Категория: Выбор стройматериалов

Основы технологии черных металлов

Производство чугуна. Чугун получают в доменных печах термической обработкой (до температуры 1900 °С) шихты — смеси железной руды, твердого топлива (кокса) и флюса. Флюс — обычно известняк СаСОз — необходим для перевода пустой породы (в основном Si02 и А12Оз), содержащейся в железной руде, и золы от сжигания топлива в расплавленное состояние. Пустая порода и зола кокса, сплавляясь с известняком, образуют доменный шлак.

В доменную печь (рис. 1) сверху через устройство загружают шихту, а снизу через фурмы подают воздух. По мере продвижения вниз температура шихты повышается. Углерод кокса при высоких температурах восстанавливает железную руду до чистого железа. Железо плавится и при этом вбирает в себя углерод до 5% (науглероживается), превращаясь в чугун. Расплавленный чугун стекает в низ печи, а расплавленный шлак как более легкий находится сверху чугуна. Продукты плавки — чугун и шлак — периодически выпускают через летки 1 и 8 в ковш.

Более 80% чугуна используют для получения стали, а остальное (около 20%) — для литых чугунных изделий.

В зависимости от состава различают твердый и прочный белый и серый чугуны. В состав белого чугуна входит большое количество цементита, а в сером чугуне из-за наличия кремния углерод находится в виде графита.

При доменном производстве на каждую тонну чугуна получают около 0,6 т огненно-жидкого шлака. Шлак — ценное сырье для промышленности строительных материалов. Из него получают шлакопортландцемент, шлаковую пемзу, шлаковую вату и другие материалы.

Рис. 1. Схема доменной печи: 1 — летка для выпуска жидкого чугуна, 2 — расплавленный шлак, 3 — загрузочное устройство, 4 — газоотводная труба, 5 — капли расплавленного чугуна, 6 — капли шлакового расплава, 7 — фурмы для подачи воздуха, 8 — летка для выпуска расплавленного шлака, 9 — жидкий чугун

Производство стали. Сталь получают из сырьевой шихты: чугуна и железного металлолома плавлением в мартеновских печах, конвертерах или электрических печах. Выплавка стали — сложный процесс, складывающийся из целого ряда химических реакций между сырьевой шихтой, добавками и топочными газами. Выплавленную сталь разливают на слитки или перерабатывают в заготовки методом непрерывной разливки.

Стальные слитки — полуфабрикат, из которого различными методами получают необходимые изделия. В основном применяют обработку стали давлением: металл под действием приложенной силы деформируется, сохраняя приобретенную форму. При обработке металла давлением практически нет отходов. Для облегчения обработки сталь часто предварительно нагревают. Различают следующие виды обработки металла давлением: прокатка, прессование, волочение, ковка, штамповка. Наиболее распространенный метод обработки — прокатка; им обрабатывается более 70% получаемой стали.



Выбор стройматериалов - Основы технологии черных металлов

Разделы

Содержание блога

Содержание сайта.


Другое

Статьи по теме "Выбор стройматериалов"