группа нелегированных (А) и легированных (Б) отходов.
Металлический лом должен иметь определенные габариты. Мелкий лом, как правило, более окислен, замусорен и загрязнен маслом.
Значительная окисленность лома не позволяет точно оценить долю угара металла, что чревато непопаданием в заданный химический состав готовой плавки.
Особые заботы доставляет переплав стружки. Длинная витая стружка затрудняет загрузку; как правило, сильно загрязнена маслом и уже на месте получения смешивается с отходами стали других марок, а часто и со стружкой цветных металлов.
Стружка, поставляемая непосредственно в электросталеплавильные цеха, должна быть спрессована и обожжена. Дополнительные затраты на подготовку стружки вполне окупаются экономией, получаемой при использовании доброкачественной шихты.
Нежелательно, чтобы в шихте были чрезмерно крупные куски — бракованные слитки, недоливки и т. п. Можно расплавлять крупногабаритный лом, но продолжительность плавления при этом увеличивается, длительное время приходится работать на высокой мощности, что отрицательно сказывается на стойкости футеровки.
Для производства стали некоторых марок в состав шихты вводят специально выплавленную предварительно заготовку. Чаще всего она по своему составу представляет собой низкоуглеродистую сталь с ограниченным содержанием углерода, фосфора и серы, т. е. мягкое железо, полученное методом плавки на свежей шихте.
Мягкое железо должно быть в менее крупных кусках, чем легированные отходы, так как в связи с низким содержанием углерода оно плавится при более высокой температуре.
Мягкое железо намного дороже углеродистого лома и его использование отрицательно сказывается на себестоимости стали, может быть оправдано только серьезными технологическими затруднениями выплавки стали нужной марки.
Следует отметить, что для электропечной плавки характерен постоянно наблюдаемый недостаток качественного лома.
В последние годы проводятся интенсивные всесторонние исследования плавки стали в электропечах с использованием высокометаллизированных окатышей (90—95% Fеобщ, 85—90% Fемет).
Построены промышленные комплексы для работы с непрерывной загрузкой окатышей в дуговую печь и с непрерывной разливкой металла. Использование чистых по сере, фосфору и сопутствующим примесям металлизованных окатышей позволяет при обычном качестве шихты выплавлять, применяя этот процесс, качественные стали.
Шлакообразующие
При выплавке стали в основных дуговых печах для образования основного шлака используют известь, известняк, плавиковый шпат, шамотный бой и песок. В кислых печах шлак наводят из песка, шамотного боя и извести.
Наиболее важной составляющей шлаковых смесей является известь, которую получают обжигом известняка в шахтных печах при температуре 1100— 1300°С. При обжиге углекислый кальций известняка разлагается на окись кальция и углекислый газ СаС03 → CaO + СО2.
Содержание серы в известняке в большинстве случаев низкое, однако оно возрастает после обжига за счет серы топлива. Повышенное содержание серы в шлаке затрудняет процесс десульфурации металла.
Содержание других окислов в извести ограничивают по следующим соображениям: кремнезема, чтобы при заданной основности шлака количество его было меньше; окиси магния, чтобы шлак был более жидкотекучим и активным; окислов железа, чтобы не затруднять процесс десульфурации.
Вместо извести в окислительный период можно пользоваться не обожженным известняком, содержащий не менее 97% СаСО3 (не менее 54% СаО).
Известняк не гигроскопичен, его можно длительное время хранить. Разложение углекислого кальция в электропечи вызывает выделение пузырьков СО2, которые обеспечивают перемешивание металла и шлака и способствуют дегазации металла. Окислительный углекислый газ окисляет примеси в металле, в частности углерод.
Отрицательной стороной применения известняка вместо извести является дополнительная затрата электроэнергии на разложение карбоната кальция.
Широкое применение для наводки шлака получил плавиковый шпат, который в случае его использования при электроплавке должен содержать 90—95% CaF2, не более 3,0% SiO2 и не более 0,2 % S.
Песок также понижает температуру плавления основных шлаков, но при этом понижается и основность шлака, в основных печах песок находит ограниченное применение, в то время как в кислых печах - главный шлакообразующим материалом.
Основное требование, предъявляемое к песку — высокое (минимум 95%) содержание SiO2.
При выплавке нержавеющих сталей и для разжижения густых магнезиальных шлаков иногда используют бой шамотных огнеупоров, содержащих примерно 60% SiO2 и 35% Аl2O3.
Окислители
Для интенсификации окислительных процессов в металл необходимо вводить кислород. Источниками кислорода служат железная руда, окалина и агломерат. Широкое распространение получила продувка металла газообразным кислородом.
Руду используют в завалку и в окислительный период.
Наиболее богатой является криворожская руда, но в ней содержится довольно много фосфора и серы. Чистая по сере и фосфору бакальская руда характеризуется повышенным содержанием пустой породы, что вызывает понижение основности шлака, увеличение его количества и требует дополнительных затрат электроэнергии.
Иногда вместо руды используют заменители — агломерат и окалину от проката. Окалина от проката углеродистых сталей является наиболее чистым окислителем, но вследствие малого удельного веса она задерживается в шлаке.
Для интенсификации окисления углерода во время окислительного периода плавки на свежей шихте, а также для быстрого повышения температуры металла, окисления избыточного углерода и сопутствующих примесей при переплаве легированных отходов широко применяют продувку металла кислородом. Газообразный кислород чистотой около 99,5% подают в ванну под давлением 1—2 МПа (10— 12 ат).
Раскислители и легирующие
Для раскисления стали и ее легирования раскислители и легирующие элементы применяют в чистом виде или в виде сплавов с железом или друг с другом.
Наибольшее распространение для раскисления и легирования стали получили металлические алюминий, никель, хром, марганец, молибден, кобальт и титан, ферросплавы — ферросилиций, ферромарганец, феррохром, ферровольфрам, феррованадий, ферромолибден, ферротитан, феррониобий, ферробор и другие, а также комплексные сплавы— силикомарганец, силикокальций, силикоцирконий, силикоалюминий, сплавы алюминия, марганца и кремния, кремния, кальция и алюминия и другие.