книги / Металлургия черных и цветных металлов

§1. Профиль печи и его элементы. § 2. Конструкция доменной печи

ивспомогательного оборудования

с расплавом. § 3. Конструкция кислородных конвертеров и верхних фурм. § 4. Изменение состава металла, шлака и газа по ходу конвертирования. § 5. Пыле- и дымообразование в кислородно-кон­ вертерном процессе.

§ 3. Особенности гидродинамики металлической ванны в комбини­ рованных процессах. § 4. Особенности физико-химического взаимо­

§ 1. Перенос кислорода в мартеновской ванне. § 2. Окисление крем­ ния, марганца. Восстановление оксидов марганца. § 3. Дефосфорация металла в основной печи. § 4. Десульфурация мартеновской стали.

§ 2. Термодинамика окисления углерода. § 3. Возникновение и рост пузырьков монооксида углерода в расплаве металла. § 4. Кинетика окисления углерода, полировка металла, чистое кипение. § 5. При­ менение кислорода в мартеновском процессе.

и ее показатели. § 5. Автоматическое регулирование тепловой ра­ боты печи.

электропечах. § 4. Особенности технологии плавки в крупных ду­ говых электропечах. § 5. Автоматизация и механизация электро­ сталеплавильного производства. § 6. Технико-экономические пока­ затели работы дуговых электропечей. § 7. Выплавка стали в ин­ дукционных печах. § 8. Электропереплавные процессы.

печная обработка стали синтетическими шлаками. § 5. Обработка стали порошками. § 6. Примеры технологических схем производства высококачественной стали. Мини-заводы.

§ 1. Развитие непрерывной разливки. § 2. Основы технологии и кон­ струкции машин непрерывной разливки стали. § 3. Варианты не­ прерывной разливкй-стали и МНЛЗ. § 4. Кристаллизация непрерыв­

коуглеродистого феррохрома. § 3. Получение средне- и ннзкоуглеродистого феррохрома. § 4. Силикотермическое получение низкоуг­ леродистого феррохрома, § 5. Алюминотермичеекнй способ получения хрома и его сплавов.

§ 1. Общие сведения. § 2. Медные руды, подготовка сырья. § 3. Обжиг медных руд и концентратов. § 4. Пирометаллургическое получение меди из руд и концентратов. § 5. Плавка в отражатель­ ных печах. § 6. Выплавка штейна в шахтной печи. § 7. Плавка медных руд и концентратов в электрических и других печах. § 8. Выделение металлической меди, конвертирование медных штейнов. § 9. Рафинирование меди.

рование медно-никелевого штейна. § 7. Переработка белого медно- ■никелевого штейна. § 8. Электролитическое рафинирование никеля

§1. Общие сведения. § 2. Сырье для получения алюминия. § 3. Производство глинозема. § 4. Получение металлического алюминия.

§5. Показатели процесса электролиза и влияние различных фак­

торов на расход электроэнергии. § 6. Рафинирование алюминия.

§ 1. Общие сведения. § 2. Сырье для получения магния и его под­ готовка. § 3. Электролитическое получение магния. § 4. Произ­ водство магния методом электролиза. § 5. Конструкция магниевых ванн и их обслуживание. § 6. Рафинирование магния. § 7. Терми­ ческие способы получения магния.

работка. § 3. Хлорирование титансодержащих материалов. § 4. .Ме­ таллотермическое и электролитическое получение титана и его ра­ финирование.

§ 3. Подготовка сырья и получение ванадия. § 4. Извлечение ва­ надия из промежуточных продуктов титанового производства. § 5. Из­ влечение ванадия из нефтепродуктов. § 6. Производство феррованадия

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ 431

В 1971 г. авторами был создан учебник «Общая металлургия» для студентов металлургических вузов специальности 1104 «Физико-химические исследования металлургических процес­ сов». Книга встретила хороший прием со стороны студентов, преподавательского состава и интерес у работников производ­ ства.

За прошедшие годы отношение к книге и ее необходимость не изменились, она осталась стабильным учебником, но сохра­ нилась в недостаточном количестве на полках библиотек ВТУЗов.

Для восполнения и обеспечения учебной литературой, а также в связи с необходимостью отразить огромные измене­ ния, происшедшие в технологии, новые направления в развитии отдельных отраслей и всей металлургии авторы заново напи­ сали учебный курс для той же специальности, озаглавив книгу «Металлургия черных и цветных металлов». Такое название учебника более отвечает программе курса, объединяющего ряд традиционных классических дисциплин подготовки инженераметаллурга: «Металлургия чугуна», «Металлургия стали», «Электрометаллургия», «Производство ферросплавов», «Метал­ лургия Цветных металлов» и другие. Создание такого курса наталкивается на ряд трудностей и сложность объединения самостоятельных, насыщенных фактическим и научным мате­ риалом, отдельных курсов.

Авторы излагали материал на строгой, современной научной основе, не повторяя последнюю, считая достаточно усвоенной в предыдущих теоретических дисциплинах, также избегали возможных повторений. Имея в виду специфичность подготовки инженера-металлурга исследователя, стремились в построении учебника вскрыть возможно более общие идеи, лежащие в ос­ нове различных отраслей металлургии: основоположения в тех­ нологии, металлургических процессах, Способах и приемах.

Обращая внимание на важность и приоритетность проблемы качества металла, авторы стремились показать возможности формирования качества окончательной продукции от началь­ ных и на всех звеньях многостадийного металлургического производства, вскрывая общность основ, лежащих в техно­ логических приемах и способах, направленных на повышение качества.

Поскольку учебник предназначен для подготовки инженераметаллурга исследователя, авторы старались расширить круго­ зор обучающихся, обращая внимание на новые процессы, по­ казывая их развитие, останавливаясь особенно на перспектив­ ных видах и возможностях их совершенствования.

Обширность материала и ограниченность объема учебника определили необходимость сокращенного изложения второсте­ пенных или широко известных проблем, но авторы стремились создать учебник, удовлетворяющий студента в изучении курса, дающего представление о металлургическом производстве, рас­ ширяющего кругозор будущего исследователя и его пытли7 вость. А также стремились, чтобы преподаватель, ведущий курс, не был скован рамками структуры и содержания учебника, а имел бы возможности к расширению как фактического мате­ риала, так и личной интерпретации материала и проблем.

Сообразно с общей идеей учебника обращено внимание на комплексные методы передела и соответственно проблемы без­ отходной технологии извлечения металлов, соблюдения и повы­ шения экологических норм металлургических производств.

Доц. Челищевым Е. В. написаны: предисловие, введение,

раздела IV, глава 8 раздела XI, проф. Рыжонковым Д. И.— разделы III, X, главы 1—7 раздела XI и главы 1, 2 раздела XII.

Авторы выражают глубокую благодарность коллективу ка­ федры металлургии черных и цветных металлов ВЗПИ и проф. докт. техн. наук Кашину В. И. за большой труд по рецецзиро'- ванию рукописи и за ценные замечания, которые были учтены при подготовке учебника к печати.

История человечества неразрывно связана с развитием использования, а сле­ довательно, и производства металлов. В отдаленные времена было известно лишь несколько металлов, по мере развития цивилизации число их увеличива­ лось: к концу XVIII в. знали около 20, а к концу XIX в. число их достигло 50.

а также марганец и хром. Все остальные металлы объединены в группы: цвет­ ных, подразделяющихся на легкие — алюминий, магний, титан, тяжелые — медь, никель, свинец, цинк, олово, кобальт, кадмий, вольфрам, сурьма, ртуть,

.используемыми металлами были медь и ее сплавы, положившие начало брон­ зовому веку.

Применение железа началось 4 тысячи лет назад, ознаменовав тем начало железного века, продолжающегося по наши дни. Среди металлов железо по своему значению, зажимает особое место. С железом и его сплавами нераз­ рывно связаны развитие материальной культуры, технический прогресс во всех областях общества. «Железо — это один из фундаментов цивилизации»,— писал В. И. Ленин. Экономический потенциал страны определяют, в частно­ сти, количеством стали, выплавленной на душу населения.

Первоначально медленное развитие металлургии, в том числе и металлур­ гии железа, получает ускорение с начала XVIII в. В это время создается до­ менный процесс современного типа. Основными этапами этого развития были: переход от древесного угля к коксу (1735 г.), замена маломощных мехов на воздуходувные машины (конец XVIII в.), применение нагрева дутья (1828 г.). Переработка чугуна на сталь проходит этапы кричного и пудлингового пере­ делов, но только в XIX в. в связи с изобретением конвертирования (1856 г.) и мартенования (1863 г.) выходит на путь современного сталеварения. Даль­ нейший прогресс доменного и сталеплавильного производства развивался не­

стоящее время ее выплавка достигла более 700 млн. т/год.

Особенностью развития металлургической промышленности СССР был высокий темп роста производства, поставивший ее к 1970 г. на первое место по производству черных металлов в мире. В 1988 г. было выплавлено 163 млн. т стали.

Первенствующее значение железа и его сплавов, наибольшее производ­ ство и потребление связаны с благоприятным сочетанием его физико-химиче­ ских свойств. Железо обладает высокими прочностными и пластическими свойствами, твердостью, электрической проводимостью, магнитностью, спосебностыб свариваться. Благодаря этим свойствам железо применяют в ма­ шиностроении, для создания транспортных средств, конструкций и т. д. Об­ ласти применения железа расширяются в связи с возможностью создавать на его основе практически неограниченно сплавы с самыми разнообразными свой­ ствами, усиливая одни, ослабляя другие. Из таких сплавов можно назвать ряд конструкционных, инструментальных, жаропрочных и жаростойких, кор­ розионностойких, магнитных, с высоким электрическим сопротивлением и др. Наряду со свойствами, благоприятствующими применению железа и его спла­ вов, развитию черной металлургии способствовало широкое распространение железных руд, их большие запасы в формах, удобных для добычи и перера­ ботки.