ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ферросплавы из "Электротермия" Широкое применение ферросплавов для раскисления и легирования стали объясняется тем, что во многих случаях производство ферросплавов значительно проще, чем чистых металлов кроме того, введение раскисляющих и легирующих элементов в виде ферросплавов способствует лучшему усвоению этих элементов ванной сталеплавильной печи. [c.234] К числу ферросплавов относят и некоторые специальные сплавы с небольшим содержанием железа, например, силикохром, силикомарганец и др., процесс получения которых и назначение подобны ферросплавам. [c.234] Ферросплавы получают путем восстановительной плавки руд, богатых соответствующими элементами. Эти элементы содержатся в рудах в виде окислов и некоторых других соединений, образующих различные минералы. [c.234] В тех случаях, когда содержание элемента в руде относительно мало, руду подвергают обогащению для повышения содержания полезного минерала путем удаления пустой породы, а иногда и некоторых вредных примесей. [c.234] Восстановление элементов из окислов и других соединений протекает при высокой температуре. [c.234] В качестве восстановителя чаще всего используются углеродистые материалы, поэтому некоторые ферросплавы имеют повышенное содержание углерода, образующего карбиды с основными элементами сплавов (например марганцем, хромом). [c.234] Для получения безуглеродистых ферросплавов.в качестве восстановителей применяют алюминий и сплавы кремния. [c.234] Количество шлака, образующегося при выплавке того или иного ферросплава, зависит от содержания полезных окислов в руде, степени их восстановления, а также количества флюсов, которые вводятся при плавке для получения требуемого состава и нужной вязкости шлака. [c.234] Увеличение количества шлака при выплавке ферросплавов повышает удельный расход электроэнергии и уменьшает выход металла вследствие потерь его в шлаке. Поэтому стремятся применять чистые исходные материалы с высоким содержанием полезных окислов и тем самым, вести плавку при малом количестве шлака. [c.234] Для производства ферросплавов применяют электрические дуговые печи низкошахтного типа с угольной или магнезитовой футеровкой. [c.235] В зависимости от характера процесса печи для выплавки ферросплавов работают или непрерывно или периодически. В первом случае электроды все время погружены в шихту и дуга горит внутри шихты или в шлаке, так как у концов электродов создается газовый слой, в котором происходит дуговой разряд. Плавление шихты идет непрерывно, при этом ферросплав скапливается на поду, а над ним располагается слой образуюш,егося шлака. По мере накопления ферросплава и шлака их выпускают из печи. В процессе работы шахта печи до определенного уровня все время заполнена шихтой, которая загружается в печь порциями через определенные промежутки времени. Поэтому при непрерывном режиме работы печи расплавленные сплав и шлак все время прикрыты слоем шихты, благодаря чему достигается подогрев шихты и уменьшаются потери тепла. [c.235] Печи делают с круглым, овальным или прямоугольным сечением шахты в плане. [c.235] Преимущественное распространение имеют цилиндрические печи (с круглым сечением) с размещением электродов по вершинам равностороннего треугольника. В этом случае в центре печи образуется общая зона плавления шихты, и выпуск расплавленного сплава можно осуществлять через одну общую летку. [c.235] В прямоугольных печах, с расположением электродов в ряд, зона плавления создается около каждого электрода и для выпуска сплава необходимо применять три летки. В цилиндрических печах, благодаря симметрии в расположении электродов, мощность отдельных дуг незначительно отличается друг от друга, а коэффициент мощности достигает высоких значений (до 0,90—0,92) в этом отношении цилиндрические печи имеют преимущество по сравнению с прямоугольными. Печи работают обычно с само-спекающимися электродами. [c.235] Все эти обстоятельства приобретают особое значение в конструкциях закрытых печей, т. е. в печах со сводом, где непосредственное наблюдение за колошником оказывается невозможным. [c.236] При работе печи в результате реакций восстановления окислов углеродом происходит выделение большого количества газов, содержащих до 90% СО, с теплотворной способностью 2500—2800 ккал1м . [c.237] На печах открытого типа эти газы, выходя из печи, сгорают на поверхности шихты. Стремление использовать газы привело к созданию печей закрытого типа, у которых шахта перекрыта сводом специальной конструкции. Конструкция закрытой вращающейся печи показана на рис. 81, из которого видно, что свод печи подвешен над шахтой и опирается на опоры, не связанные с кожухом печи при этом герметичность соединения шахты со сводом печи достигается благодаря наличию песочного затвора. [c.237] Печь работает под некоторым избыточным давлением, отбор газов осуществляется из-под свода посредством системы газоходов, подача шихты в печь происходит по трубам. [c.237] Характеристики некоторых отечественных ферросплавных печей, работающих но непрерывному режиму, приведены в табл. 12. [c.237] При получении ферросплавов с весьма высокой температурой плавления (например ферровольфрама, ферромолибдена) выпуск сплавов из печи в жидком состоянии представляет определенные технические трудности, поэтому плавку производят на блок. В этом случае, после получения определенного количества сплава в тестообразном состоянии, печь отключают, поднимают электроды и после охлаждения блока его извлекают из печи для дробления и сортировки. [c.238] Вернуться к основной статье