Файл: Заверюха, Н. В. Разливщик стали учеб. пособие.pdf

Масса для набивки стакана содержит зерна различных фракций. Для того чтобы гнездо при сушке не давало усадки и набивка не получилась рыхлой, наличие в массе крупных зерен не допускается.

После горячего ремонта ковш сушат. В хорошо просушенный ковш устанавливают стопор.

Разрушение старой футеровки ковшей

Перед холодным ремонтом сталеразливочный ковш полностью охлаждают, затем ломают его старую футеровку. Разливщик или каменщик разбирает днище до обнажения первого нижнего кольца стенки ковша. Сломав первое кольцо, которое наиболее трудно под­ дается разборке, обрушивают постепенно следующие кольца в на­ правлении снизу вверх. Разобрав кладку примерно до половины высоты ковша, дальше работают, стоя на лестнице. Верхний ряд кладки обрушают с носка ковша.

Старую футеровку можно ломать, положив ковш на бок в при­ ямок. В этом случае ломку начинают со дна ковша до обнажения арматурного ряда кладки. Боевую часть рабочего ряда разбирают снизу, со стороны, обращенной к полу пролета, по всей длине снизу и далее в обе стороны вверх.

Сушка футеровки сталеразливочных ковшей

В качестве топлива для сушки ковшей используют природный и коксовый газы, мазут, отходящие продукты горения из мартеновских печей. Обычно сталеразливочные ковши сушат на запасных стендах стационарной коксо-газовой горелкой под футерованным

зонтом.

Режим сушки ковша ре­ комендуется такой: ковш на­ гревают до вишневого цвета, затем газ выключают, и ковш естественным путем охлаж­ дается под крышкой.

На рис. 55 показано уст­ ройство для сушки ковша по­ сле ремонта футеровки, а также подогрева охлажден­ ной футеровки для снижения тепловых потерь жидкой ста-

Рис. 55. Устройство для сушки ковшей на специально оборудованном стенде;

60

Ли в ковшах При ЁаКууМировании, обработке стали синтетическими

На рычаге смонтированы крышка с горелкой, к которой по одной

ложение и краном транспортируют ковш по назначению.

При использовании устройства для подогрева ковша перед плав­

греве ковшей следует предусматривать расположение горелки так, чтобы пламя не попадало на стопоры и не создавался их мест­ ный перегрев, что может привести к растрескиванию стопорных

трубок.

Под печами с раздвоенными и тройными желобами ковши раз­ мещают так, чтобы сливные носки были направлены в правую и в левую шлаковые чаши (рис. 56). Это гарантирует при выпуске плавки сбор всего шлака в шлаковые чаши самотеком и исключает уборку шлака вручную.

При установке под печь сталеразливочных ковшей и шлаковых чаш необходимо соблюдать особую осторожность. Даже незначитель­ ные удары ковша или чаши о желоб или о площадку, на которой

61

установлен желоб, могут привести к аварии и потере металла. За пра­ вильность установки под печь сталеразливочных ковшей и шлаковых чаш несет ответственность старший разливщик.

Дистанционное управление стопорными механизмами

Долгое время стопорами сталеразливочных ковшей разливщики управляли вручную при помощи рычага.

Сейчас для разливки стали применяют метод управления стопо­ рами на расстоянии — дистанционный, который значительно облег­ чил труд разливщиков, повысил производительность труда (двумя

Рис. 57. Схема дистанционного управления стопорами двухстопорного ковша:

1 — сталеразливочный ковш; 2 — стопорный механизм; 3 — гидравличе­

стопорами управляет один разливщик) и позволил ввести режим открытия двух стопоров одновременно на четверть струи в первые 10—30 с с последующим плавным переходом на полное открытие стопоров, в результате чего улучшилось качество слитков.

Наибольшее распространение получила гидравлическая система управления стопорами. Установка этой системы (рис. 57) состоит из электропривода с маслонасосом, ряда клапанов, управляемых электромагнитами, и двух гидравлических цилиндров двойного действия. В схеме установки предусмотрена возможность аварий­ ного опускания стопоров.

Разливочный кран берет ковш с металлом и подает его к поса­ дочной площадке машинистов, на которой разливщик прикрепляет гидравлические цилиндры двойного действия к стопорным механиз-

62

мам сталеразливочного ковша. Затем с рабочей площадки включают электродвигатели маслонасосов и, нажимая соответствующие кнопки, управляют стопорами. Небольшая масса цилиндра (12 кг) и удоб­ ное крепление его позволяют одному человеку быстро (за 1—2 мин) устанавливать или снимать цилиндр.

Исполнительные механизмы гидравлической системы располо­ жены на маслобаке, с правой стороны кабины разливочного крана. С левой стороны на уровне посадочной площадки к кабине крана прикреплен ящик для хранения двух рабочих цилиндров со шлан­

гами и кнопочного пульта управления, который заземлен. С левой стороны кабины на видном для разливщика месте смонтирована сигнальная лампочка, которая показывает, включен или выключен электромотор маслонасоса.

Пульт управления имеет шесть кнопок. Три левые кнопки отно­ сятся к левому стопору, три правые — к правому. Нажимая на верхние кнопки, разливщик поднимает стопоры, нажимая на ниж­ ние — опускает. Средний ряд кнопок пульта служит для включения и выключения системы. Величину струи металла регулируют крат­ ковременным нажатием на соответствующие кнопки.

Летом рабочую жидкость — веретенное масло — заменяют вод­ ной эмульсией или какой-либо другой негорючей смесью. Зимой рекомендуется для самопрогрева включать гидравлическую систему за 5— 10 мин до начала разливки.

При временной неисправности гидравлической системы стопо­ рами управляют вручную. Для быстрого перехода на ручное упра-

6 3

вление рычаги со стопорных механизмов не снимают. При отгаре стопора или уходе его в сторону нужно быстро удалить цилиндр

ишланги из опасной в пожарном отношении зоны. Если в момент наполнения изложницы отключается электроэнергия или выходит из строя электродвигатель, стопоры опускают. Для этой цели имеются специальные механизмы. На рис. 58 показано устройство для ава­ рийного опускания стопоров.

Аварийную установку вводят в действие, открыв вентиль бал­ лона со сжатым азотом. Газ по трубопроводу поступает в резервуар

иоказывает давление на масло. Пружина под давлением масла сжимается и шарик закрывает отверстие, через которое резервуар сообщается с бачком. Далее масло поступает в распределительный золотник, а оттуда в коробку клапанов и в гидравлические цилин­ дры. Стопор опускается, закрывает канал стакана и перекрывает струю металла.

После каждого использования установки аварийного опускания

стопоров систему необходимо проверить и заменить баллон с азотом.

Глава 2

ОБРАБОТКА СТАЛИ В КОВШЕ

Раскисление жидкой стали в ковше

Задачей раскисления является снижение количества растворен­ ного в жидкой стали кислорода, возможно полное удаление из нее продуктов раскисления и получение заданной структуры слитка. Недостаточно раскисленная сталь имеет низкую пластичность и неудовлетворительные механические свойства.

гате и ковше и является наиболее распространенным способом, при котором снижение содержания растворенного в жидкой стали кислорода достигается связыванием его элементами-раскислите- лями, которые вводятся в жидкий металл: углеродом, марганцем, кремнием, алюминием, кальцием, титаном, цирконием и редко­ земельными металлами, обладающими большим сродством к кисло­ роду, чем железо.

После присадки раскислителя [Г] в жидкую сталь проходит реакция х [0] + у [Г] = ЕуОх с образованием окисла элемента раскислителя в газообразном, жидком или твердом состоянии, нерастворимого в стали. Степень понижения концентрации раство­ ренного кислорода обусловлена раскислительной способностью эле- мента-раскислителя, обычно определяемой содержанием раство-

1 В зависимости от степени раскисленности стали могут быть кипящие, полуспокойные и спокойные,

64

ренного в жидком железе кислорода, находящемся в равновесии с определенной концентрацией элемента-раскислителя. С увеличе­ нием сродства элемента раскислителя к кислороду растет его раскислительная способность.

Образующиеся продукты раскисления вследствие меньшей плот­ ности в той или иной степени удаляются из стали. Полнота удале­ ния из жидкой стали продуктов раскисления зависит от размера, состава и физико-химических свойств частиц, способности их к ук­ рупнению, вязкости и температуры стали. Наилучщие условия для укрупнения частиц и их всплывания из жидкой стали создаются

В качестве раскислителей применяют ферромарганец, ферро­ силиций, алюминий и т. д.

Марганец является сравнительно слабым раскислителем, однако он применяется для раскисления всех сталей и незаменим при про­ изводстве кипящей стали. При раскислении марганцем, в зависи­ мости от его содержания в жидкой стали, образуются растворы xMnO.i/FeO в твердом или жидком состоянии. По мере повышения остаточного марганца в металле возрастает МпО в продуктах рас­ кисления вплоть до образования свободной МпО.

Кремний — более сильный раскислитель. Продуктами раскисле­ ния кремния при повышении содержания его в стали являются жид­ кие силикаты железа вплоть до твердого кремнезема. При совмест­ ном раскислении марганцем и кремнием образуются силикаты марганца и железа, состав которых зависит от соотношений концен­ трации марганца, кремния и кислорода. В присутствии марганца раскислительная способность кремния повышается.

Алюминий является весьма активным раскислителем. При вве­ дении алюминия в избытке, что обычно имеет место в практике раскисления, образуются твердые мелкодисперсные частицы глино­ зема. При малой добавке алюминия в жидкую сталь образуются частицы Fe0-A l20 3. С повышением раскислительной способности элементов алюминия, титана, циркония обычно повышается тем­ пература плавления продуктов раскисления. Целесообразно при­ менение комплексных раскислителей, при действии которых обра­ зуются сравнительно легкоплавкие химические соединения, спо­ собные к укрупнению и быстрому всплыванию продуктов раскисле­ ния из жидкой стали в шлак.

Диффузионное раскисление основано на законе распределения закиси железа между сталью и шлаком и сводится к раскислению шлака в печи и ковше. Уменьшение концентрации FeO в шлаке за счет его раскисления вызывает диффузию кислорода из стали в шлак до равновесного распределения между обеими фазами при данной температуре

x(FeO) + y[E} = (EyOx) + xlFe],5

5 Н. В. Заверюха