ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.07.2020

Просмотров: 589

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Технологічне рішення

1. Вибираємо для охолодження плавки прокатну обрізь.

2. Виконуємо розрахунок кількості прокатної обрізі на садку конвертора.

3. Приймаємо заходи з охорони праці при виконанні операцій по виправленню

плавки.

4. Погоджуємо з начальником зміни заходи, що нами передбачені

5. Завантажуємо прокатну обрізь у конвертер на повальці згідно розрахунку

6. Доповідаємо і пояснюємо причини виникнення ситуації при обговоренні у керівництва цеху


Розрахунок

Рахуємо, на скільки нагріється метал при окисленні надлишку вуглецю.

Надлишок вуглецю становить:

0,90 - 0,62 = 0,28 %, вагою 0,28 * 300000 : 100 = 840 кг,

що дасть тепла згідно тепловому ефекту окислення вуглецю до СО

10470 * 840 = 8794800 кДж,

Визначимо підвищення температури металу на садку конвертора згідно цьому тепловому ефекту і теплоємності рідкого чавуну 0,84 кДж/кг*оС;

8794800 : (300000 * 0,84) = 34,9оС

Потрібно охолодити метал тільки на 10оС з підігріванням металу на 12,4 оС,

Тоді метал на випуску плавки буде мати температуру

1600 + (34,9 - 10) = 1624,9 оС,

що задовольняє вимоги технологічної інструкції з виплавки сталі.

Рахуємо масу охолоджувача:

де: m – маса прокатної обрізі, к,

Mсk – садка конвертера, кг,

Ср – теплоємкість рідкого металу, кДж/ кг*оС,

t – температура, Со,

g – охолоджуюча здатність матеріалу, кДж/ кг.

тони, що біля 5% від садки.

З розрахунку видно, що у метал з металевої обрізі перейде біля двох тон додаткового металу.

Внаслідок виконання цих операцій випуск плавки затримується на 5-6 хвилин.

Таким чином, за цих обставин одержуємо додатковий метал, але дещо затримуємо випуск плавки.

Висновки: ситуація виникла внаслідок помилок при шихтовці плавки на цю марку сталі.

Небезпечні і шкідливі фактори при виправленні плавки (вкажіть)

1.

2.

3.

Заходи з охорони праці при виправленні плавки (розробіть).

1.

2.

3.

4.

Додаток до розрахунку практичної роботи № 4 «Надлишок вуглецю у металі в конверторної плавки»

Варіант

Місткість конвертора, т.

Марка

Сталі

Вміст вуглецю, %

Температура металу, 0С

Повинен бути в готовій сталі

В пробі на повальці

Повинна бути на випуску

На повальці

Конвертора

1

250

25сп

0,22-0,30

0,40

1610-1630

1600

2

130

16ГС

0,12-0,18

0,30

1610-1630

1610

3

300

09Г2

н.б.0,12

0,20

1620-1640

1640

4

200

14Г2

0,12-0,18

0,40

1620-1640

1610

5

250

12ГС

0,09-0,15

0,20

1620-1640

1640

6

300

65Г

0,62-0,70

0,90

1610-1630

1600

7

250

55сп

0,52-0,60

0,70

1600-1620

1600

8

130

30

0,27-0,35

0,45

1600-1620

1600

9

300

45

0,42-0,50

0,60

1600-1620

1620

10

350

14Г2

0,12-0,18

0,25

1620-1640

1635

11

250

10сп

0,07-0,14

0,20

1610-1630

1630

12

400

20сп

0,17-0,24

0,55

1610-1630

1605

13

130

3сп

0,14 – 0,22

0,33

1610 – 1630

1590

14

300

10сп

0,07 – 0,14

0,36

1610 – 1630

1600

15

250

20сп

0,17 – 0,24

0,30

1610 – 1630

1630

16

350

45сп

0,42 – 0,50

0,69

1600 – 1620

1600

17

250

40сп

0,37 – 0,45

0,55

1600 – 1620

1620

18

300

55сп

0,52 – 0,60

0,90

1600 – 1620

1595

19

250

45сп

0,42-0,50

0,70

1600-1620

1590

20

350

4сп

0,18-0,27

0,50

1620-1640

1640

21

180

55сп

0,52-0,60

0,90

1620-1640

1610

22

250

25сп

0,22-0,30

0,80

1610-1630

1600

23

130

16ГС

0,12-0,18

0,40

1610-1630

1610

24

300

09Г2

н.б.0,12

0,30

1620-1640

1640

25

200

14Г2

0,12-0,18

0,10

1620-1640

1610

26

250

12ГС

0,09-0,15

0,20

1620-1640

1640

27

300

65Г

0,62-0,70

0,60

1610-1630

1600



Практична робота №5


Тема: Розкислення спокійної сталі на устрою ківш-піч.

Мета: Набуття навиків розрахунку розкислення сталі в ковші-печі.

Теоретична частина

На випуску плавки з конвертера повинен повністю відсікатись окислений брудний шлак.

Потрібно також на поверхню металу навести новий шлак для укриття металу від проникнення шкідливих газів з повітря, втрати температури випроміненням, захисту футерівки сталь-ковша від агресивної дії кремнезему при окисленні кремнію, сприй-няття неметалевих включень з металу при його продувці аргоном знизу.

Покривний шлак повинен бути високоосновний, що важливо для збереження основної футерівки ковша-печі.

Для покривного шлаку використовується суміш вапна з плавиковим шпатом у співвідношенні 5 : 1 у загальній кількості 3,0т/ківш, або

1,200 кг/100кг металу згідно розрахунку.

Такий шлак при продувці аргоном дозволяє вилучити 15% сірки з металу без використання заходів з десульфурації, сприймає у себе шлакові частини з металу.

При розрахунку потрібно прорахувати втрати металу з новим шлаком 0,5% від маси шлаку з врахуванням повної ваги

1,200 + сума оксидів з розкислювачів і легуючих.

Практична частина

Приклад розрахунку:

умови: сталь марки А36.

сталь - ківш 300т.

Хімічний склад марки стали А36 (ГОСТ 1050-88) %:

С = 0,15-0,20

Mn = 0,85-1,15

Si = 0,17-0,37

S = н.б. 0,040

Р = н.б.0,040

Температура випуску плавки 1610оС

На випуску з печі сталь 15сп має такий хімічний склад, %:

C = 0,15 (по нижній межі)

Mn = 0,174 (згідно логарифму при температурі 1615оС, (див. табл. ТІ ).

Si = 0,00 (сліди)

S = 0,020 (половина від вмісту у металошихті)

Р = 0,020 (відповідно коефіцієнту розподілу 2 : 125)

Розрахунок розкислення виконує плавильний майстер, керуючись Технологічною інструкцією з виплавки сталі.

Спокійна сталь розкислюється феромарганцем, феросиліцієм і алюмінієм.

Розрахунок розкислення

Розрахункова формула:

Мр = а : (в * с),

де: Мр - маса розкислювача, кг,

а - скільки потрібно внести хімічного елемента у метал, %,

в - % вмісту цього елемента у розкислювачі,

с - засвоєння цього елементу металом (1 - % угару),


Розрахуємо кількість феромарганцю:

У сталі повинно бути марганцю по середньому вмісту, %:

(0,85 + 1,175) : 2 = 1

Тоді бракує марганцю (на 100 кг металу), кг:

1 – 0,174 = 0,826

Визначаємо, що при розкисленні цієї марки сталі марганець окислюється на 10 %,кремній на 22 % (див. табл. угару ТІ )

Тоді засвоєння металом марганцю складе:
с = 1 – 0,10 = 0,90

Витрати феромарганцю складуть, кг:

МF еMn = 0,826 : (0,78 * 0,90) = 1,17

У перерахуванні на вихід сталі треба знизити витрати на 8 – 10 %, приймемо 10 %:

МF еMn = 1,17 * 0,90 = 1,053

Приймемо, що кремній з феромарганцю окислиться на 22 %, і у метал перейде 78 %


Переходить у метал кремнію з феромарганцю, кг:

1,053 * 0,010 * 0,78 = 0,0082

Утвориться шлаку від окислення елементів з феромарганцю, кг:

SіО2 1,17 * 0,010 * 0,22 * 60 : 28 = 0,005

MnО 1,17 * 0,780 * 0,10 * 71 : 55 = 0,11

Всього: = 0,115

У сталі повинно бути кремнію по середньому вмісту, %:

(0,17 + 0,37) : 2 = 0,270

Тепер недостатньо кремнію, кг:

0,270 - 0,0082 = 0,2618

Розрахуємо кількість феросиліцію з угаром кремнію 22 %, кг:

МFеSі = 0,2618 : (0,45 * 0,78) = 0,7458

У перерахуванні на вихід сталі треба знизити витрати феросиліцію на 10 %:

МF еSі = 0,7458 * 0,90 = 0,671

Утвориться шлаку від окислення елементів з феросиліцію, кг:

SіО2 0,671 * 0,450 * 0,22 *60 : 28 = 0,142

MnО 0,671* 0,006 * 0,10 * 71 : 55 = 0,0004

Всього: = 0,1424

Алюміній АВ 87 вводимо згідно нормам ТІ : 1,0 кг/т., або 0,100 кг/100кг.

Утвориться шлаку від окислення алюмінію на 75 %, кг:

Al2О3 0,100 * 0,87 * 0,75 * 102 : 54 = 0,123

Перейде в шлак сірки 15 % від вмісту його в металі (з урахуванням внеску), кг:

(0,040 + 1,053 * 0,0003 + 0,671 * 0,0004) * 15 : 100 = 0,006

Кількість шлаку складе після його наведення і розкислення сталі, кг:

1,200 + 0,115 + 0,1424 + 0,123 + 0,006= 1,5864

Втрати металу складають 0,5 % від маси шлаку, кг:

1,5864 * 0,5 : 100 = 0,007

Вміст сірки у металі знизиться, кг:

0,020 – 0,006 = 0,014

При продувці аргоном знизу продукти розкислення і сульфіди виносяться у шлак.

Маса нового шлаку збільшиться, кг:

1,5864 + 0,0087= 1,5934

Небезпечні і шкідливі фактори на ділянці устрою ківш-піч (розробіть самостійно).

Додаток до розрахунку практичної роботи № 5

Варіант

Місткість

сталь-

ковша, т

Повинна бути на випуску,

°С

1

250

1610-1630

2

130

1610-1630

3

300

1620-1640

4

200

1620-1640

5

250

1620-1640

6

300

1610-1630

7

250

1600-1620

8

130

1600-1620

9

300

1600-1620

10

350

1620-1640

11

250

1610-1630

12

400

1610-1630

13

130

1610-1630

14

300

1610-1630

15

250

1610-1630

16

350

1600-1620

17

250

1600-1620

18

300

1600-1620

19

250

1600-1620

20

350

1620-1640

21

180

1620-1640

22

250

1610-1630

23

130

1610-1630

24

300

1620-1640

25

200

1620-1640

26

250

1620-1640

27

300

1610-1630



Додаток до розрахунку практичної роботи № 5

Масовий зміст елементів у готовій сталі

Варіант

Марка сталі

Масовий зміст елементів у готовій сталі

С

Мп

Si

S

Р

не більш

не більш

1

А 44

0,14- 0,20

0,40-0,65

0,15-0,30

0,050

0,040

2

В

0,28-0,37

0,50-0,80

0,20-0,40

0,050

0,040

3

С

0,07-0,14

0,35-0,65

0,17-0,37

0,040

0,035

4

20

0,17-0,24

0,35-0,65

0,17-0,37

0,040

0,035

5

А515-6

0,14-0,21

0,60-0,90

0,15-0,40

0,035

0,035

6

А36

0,15-0,20

0,85-1,15

0,17-0,37

0,040

0,040

7

St 37-2

0,12-0,17

0,40-0,60

0,15-0.30

0,035

0,035

S

St44-2

0,15-0,20

0,40-0,60

0,10 -0,25

0,040

0,040

9

15Г

0,12-0,19

0,70-1,00

0,17-0,37

0,035

0,035

10

St 52-3

0,15-0,20

1,2-1,60

0,35-0,55

0,030

0,035

11

17ГС

0,14-0,20

1,00-1,40

0,40-0,60

0,030

0,030

12

А

0,17-0,21

0,40-1,00

0,15-0,30

0,040

0,040

13

Е

0,13-0,18

0,70-1,40

0,15-0,30

0,040

0,040

14

D40

0,12-0,18

0,90-1,60

0,15-0,30

0,035

0,035

15

А 572-50

0,14-0,20

0,85-1,25

0,15-0,40

0,050

0,040

16

А 516-55

0,12-0,18

0,60-0,90

0,15-0,40

0,035

0,035

17

А 516-70

0.14-0.22

0,85-І,21

0,15-0,40

0,035

0,035

18

АВ/ЕН

0,12-0,18

1,20-1,60

0,17-0,50

0,040

0,040

19

А 572-65

0,14-0.23

0,90-1,30

0,15-0,40

0,050

0,040

20

А 572-60

0,14-0,25

0,90-1,30

0,15-0,40

0,050

0,040

21

А 572-42

0,14-0,20

0,85-1,25

0,15-0,40

0,050

0,040

22

LRA

0,14-0,22

0,30-0,60

0.17-0.37

0,030

0,040

23

АВА

0,14-0,22

0,40-0,65

0,15-0,30

0,030

0,040

24

SS400

0.14-0,22

0.40-0.60

0,17-0,37

0,030

0,030

25

30

0,27-0,35

0,50-0,80

0,17-0,37

0,040

0,035


Додаток до розрахунку практичної роботи № 5

Масовий зміст елементів на випуску Додаток

Варіант

Марка сталі

Масовий зміст елементів у готовій сталі

С

Мп

Si

S

Р

не більш

не більш

1

А 44

0,14

0,164

0

0,030

0,016

2

В

0,28

0,169

0

0,030

0,014

3

С

0,07

0,162

0

0,020

0,015

4

20

0,17

0,164

0

0,020

0,015

5

А515-6

0,14

0,172

0

0,020

0,015

6

А36

0,15

0,174

0

0,020

0,020

7

St 37-2

0,12

0,163

0

0,020

0,015

S

St44-2

0,15

0,164

0

0,020

0,015

9

15Г

0,12

0,176

0

0,020

0,015

10

St 52-3

0,15

0,181

0

0,030

0,015

11

17ГС

0,14

0,183

0

0,030

0,016

12

А

0,17

0,163

0

0,020

0,016

13

Е

0,13

0,174

0

0,020

0,016

14

D40

0,12

0,173

0

0,030

0,015

15

А 572-50

0,14

0,174

0

0,030

0,018

16

А 516-55

0,12

0,169

0

0,030

0,017

17

А 516-70

0.14

0,172

0

0,030

0,016

18

АВ/ЕН

0,12

0,168

0

0,020

0,017

19

А 572-65

0,14

0,173

0

0,030

0,016

20

А 572-60

0,14

0,173

0

0,030

0,017

21

А 572-42

0,14

0,174

0

0,030

0,016

22

LRA

0,14

0,163

0

0,030

0,017

23

АВА

0,14

0,164

0

0,030

0,017

24

SS400

0.14-0.22

0.164

0

0,030

0,016

25

30

0,27-0,35

0,163

0

0,040

0,015