- 28
- Sep
Topienie, rafinacja i odtlenianie stali i złomu
Topienie, refining and deoxidation of steel and scrap
Po całkowitym stopieniu wsadu nie prowadzi się na ogół odwęglania i wrzenia. Chociaż możliwe jest dodanie proszku mineralnego lub wdmuchiwanie tlenu w celu odwęglenia, istnieje wiele problemów i trudno jest zagwarantować żywotność wykładziny pieca. Jeśli chodzi o odfosforowanie i odsiarczanie, odfosforowanie w piecu w zasadzie nie jest możliwe; część siarki można usunąć pod pewnymi warunkami, ale wysokim kosztem. Dlatego najwłaściwszą metodą jest, aby węgiel, siarka i fosfor w składnikach spełniały wymagania gatunku stali.
Najważniejszym zadaniem wytapiania w piecu indukcyjnym jest odtlenianie. W celu uzyskania dobrego efektu odtleniania należy najpierw dobrać żużel o odpowiednim składzie. Żużel z pieca indukcyjnego ma niską temperaturę, dlatego należy wybierać żużel o niskiej temperaturze topnienia i dobrym przepływie. Jako alkaliczne materiały żużlowe stosuje się zwykle 70% wapna i 30% fluorytu. Ponieważ fluoryt ulatnia się w sposób ciągły podczas procesu wytapiania, należy go uzupełniać w dowolnym momencie. Jednak biorąc pod uwagę działanie korozyjne i wpływ penetracji fluorytu na tygiel, dodana ilość nie powinna być zbyt duża.
W przypadku wytapiania gatunków stali o ścisłych wymaganiach dotyczących zawartości wtrąceń należy usunąć wczesny żużel i wytworzyć nowy żużel, którego ilość wynosi około 3% ilości materiału. Podczas wytapiania niektórych stopów zawierających wysoko i łatwo utleniające się pierwiastki (takie jak aluminium) jako materiał żużlowy można stosować mieszaninę soli kuchennej i chlorku potasu lub kryształu. Mogą szybko tworzyć cienki żużel na powierzchni metalu, izolując w ten sposób metal od powietrza i zmniejszając straty utleniania pierwiastków stopowych.
Piec indukcyjny może przyjąć metodę odtleniania wydzieleniowego lub metodę odtleniania dyfuzyjnego. Przyjmując metodę odtleniania strącanego, najlepiej jest użyć odtleniacza złożonego; do odtleniacza dyfuzyjnego stosuje się proszek węglowy, proszek aluminiowy, proszek krzemowo-wapniowy i wapno aluminiowe. W celu przyspieszenia reakcji odtleniania dyfuzyjnego, łupinę żużla należy często zacierać podczas procesu wytapiania. Jednakże, aby zapobiec wnikaniu odtleniacza dyfuzyjnego w dużych ilościach do roztopionej stali, operację żużlowania należy przeprowadzić po jej stopieniu. Odtleniacz dyfuzyjny należy dodawać partiami. Czas odtleniania nie powinien być krótszy niż 20 min
Wapno aluminiowe składa się z 67% sproszkowanego aluminium i 33% sproszkowanego wapna. Podczas przygotowywania wymieszaj wapno z wodą, a następnie dodaj proszek aluminiowy. Mieszaj podczas dodawania. Podczas procesu zostanie uwolniona duża ilość ciepła. Po wymieszaniu ostudź i podawaj. Musi być podgrzany i wysuszony (800Y) przed użyciem, a może być używany po około 6 godzinach.
Stopowanie w piecu indukcyjnym jest podobne do wytapiania w elektrycznym piecu łukowym. Niektóre pierwiastki stopowe mogą być dodawane podczas ładowania, a niektóre mogą być dodawane w okresie redukcji. Gdy żużel stalowniczy zostanie całkowicie zredukowany, można przeprowadzić końcową operację stopowania. Przed dodaniem pierwiastków łatwo utleniających się, żużel redukujący można całkowicie lub częściowo usunąć, aby poprawić stopień odzysku. Ze względu na efekt mieszania elektromagnetycznego, dodany żelazostop topi się na ogół szybciej i rozprowadza się bardziej równomiernie.
Temperaturę przed gwintowaniem można zmierzyć za pomocą wtykowej termopary, a końcowe aluminium można włożyć przed gwintowaniem.