- •ПЛАВКА ЧУГУНА В ВАГРАНКАХ
- •Содержание
- •1. Материалы, применяемые при плавке в вагранке
- •1.1 Огнеупорные матрериалы
- •1.2 Металлическая шихта
- •1.3 Ваграночное топливо
- •1.4 Флюсы
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Основное и вспомогательное оборудование ваграночного комплекса
- •2.1 Принцип работы вгранки
- •2.2 Устройство и основные узлы ваграночного комплекса
- •Вопросы для самоконтроля
- •3. Технологический процесс плавки чугуна в вагранке
- •3.1 Тепловые и металлургические процессы плавки
- •3.2.Технология плавки в коксовых вагранках
- •3.3 Расчет шихты
- •3.4 Экспресс-контроль чугуна по ходу плавки
- •Вопросы для самоконтроля
- •4. Расчет вагранки
- •4.1 Расчет материального и теплового баланса вагранки
- •4.2 Расчет размеров вагранки
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7
- •Список литературы
3.4 ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЬ ЧУГУНА ПО ХОДУ ПЛАВКИ
Для контроля чугуна по ходу плавки необходимо применять экспрессконтроль, чтобы получить информацию о параметрах, характеризующих чугун, с возможно малым интервалом времени между отбором пробы жидкого металла и получением информации. Это дает возможность вносить коррективы в режим плавки, а при некоторых условиях регулировать свойства чугуна ковшовыми добавками. Ниже рассмотрены, некоторые методы экспресс-контроля, нашедшие применение при выплавке чугуна.
Контроль химического состава наиболее совершенно производится с помощью квантометров импортного и отечественного производства, позволяющие за 1-3 минуты определять содержание в металле С, Si, Mn, P, S, Cr, Ni и других элементов. Однако использование этих сложных дорогих приборов, требующих квалифицированного обслуживания, пока оправдано лишь в условиях крупномасштабного производства. Подавляющее же большинство плвильных отделенний использует традиционные аналитические и спектральные методы анализа.
Контроль склонности чугуна к отбеливанию находит широкое применение
всистеме экспресс-контроля благодаря эффективности и простоте. Хотя нельзя установить прямой связи между составом и отбеливанмостью чугуна, однако последняя, как и твердость HB ? косвенно характеризует марку чугуна, позволяет судить об отклонениях от нормальных условий плавки и определяет возможность использования чугуна для отливок с данной толщиной стенки. Для определения склонности к отбеливанию применяются клиновые пробы, размеры которых в зависимости от толщины стенок заливаемых отливок приведены
втабл.3.7. Температура чугуна при заливке клиновых проб должна соответствовать температуре заливки в литейную форму.
Таблица 3.7
Размеры клиновых проб для контороля величины отбела
Толщина стенки |
Высота клина, мм |
Ширина основания |
|
отливки, мм |
клина, мм |
||
|
|||
До 25 |
50 |
25 |
|
25-30 |
70 |
35 |
|
30-50 |
100 |
50 |
Контроль температуры жидкого чугуна производится чаще всего оптическими пирометрами излучения типа ОППИР-017. Они обеспечивают точность измерения ± 15º. Поскольку при использовании пирометров измеряется так называемая яркостная температура, необходимо предварительно удалять с поверхности металла шлак. Яркость излучения зависит также от химического состава металла, поэтому при переходе на выплавку чугуна другой марки обычно пользуются поправкой.
48
Наиболее точную оценку температуры обеспечивают контактные методы с использованием термоэлектрических преобразователей (термопар) кратковременного погружения типа ТХА, ППР, ТВР, ТПР, а также с применением более дорогостоящих термопар типа ТПП. Точность измерения температуры металла термопарами в цеховых условиях обычно составляет ± 6º.
49
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1.Назовите, исходя из условий теплообмена, основные зоны шахты вагранки.
2.Каковы особенности горения топлива в вагранке?
3.Каковы причины шлакообразования в вагранке?
4.Напишите типичные составы кислого и основного ваграночных шлаков, вычислите их основность.
5.Каковы особенности технологии плавки в коксовых вагранках?
6.Охарактеризуйте методы интенсификации ваграночного процесса.
7.Как производится розжиг и как начинается работа вагранок открытого и закрытого типа?
8.Какова должна быть высота холостой колоши?
9.Чему равна масса металлической и рабочей колош?
10.Каким образом в процессе плавки регулируется химический состав ваграночного шлака?
11.Каковы особенности управления работой вагранки в процессе плавки? 12.Укажите состав шихты, применяемой при плавке в вагранке. 13.Назовите основные методы расчета шихты.
14.Каким образом осуществляется экспресс-контроль чугуна по ходу плавки?
50