Презентация на тему: "Дидактический материал по дисциплине: Материаловедение, по теме: Производство стали."

Тема: Кислородно-конвертерный способ производства стали

Дисциплина: Материаловедение

Содержание
Основные нюансы процесса
Различия двух способов
Особенности производства стали кислородно-конвертерным способом
Особенности и секреты процесса
Планирование процесса

Основные нюансы процесса

Согласно технологическим особенностям, конвертерный способ подразделяется на две разновидности:
Конвертерные процессы с донным воздушным дутьем – бессемеровский и томасовский процессы.

Кислородно-конвертерный процесс с продувкой кислородом сверху.

При воздушном дутье, залитый в конвертерах чугун, продувают снизу воздухом. Благодаря тому, что частицы воздуха окисляют любые примеси жидкого чугуна, происходит повышение температуры стали вплоть до - 1600 ºС. Именно это тепло и превращает чугун в сталь.

Различия двух способов

Выше упомянутое производство подразделяется на бессемеровский и томасовский процессы.
Бессемеровский путь выплавки стали позволяет использовать низкое содержание фосфора и серы.
При томасовском способе, наоборот, чугун переплавляется посредством высокого содержания фосфора.
Суть кислородно-конвертерного производства заключается в выплавке стали посредством футеровки и продувки кислородом из жидкой чугунной основы. В обязательном порядке для этого используется водоохлаждающая форма.
Водоохлаждающая форма

В агрегатах кислород подается снизу. Этот метод наиболее распространен. В России кислородно-конвертерный метод выплавки признан практически одним из самых эффективных по нескольким параметрам:

1. Воспроизведение одного сталеплавильного агрегата превышает в производительности иные способы в несколько раз.
2. В большегрузных конвертерах воспроизведение достигает порядка 300 тонн стали за 1 час.
3. Стоимость воспроизводства стали значительно ниже, чем при ином производстве.
4. Довольно простое оборудование, даже в независимости от мощности плавильных агрегатов.
5. Простота процесса позволяет автоматизировать процесс выплавки стали.

Особенности производства стали кислородно-конвертерным способом
Для создания стали подобным способом используется не только специальное оборудование.
В первую очередь необходимо учитывать технологические требования к подготовительным работам.
Конвертерное производство посредством продувки кислородом происходит в несколько этапов:
1 - в конвертер загружается металлолом;
2 - заливается чугунное сырье;
3 - включается продувка содержимого конвертера кислородом;
4 - загружаются сливы стали, шлаки и шлакообразующие.

Каждый из этапов выполняется только в описанной последовательности с правильным учетом пропорций.
В наклоненную конвертерную емкость лом любых видов металла загружается с помощью завалочных машин.

На следующем шаге специально установленные заливочные краны позволяют залить необходимое количество чугуна. После этого конвертер нужно установить вертикально и только затем начинать продувку кислородом. Чистота кислорода состовляет не менее - 99,5 % О2.

Как только начинается продувка, важно загрузить часть шлаковых материалов. Весь объем которых, в том числе и железной руды, распределяется в несколько приемов. Важно соблюдать скорость их загрузки, но не позже чем через 5–7 минут после первого этапа выплавки.

Особенности и секреты процесса
От иных способов стального производства подобный метод отличается тем, что завязан на очень высоких скоростях. Высокие температуры позволяют задавать мгновенную скорость растворения извести в шлаковых образования. Поэтому и выплавка стали в одном конвертере не составляет более - 30 минут.

Ведущий принцип кислородно-конвертерного процесса обусловлен регулированием температурного режима и изменением количества продувок. Необходимое условие для эффективности выплавки – введение охладителей в качестве железной руды, металлолома, известняка.
Все производство стали кислородным способом управляется мощными современными компьютерами.
Стоит отметить, что при донной продувке удельный объем готовой стали гораздо меньше, чем при верхней продувке. Именно при донном методе скорость получения готовой стали гораздо выше.

Планирование процесса
Принципиально важно и перед каждой плавкой осуществлять детальное планирование всех оптимальных условий.
Они включают в себя:
расход чугуна и лома;
уровень подачи кислорода в фурму;
приблизительные расчеты по концентрации фосфора, серы и шлаков;
анализ окончательной массы стали и заданных объемов отходов.

Удельная интенсивность выплавки стали кислородным способом в конвертерах позволяет производить высокие объемы сырья при минимальных нагрузках на ход процесса. Немаловажную роль здесь играет фактор проектирования и выбора сопутствующих условий, а также организации технологии производства.
Высококачественную сталь в стране получают не только на огромных заводах, но и на территории малых помещений, для эффективного производства требуется необходимая мощность агрегатов и квалифицированные специалисты.

Спасибо за внимание