8. Назовите этапы процессов плавки в ос- новных мартеновских печах, в конвертерах, в электропечах. 19. Вспомните основные различия в качестве сталей, выплавленных в конвертерах,…

8. Этапы процессов плавки

В мартеновских печах:

1. Подготовка charge: Смешивание и загрузка металлолома, флюсов и легирующих добавок.
2. Плавка: Нагрев до высоких температур с использованием газа или электричества.
3. Окисление: Удаление нежелательных примесей через окислительные реакции.
4. Кислородное рафинирование: Добавление кислорода для улучшения качества стали.
5. Образование стали: Контроль состава и температуры.

В конвертерах:

1. Загрузка: Введение чугуна и металлолома.
2. Поддув кислорода: Подача кислорода в расплав для окисления примесей.
3. Смешивание: Обработка кислородом для равномерного распределения элементов.
4. Отбор металла: Остановка процесса и отбор готового металла.

В электропечах:

1. Загрузка: Помещение сырья в печь.
2. Подогрев и плавление: Использование электрической дуги для достижения температуры плавления.
3. Обработка расплава: Изменение химического состава и удаления шлака.
4. Выливание: Перенос расплава в ковш для разливки.

19. Основные различия в качестве сталей:

• Печи конвертеров: Получают стали высокого качества, с низким содержанием примесей, как углерод и серу, благодаря окислительным процессам. Стали обладают высокой прочностью и ударной вязкостью.

• Мартеновские печи: Также дают качественные стали, но могут содержать больше примесей. Этап рафинирования и добавление легирующих элементов сильно влияют на конечное качество.

• Электропечи (индукционные и дуговые): Стали, полученные в этих печах, имеют высокую чистоту и однородность за счет точного контроля условий плавки. Индукционные печи особенно хороши для легированных сталей.

10. Способы разливки стали:

1. Прямолинейная разливка:

   • Преимущества: Простота и быстрота процесса.
   • Недостатки: Риск неравномерного охлаждения.

2. Каскадная разливка:

   • Преимущества: Улучшенная равномерность.
   • Недостатки: Сложность технологии и необходимость в оборудовании.

3. Разливка в непрерывные формы:

   • Преимущества: Высокая производительность и меньше отходов.
   • Недостатки: Высокие затраты на оборудование.

4. Разливка в слитки:

   • Преимущества: Легкость транспортировки и хранения.
   • Недостатки: Возможные дефекты на поверхности слитка.

11. Отличия в кристаллизации и строении слитков:

• Спокойная сталь: Упорядоченная кристаллизация, крупные кристаллы. Чистота стали высокая.

• Кипящая сталь: Неравномерное образование кристаллов, более мелкие кристаллы, присутствие газов, которые способствуют образованию включений.

• Полуспокойная сталь: Промежуточное состояние между спокойной и кипящей. Образует крупные кристаллы с некоторыми включениями.

12. Способы повышения качества выплавляемой стали:

1. Кислородное рафинирование: Удаление углерода и примесей путем окисления.
2. Легирование: Добавление специальных элементов для улучшения механических свойств.
3. Реторта: Устранение остаточных примесей, позволяющее улучшить микроструктуру.
4. Контроль температурных режимов: Обеспечение нужной температуры для равномерности структуры.

13. Способы и исходные материалы для производства различных металлов:

• Медь:

  • Основные материалы: медный руда, вторичный металл.
  • Способы: пирометаллургия, гидрометаллургия.

• Алюминий:

  • Основные материалы: бокситы.
  • Способы: электролиз кислого алюминиевая руда.

• Магний:

  • Основные материалы: соль магния, магниевого руды.
  • Способы: термохимические, электролиз.

• Титан:

  • Основные материалы: рутил, ильменит.
  • Способы: процеживание, хлораторное восстановление.

Эти способы и материалы позволяют получать высококачественные металлы, которые находят применение в самых различных отраслях.