Staal: staalvervaardiging proses en metodes. Produksie-tegnologie staal

Staal produkte, selfs teen die agtergrond van 'n aktiewe verspreiding van hoë-sterkte plastiek behou hul posisie in die mark. Koolstof legerings met verskillende eienskappe word gebruik in die instrument en die motor, konstruksie en nywerhede. Die unieke kombinasie van elastisiteit en sterkte van die materiaal maak voordelig uit die oogpunt van 'n lang termyn werking. Gevolglik is die produkte langer en kos minder om in stand te hou. Maar dit is nie al die voordele wat besit word deur staal. Voorbereiding van staal met behulp van moderne tegnologie kan die metaal struktuur en dra bykomende eienskappe.

Algemene inligting oor die produksie tegnologie

Die belangrikste taak is om die tegnoloog proses waarin die preform verminder koolstofinhoud en verskeie onsuiwerhede soos swael en fosfor te verseker. Die basis vir die preform uitsteek yster. Dit is opmerklik dat vir die produksie van ru-yster oonde verskyn in die Middeleeue, terwyl die eerste produksie van staal net in 1885 is besef, en tot vandag toe die allooi produksie metodes te ontwikkel en te verbeter. Verskillende benaderings tot die proses hoofsaaklik te wyte aan koolstof oksidasie proses.

As die begin materiaal wat gebruik is gietyster. Dit kan toegepas word in die vaste of gesmelte vorm. Dit kan ook gebruik word yster produkte, die voorbereiding van wat is uitgevoer deur direkte vermindering gedra. Byna al die metodes van die vervaardiging van staal in een of ander vorm ook raffineringsproses van onsuiwerhede. Byvoorbeeld, 'n converter tegnologie bied hulle met die blaas suurstof.

converter metode

Met hierdie metode as 'n basis gesmelte yster sowel as onsuiwerhede en afval toegepas kan word in die vorm van erts, afvalmetaal en vloed. Saamgeperste lug voorsien deur die tegnologiese openinge op voorbereide fondasie, wat bydra tot die implementering van chemiese reaksies. Ook betrokke by die proses van 'n warm blootstelling waarteen die suurstof en oksidasie van onsuiwerhede. Van besondere belang is die strukture en eienskappe van die oond, waarin die staal vervaardiging. Voorbereiding van staal kan voorkom in aggregate met verskillende voering - die mees algemene metodes van beskerming van staal konstruksies en dolomiet vuurvaste bakstene massa. Volgens die tipe converter voering metode ook verdeeld oor twee ander maniere: Thomas en Bessemer.

Thomas metode

'N Kenmerk van hierdie metode is die noukeurige verwerking van yster met tot 2% fosfaat onsuiwerhede. Met betrekking tot die voering kuns, sy geïmplementeer met kalsiumoksied , en magnesium. Met hierdie oplossing slag vorming elemente is toegerus met 'n oormaat van oksiede. Fosfor verbrandingsproses is een van die belangrikste bronne van hitte-energie in hierdie geval. By the way, die verbranding van 1% fosfor inhoud verhoog die temperatuur van die oond by 150 ° C. Thomas legerings het 'n lae inhoud koolstof en dikwels gebruik word as tegniese yster. Daarna word dit gemaak van draad, sinkplate en m. P. Daarbenewens kan die voorbereiding van staal (yster) gebruik word om fosfien slag vir verdere gebruik as bemesting op die grond met 'n hoë suur te genereer.

Bessemer metode

Hierdie metode behels die verwerking van materiale wat 'n klein hoeveelheid van swael en fosfor bevat. Maar dit is bekend en 'n hoë silikon inhoud - sowat 2%. Tydens suiwering kom hoofsaaklik silikon oksidasie, wat bydra tot intense hitte. As gevolg hiervan, is die oond temperatuur verhoog tot 1600 ° C. yster oksidasie plaasvind vinnig sowel as verbranding van koolstof en silikon. Wanneer Bessemer staalvervaardiging proses metode bied volle oorgang van fosfor in staal. Al die reaksies in die oond vinnig gaan - 'n gemiddeld van 15 minute. Dit is te wyte aan die feit dat suurstof geblaas deur die gietyster basis reageer met toepaslike stowwe dwarsdeur die volume. Klaar kan die staal 'n hoë konsentrasie van yster monoksied in ontbind vorm bevat. Hierdie funksie het betrekking op die nadele van die proses, aangesien die algehele gehalte van die metaal is verminder. Om hierdie rede, is tegnologie aanbeveel voor giet raskislivat legerings met spesiale komponente in die vorm van ferromangaan, ferrosilikon of aluminium.

Kry in 'n oop-vuurherd oonde

As in die geval van BOF Fabri bestaande verskaffing vyzhiga lug met suurstof, die oop-vuurherd proses vereis dat die inlywing in die proses van verroes yster erts en afval. Van hierdie materiaal, is suurstof gevorm ysteroksied, wat ook bydra tot koolstof uitbranding. Die einste oond sluit 'n basis struktuur versmelt vaartuig wat die vuurvaste baksteenmuur sluit. Ook dit bied verskeie kameras regenerators verskaf Voorverhit die lugmassa en gas. Ingroei eenhede is toegerus met spesiale spuitpunte gemaak van vuurvaste bakstene.

As omsetters, oop-vuurherd plavilniki funksie van tyd tot tyd. As die vestiging van nuwe partye van die aanklag, dit wil sê, yster basis en staal geproduseer in stadiums. Aan die begin is stadig, want die verwerking van yster duur ongeveer 7 ure Maar oop-vuurherd oonde toelaat om die chemiese eienskappe van die legering pas deur die instelling van yster aanvullings in verskillende verhoudings -. Erts en afval gebruik word vir hierdie doel. By die finale stadium van die vorming van die metaal oond operasie gestaak word, is die slag uitgestort, waarna die suur aasdier bygevoeg. Terloops, in so 'n oond geproduseer kan word en gelegeer staal.

electrothermal metode

Tot op datum, is die electrothermal produksie van staal beskou as die mees doeltreffende. So, in vergelyking met 'n oop-vuurherd oonde en converter, hierdie tegniek maak dit moontlik om meer akkuraat beheer oor die kwaliteit van staal - insluitend deur die regulering van die chemiese samestelling. Dit verdien spesiale aandag en interaksie oond kamers met lug. Electrothermal tegnologie vir die vervaardiging van staal bied minimale toegang tot die lug, wat veroorsaak dat die ander voordele reeds. Byvoorbeeld, dit kan tot 'n opeenhoping van yster monoksied en buitelandse deeltjies verminder in die allooi, en ook om meer doeltreffende brand-up van fosfor en swael te voorsien.

Hoë temperatuur toestande by 1650 ° C maak dit moontlik om uit te voer smelt slakke probleem wat termiese effekte op hoër magte vereis. Ook kan in elektriese oonde uitgevoer legering van die staal te danke aan vuurvaste metale, insluitende wolfram, en molibdeen. Daar is egter 'n ernstige fout in hierdie metode van die vervaardiging van staal. Gebruikte oonde vereis groot hoeveelhede energie, wat dit die duurste proses.

Die afhanklikheid van die eienskappe van die metaal element basis

Die prestasie van die staal gedefinieer deur die stel van chemiese elemente wat gegee is allooi tydens vervaardiging. Een van die belangrikste komponente waardeur aktiewe metaal vind sy basiese eienskappe soos hardheid en sterkte, is koolstof. Hoe hoër dit is, hoe meer betroubaar die staal. Mangaan silikon min invloed op die gehalte van die materiaal nie, maar die gebruik daarvan is nodig in die vervaardiging van sekere grade van staal om deoxidation proses uit te voer. Die negatiewe impak op die vorming van die produkte het 'n swael en fosfor. Afhangende van watter tegniek uitgevoer ontvangs, kan die staal samestelling verskillende konsentrasies van hierdie elemente het. In elk geval, die swael verhoog die brosheid van die metaal, en verminder ook die eienskappe van sterkte en smeebaarheid. Fosfor, op sy beurt, gee die staal koue brosheid, wat tydens die operasie kan uitgedruk word bros.

staal verwerking tegnieke

Dit is nie altyd die finale proses van die vorming van die metaal struktuur voltooi nadat die hoof ontvang. Daarna het ten einde die eienskappe van die produk te verbeter kan word addisionele verwerking beteken. Sulke metodes sluit in die vervorming in die vorm van vervalsing, gestempel en aan die rol. Dit help in die stadium van die vervaardiging van 'n kompleks van nodige tegniese eienskappe, wat 'n gereed gemaak staal sal vorm. Voorbereiding van staal by die afvoer bied 'n plastiese struktuur, en dus die primêre verwerking tegnieke is baie uiteenlopend. So, in toevoeging tot vervorming verharding toegepas kan word metodes van uitgloeiing en normaliseer.

gevolgtrekking

Staal wat verband hou met betroubaarheid en duursaamheid. In die geval van hierdie tipe van kwaliteit produkte geregverdig sulke eienskappe. Byvoorbeeld, sekere grade voorsien nogal 'n hoë gehalte krag en elastisiteit. Afhangende van watter tegnologie is uitgevoer verkryging, kan aansoek van staal gerig op die handhawing van die hardheid, vermoë om dinamiese vragte kan weerstaan en so aan. D. Die mees geskikte in terme van tegniese eienskappe toelaat dat die metaal tot 'n electrothermal proses ontvang. Maar terselfdertyd is dit ook die duurste, so vir hierdie prosedure toevlug tot net in spesiale gevalle - vir die skepping van spesiale staal.