Файл: Металлургия Кировского завода сборник статей к 100-летию мартеновского производства на заводе (1874-1974)..pdf

Для борьбы с трещинами на заводе была применена специальная методика плавочного контроля, основанная на построении дилатометри­ ческих кривых каждой плавки. На основании дилатометрического ана­ лиза, характеризующего свойства мартеновской плавки, термический; цех получил указание принять меры предосторожности для трещино­ чувствительных плавок, а именно — заменить цементацию в твердом карбюризаторе газовой цементацией или после цементации в твердом карбюризаторе при температуре 150° С сажать детали немедленно в печь на высокий отпуск.

Разработанная методика контроля стали по дилатометрическим кри­ вым полностью устранила проблему растрескивания при цементации.

О Б Щ И Е В Ы В О Д Ы

На основании проведенных исследований конструкционной стали, выплавленной в мартеновском цехе, можно сделать следующие выводы:

1.Работы по исследованию конструкционных сталей позволили решить ряд серьезных вопросов на разных стадиях производства.

2.Тип излома литой стали (слитков) является качественной харак­ теристикой слитков данной плавки. Метод контроля по излому дает

возможность предвидеть поведение стали при дальнейших процессах и на основании профилактических мер предотвратить брак по флокенам и трещинам.

3.На основании исследований изломов большого количества слит­ ков (несколько тысяч штук) удалось установить:

а) возможность образования флокенов в слитках хромомолибдено­ вых и хромоникельмолибденовых сталей;

б) определенную связь флокенов со структурой литой стали, выяв­ ляемую типом излома и микроструктурой;

в) зависимость флокеночувствительности поковок от литой струк­ туры слитка;

г) возможность устранения флокенов в поковках в результате профилактических мероприятий, которые могут быть приняты на осно­ вании оценки стали по строению литого излома.

4.Изучение условий образования флокенов после ковки показало,

что в некоторых случаях могут быть получены флокены, выходящие на поверхность.

5. Исследованы причины образования и методы устранения междендридных трещин при охлаждении слитков из стали марок 12Х2Н4, 20Х2Н4 и 18Х2Н4В. Устранение образования этих трещин осуществля­ лось замедленным охлаждением слитков в колодцах или охлаждением

12Х2Н4 при длительном хранении в результате постепенной разрядки

180

вого топлива и имели по две пары регенераторов и соответствующие перекидные устройства.

На печах № 4, 5 и 6 воздушные регенераторы находились под печами, а верхнее строение их покоилось на стенах регенераторов.

У печей № 2 и 3, построенных в 1925—1929 гг., регенераторы были вынесены, а верхнее строение печей смонтировано на продольных бал­ ках, опиравшихся на отдельные недостаточно мощные колонны. Мазут здесь подавали через две форсунки с каждой стороны печи, расположен­ ные в простенках между вертикальными каналами. Форсунки не имели охлаждения и для выведения из амбразуры откидывались сталеваром назад или при каждом реверсировании пламени в печи подавались вперед.

Арматура печей была выполнена из профильного проката (балка и швеллер № 24—30) и усилена стальными пластинами, приклепанными к стенке балки или швеллера. На печи № 3 арматура была клепаная. Стенки рабочего пространства печи были облицованы литыми чугунными плитами, подпятовые балки свода также были изготовлены из чугунноголитья и крепились к колоннам болтами.

Подпятовые балки, расположенные против завалочных окон, были защищены арками из динасового кирпича. Арки имели недостаточнуюстойкость и требовали частых горячих ремонтов, что вело к простоям печей.

Передняя и задняя стенки рабочего пространства печи имели вертикальную арматуру. Незначительный уклон их создавался путем уменьшения толщины кладки по высоте, однако он был недостаточным и непостоянным вследствие «разгара» огнеупорной кладки. Торцовые стенки были выложены из динасового кирпича. После прогорания первоначальной кладки начинались частые горячие ремонты их,так как динасовый кирпич не обеспечивал достаточной стойкости отремонтиро­ ванного участка. Своды рабочего пространства печей, выполненные из динасового кирпича, из-за отсутствия температурного контроля также имели недостаточную стойкость.

В нижнем строении печей много хлопот вызывал узел примыкания вертикальных каналов к сводам шлаковиков, которые несли на себе всю нагрузку кладки стен головок, часто деформировались и требовали замены.

Для воздушных регенераторов были установлены перекидные кла­ паны типа «Сименс», а для газовых — барабанного типа. И в той и в другой системах из-за недостаточного сечения и сложной конфигу­ рации боровов имело место 'повышенное сопротивление движению газов, а в клапанах «Сименс» и значительный подсос внешнего воздуха.

Водоохлаждаемые рамы завалочных окон открытой конструкции были литыми из стали. Заслонки завалочных окон не имели водяного охлаждения,— они набирались из шамотного кирпича в раму из поло­ совой стали. Стойкость заслонок из-за выгорания кирпича, а также механических повреждений их при завалке была весьма низкой.

183

Так как разливочные пролеты были расположены перпендикулярно печам, выпускной желоб имел большую длину и был снабжен специаль­ ным рычажным устройством для его «ломки», которая была необходима потому, что весь шлак из печи не помещался в ковш и значительная часть его выпускалась в яму под серединой желоба, откуда он затем удалялся. Все это требовало больших затрат тяжелого ручного труда. Кроме того, «ломка» желоба сильно разрушала футеровку.

Подъем заслонок завалочных окон осуществлялся пневматическим сервомотором (одним на три заслонки). Для подключения какой-либо из заслонок к сервомотору его хвостовик через трос и крючок соеди­ нялся с концом цепи соответствующей заслонки.

•Мазутное хозяйство цеха находилось в неудовлетворительном со­ стоянии. В цех мазут подавался внутризаводскими железнодорожными цистернами и сливался в подземный бак емкостью 50 т. Оттуда поршне­ выми насосами старой конструкции он перекачивался в открытые баки, расположенные против печей, и затем самотеком поступал к фор­ сункам. Самотечная система работала удовлетворительно только при использовании легких мазутов. Когда же стали применяться парафи­ нистые, а затем и крекинговые мазуты, она оказалась ненадежной. Кроме того, размещение расходных баков у передней стены печей было небезопасным в пожарном отношении.

Чтобы улучшить качество металла и увеличить производительность печей, в цехе был проведен ряд работ по усовершенствованию их конструкции, направленных на повышение тепловой мощности и стойко­ сти печей, механизацию трудоемких процессов.

Рассмотрим некоторые мероприятия по совершенствованию кон­ струкции мартеновских печей в хронологическом порядке.

1 9 3 1 — 1 9 3 3 гг.

За этот период времени были выполнены следующие работы.

Для механизации подъема заслонок завалочных окон печей уста­ новлены индивидуальные пневматические сервомоторы (по три на каждую печь), что позволило значительно улучшить условия труда обслуживающего персонала и сократить время подъема заслонок.

Изготовлены сварные заслонки завалочных окон с водяным охлаж­ дением и шамотной футеровкой в полкирпича. Подвод и отвод воды вначале осуществлялся металлическими шлангами, которые затем были заменены трубами с телескопическим бессальниковым соединением. В результате удалось сократить расход металла и шамотного кирпича на изготовление заслонок и улучшить условия труда рабочих.

Для футеровки задних стен шлакового пояса и торцовых стен вертикальных каналов печей стали использовать массу из хромистой руды магнезитового порошка на связке из обезвоженной каменноуголь­ ной смолы, армированную металлическими трубками (из отходов) диаметром 40—75 мм. Это дало возможность сократить расход магне­

184

зитового и динасового кирпича и, кроме того, значительно уменьшить количество горячих ремонтов торцовых стен печей.

Проведена реконструкция мазутного хозяйства цеха. Был установ­ лен подземный железобетонный бак для мазута емкостью 130 т, а также смонтирована система подачи его к форсункам под давлением. Мазут стал подаваться непрерывно действующими поршневыми насосами (через воздушный буфер для гашения рабочих колебаний давления насосов) непосредственно к форсункам. Подогрев его производился в подземных баках и в трубчатых паровых подогревателях перед фор­ сунками. Все это дало возможность использовать более тяжелые и па­ рафинистые мазуты, несколько увеличить производительность печей, а также улучшить противопожарные условия в цехе.

Изменена конструкция подъемного устройства у дымовых шиберов печей. Вместо штурвального цепного подъемного устройства без усили­ вающей передачи были установлены лебедки с червячным редуктором и указателем высоты подъема шибера.

Разработаны и осуществлены схемы установки некоторых конт­ рольно-измерительных приборов. К одному из боковых газоходов пере­ кидного клапана «Сименс» были подключены самопишущие тягомеры. На получаемой ступенчатой кривой фиксировался момент перекидки клапанов. По характеру кривой можно было судить о качественной регулировке подачи регенеративного воздуха тарельчатым клапаном

итяги дымовым шибером.

Врезультате внедрения всех этих мероприятий появилась возмож­ ность регламентации теплового режима печей путем контроля за регу­ лированием подачи регенеративного воздуха и тяги.

1935— 1936 гг.

В эти годы в цехе также был осуществлен ряд мероприятий по совершенствованию конструкции печей.

Вертикальные задние стены печей были переделаны на наклонные с установкой новых клепаных стоек и литых облицовочных плит. Это позволило в значительной степени повысить стойкость задних стен печей, сократить количество холодных и горячих ремонтов их, а также расход магнезитового кирпича.

На печи № 6 были установлены перекидные клапаны типа «БлауНокс», изготовленные Уралмашзаводом. При осуществлении этого мероприятия улучшился тяговый режим печи вследствие снижения сопротивления газопроводов'и уменьшения засосов воздуха по дымовому тракту и несколько повысились тепловые нагрузки.

На той же печи была предпринята попытка увеличить тепловые нагрузки посредством установки вентилятора для принудительной по­ дачи регенераторного воздуха и дымососа непрямого действия. Дымосос имел необычную для мартеновских печей конструкцию: в дымовой трубе был смонтирован диффузор из листовой жароупорной стали и под него

185