Практические приемы при внепечной обработке стали в ковше

Практические приемы при внепечной обработке стали в ковше

Внепечное вакуумирование стали

Наиболее простым приемом является способ вакуумирования стали в ковше.

Ковш с металлом помещают в вакуум-камеру, закрывают крышкой и включают вакуум-насосы для создания необходимого разрежения. Продолжительность вакуумирования составляет 5— 10 мин.

Способ вакуумирования при переливе металла из ковша в ковш более трудоемок. Переливание из ковша в ковш связано со значительным охлаждением металла, что вызывает необходимость перегревать сталь перед выпуском. Перегрев металла в печи достигает 80—100 °С для 40—60-т ковша и до 50—70 °С при использовании ковшей емкостью 100 т.

Рис. 57. Схема установки для продувки металла газами в ковше:
1 — навесная фурма; 2 — устройство для крепления и перемещения продувочной фурмы; 3 — бункера с вибропитателямн для подачи добавок в ковш; 4 — устройство для замера температуры металла; 5 — пульт управления продувкой

Переливание начинается с заполнения металлоприемника вакуум-камеры. При достижении требуемого уровня открывается стопор металлоприемника и струя, прожигая алюминиевую прокладку в канале, поступает в вакуум-камеру. При воздействии вакуума струя разрывается. Конус разбрызгивания струи зависит от предварительного раскисления металла. При вакуумировании нераскисленных, особенно малоуглеродистых, сталей конус разбрызгивания струн может достигать 120—160°.

После появления шлака в металлоприемнике переливание прекращается. Чистое зеркало Еакуумированного металла либо засыпают теплоизолирующей смесью, либо, повысив давление в камере до атмосферного, медленно сливают некоторое количество шлака из первого ковша. Скорость переливания металла определяет и полноту его дегазации, и начальную температуру. Поэтому в каждом отдельном случае следует подбирать оптимальное сечение переливочного отверстия в первом ковше с учетом продолжительности вакуумирования не более 10—15 мин. Через загрузочный бункер в процессе перелива загружают необходимые ферросплавы.

В установках порционного вакуумирования масса одновременно поступающего в вакуумную камеру металла должна составлять не менее 10—12 % от общего количества металла в ковше. При последующем движении вакуумной камеры вверх или вниз ковша сталь переливается обратно в ковш, причем нижняя часть всасывающего патрубка остается погруженной в металл. Разность уровней металла в ковше и патрубке камеры при этом остается неизменной, а изменяется только масса столба жидкой стали, так как сечение всасывающего патрубка значительно меньше поперечного сечения вакуум-камеры. При обратном движении ковша или камеры новая порция недегазированного металла поступает в вакуум-камеру, где из-за развитой удельной поверхности быстро и хорошо дегазируется. Обычно на установках внепечного вакуумирования, обрабатывающих плавки массой не менее 80—100 т, перемещается ковш, а при вакуумировании плавок большей массы — вакуум-камера. Один цикл, включающий наполнение и опорожнение вакуум-камеры, продолжается 15 — 30с. Количество необходимых циклов устанавливают в зависимости от массы засасываемого металла за один цикл, состава стали, полноты ее раскисления и конкретной задачи, поставленной перед внепечным вакуумированием (удаление водорода, самораскисление, обезуглероживание). Для выравнивания химического состава и температуры металла достаточно четырех—шести циклов.

При циркуляционном способе вакуумирования оба патрубка вакуум-камеры погружаются ниже уровня шлака в сталеразливочный ковш. При создании разрежения в вакуум-камере металл поднимается по патрубкам в донную часть камеры, затем в подъемный патрубок через пористый огнеупор подаю г аргон, с помощью которого всасываются в камеру порции стали. Избыток металла из камеры по сливному патрубку стекает обратно в ковш. Таким путем создается непрерывное движение металла из ковша в вакуум-камеру и обратно. Циркуляция сопровождается фонтанированием и разбрызгиванием металла в камере на высоту до 1,5 м и в зависимости от полноты ее раскисления.

Скорость движения металла во всасывающем патрубке находится в интервале 80—120 см/с. При проектировании установок скорость циркуляции выбирают с таким расчетом, чтобы вся сталь прошла через вакуум-камеру три раза за 10 мин.

содержание .. 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 ..