Cтраница 3
Сера в жидком металле находится в виде FeS и MnS. Марганец, взаимодействуя с FeS по реакции FeS Mn MnS Fe 26450 ка i, переходит в MnS, практически нерастворимый в металле. Повышение температуры ванны неблагоприятно для хйда этой экзотермической реакции. [31]
Этим объясняется довольно резкое изменение содержания кислорода в металле по ходу мартеновской плавки. В начале плавки, когда содержание углерода, марганца, кремния в металле значительно, концентрация кислорода минимальна. В процессе удаления указанных элементов из металла содержание кислорода повышается. Повышение температуры ванны также способствует увеличению содержания кислорода в металле, но основным фактором, влияющим на содержание в металле кислорода, является концентрация углерода. Концентрация кислорода в металле к концу плавки может быть значительно выше допустимых пределов, для уменьшения концентрации кислорода металл раскисляют. Существуют следующие основные способы раскисления стали - осадочное, диффузионное, обработка синтетическими шлаками, обработка вакуумом. [32]
Благодаря интенсивному перемешиванию металла из-за газовыделения образовавшиеся окислы железа быстро разносятся по всей ванне и окисляют кремний, марганец, углерод, фосфор. Кроме того, часть примесей в реакционной зоне окисляется непосрдственно кислородом. Окисляя примеси, само железо восстанавливается. Так как к концу плавки содержание примесей в металле невелико, то окисленность металла определяется в основном содержанием углерода. Содержание окислов железа в шлаке по ходу плавки изменяется следующим образом: в первый период плавки в шлаке имеется наибольшее количество окислов железа, шлак железистый; с повышением температуры ванны ускоряется процесс окисления углерода и развивается восстановление FeO из шлака; к концу плавки по мере снижения содержания углерода в ванне железистость шлака вновь возрастает. [33]
Во второй период продувки происходит максимальное развитие реакций: в металле FeO 4 - С Fe 4 - СО - 35 000 кал, а в рабочей полости конвертора, где протекает догорание СО в СО2, по реакции 2 СО О2 2 СО2 136440 кал. Она резко повышаем температуру в конверторе, ускоряя горение углерода. Температура металла падает, замедляется горение углерода, что приводит к уменьшению количества выделяющихся газов и снижению пламени. Во время снижения температуры начинают окисляться остатки кремния и марганца. Это снова вызывает повышение температуры ванны, возобновляется горение углерода и рост пламени. Таких подъемов пламени может быть в течение плавки от 1 до 3, в зависимости от состава и температуры чугуна. Этим заканчивается второй период продувки. [34]
Стравливание окалины в растворе соляной кислоты происходит в основном за счет растворения окислов, а в растворе серной кислоты - за счет отрыва окислов выделяющимся на границе окалины водородом. С целью предохранения поковок от указанных дефектов травления применяются травильные присадки ( регуляторы травления), представляющие собой как органические, так и неорганические вещества, относящиеся, однако, к определенным группам химических соединений. Наиболее известны присадки Фогеля, Антра и КС. Последняя относится к наиболее изученным присадкам и представляет собой сульфи-нированные отходы крови скотобоен. Увеличение содержания присадок не вызывает заметного повышения их действия. Введение в раствор указанного количества КС снижает потери металла до 1 - 1 5 % против 3 - 4 % при травлении без присадок. Повышение температуры ванны против приведенной в табл. 83 ведет к ослаблению действия присадок. Травление производится в деревянных ваннах со свинцовой обкладкой, железных гуммированных, бетонных, литых базальтовых, выложенных кислотоупорными плитками. Подогрев травильных ванн производится паром, для чего на дне ванны располагается змеевик из свинцовой трубы, по которому пропускается пар. В железных гуммированных ваннах применяется нагрев горячей водой, для чего травильная ванна снабжается водяной рубашкой, где вода нагревается паром или электричеством. Нагрев травильного раствора острым паром не рекомендуется. Наиболее долговечны ванны с облицовкой кислотоупорными плитками или из кислотоупорного бетона. [35]