Разработка сквозной технологии производства пружин
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
е, так как влияет на температурный режим плавки, процесс шлакообразования и рафинирование металла от фосфора, серы, газов и неметаллических включений.
Характерной особенностью кислородно-конвертерного производства является неравномерность окисления углерода как по объему ванны, так и в течение продувки.
С первых минут продувки одновременно с окислением углерода начинается процесс дефосфорации - удаление фосфора. Наиболее интенсивное удаление фосфора происходит в первой половине продувки при сравнительно низкой температуре металла, высоком содержании в шлаке (FeO); основность шлака и его количество быстро увеличивается. Кислородно-конвертерный процесс позволяет получить <0,02% Р в готовой стали. По достижении заданного содержания углерода дутьё отключают, фурму поднимают, конвертер наклоняют и металл через летку выливают в ковш. Полученный металл содержит повышенное содержание кислорода, поэтому заключительной операцией плавки является раскисление металла, которое проводят в сталеразливочном ковше. Одновременно со сливом стали по специальному поворотному желобу в ковш подают раскислители и легирующие добавки. Шлак сливают через горловину в шлаковый ковш. Управление конвертерным процессом осуществляется с помощью компьютеров.
Получаем сталь с определенным составом, соответствующим требованиям:
CSiMnNiSPCrVCu0.56 - 0.641,4 - 1.80.4 - 0.7до 0.25до 0.025до 0.0250.9 - 1.20.1 - 0.2до 0.2
4.3 Разливка стали
Непрерывная разливка стали - процесс получения из жидкой стали слитков-заготовок для дальнейшей обработки металла давлением, формируемых непрерывно по мере поступления жидкого металла.
Готовая сталь после окончания процесса плавки выпускается в разливочный ковш и разливается при помощи крана. Из конвертора сталь с заданным составом выпускается в ковш путем наклона. Ковши для разливки стали чаще всего делаются стопорными. Сталь из таких ковшей разливается через отверстие в особом огнеупорном стакане 4. (рис. 4.4), вставленном в днище. Выпуск стали приостанавливается стопором 5, который представляет собой стальной стержень, защищенный от действия металла и шлака огнеупорными трубками с укрепленной снизу специальной пробкой 7, закрывающей отверстие в стакане. Пробки и стаканы изготовляются из шамота, графита и магнезита. Стопор с помощью вилки соединен с рычажным механизмом 4, служащим для поднятия и опускания его при открытии и закрытии отверстия во время разливки. Кожух 3 ковша изготовляется из листовой стали. По окружности он опоясывается стальным кольцом iапфами 6, служащими для захвата крюками мостового разливочного крана. Футеруют ковш шамотным кирпичом. Футеровка 2 ковшей делается тщательно, с незначительной толщиной швов во избежание разрушения металлом. Стойкость футеровки составляет 25-50 плавок. Перед наполнением жидким металлом ковши сушат и нагревают до 700-800 С.
Изложницы, в которые заливается сталь, отливаются главным образом из чугуна и редко из стали. Размеры изложниц зависят от веса заливаемого слитка, который достигает от 100 кг до 100 т и более.
Стойкость чугунных изложниц 60-100 плавок.
Рисунок 5.4. Схема устройства стопорного разливочного ковша для разливки стали.
Существует три основных способа разливки стали: сверху, сифонный и непрерывный.
Наиболее прогрессивным способом является непрерывная разливка стали, который мы и выбираем основным для разливки стали в заготовки-слитки.
Металл из ковша 1 (рис. 4.5) заливается непрерывной струей в промежуточное устройство 2, а из него поступает в охлаждаемые водой кристаллизаторы 3, в которые предварительно закладываются стальные заготовки, образующие дно. При соприкосновении жидкого металла с этими заготовками (затравками) и стенками кристаллизаторов начинается быстрое затвердевание его, еще более усиливающееся при проходе через зону 4 вторичного охлаждения. Затвердевшая заготовка вытягивается роликами 5, действующими от специального механизма к тележкам газорезок 6, разрезается на куски, а затем по конвейеру поступает в прокатный цех. Применение способа непрерывной разливки стали позволяет сократить отходы металла с 15-20% при обычной разливке до 3-5%, т. е. в 5 раз.
Рисунок 5.5. Схема непрерывной разливки стали
Полученные слитки из стали заданного состава и определенного размера и массы отправляются в цех горячей прокатки.
5. ЭТАП ПОЛУЧЕНИЯ СТАЛЬНОГО ПРУТКА
.1 Горячая прокатка
Полученные после разливки стали заготовки-слитки необходимых размеров отправляются в цех горячий прокатки, которая позволяет изменить размеры слитка ближе к требуемой форме, и способствует повышению механических свойств стали.
Прокатке подвергаются 80% всех выплавляемых металлов.
После прокатки необходимо получить заготовку в форме прутка (рисунок 5.1.) с размерами, близкими к требуемым размерам детали. В связи с этим выбираем определенное расстояние между прокатными валками прокатного стана, температуру и термическую обработку.
Рисунок 6.1. Стальной пруток.
Такой вид сырьевого металлопроката, как круг металлический представляет собой длинный стержень, имеющий круглое сечение. Обычно с металлургического комбината выходят стальные круги, имеющие длину 5-6 метров, сечением от 1.8 (пруток стальной), до 270 мм. Круг стальной благодаря форме своего сечения может легко обрабатываться на токарных станках, без необходимости предварительного формирования круглог