Индукционная канальная печь

4-я группа Электронно-лучевые установки

Нагрев с помощью бомбардирующих электронов поверхности металла и отдачи ими части своей кинетической энергии, повышая тем самым температуру металла. Источником электронов является кольцевой катод или электронная пушка. Получить плотный не рассеивающийся поток электронов можно только в вакууме при давлении не менее 13,33 Па, т.е. все электронно-лучевые установки являются вакуумными. Их используют для получения слитков металла высокой чистоты.

Структура металлургического производства

Металлургическое производство – сложная система, базирующаяся на месторождениях руд, коксующихся углей и огромных энергетических комплексах.

Оно в себя включает:

· шахты и карьеры по добыче руд и каменного угля;

· горно-обогатительные комбинаты (где руды обогащают и готовят к плавке);

· коксохимические заводы (коксование угля и извлечение полезных химических соединений);

· энергетические цеха – для выплавки чугуна;

· заводы для ферросплавов;

· сталеплавильные цеха (конверторные, мартены, …);

· прокатные цеха.

Основная продукция черной металлургии

К ней относятся:

· чугуны (передельный – для выплавки стали, литейный чугун);

· железорудные металлизированные окатыши;

· ферросплавы (с высоким содержанием марганца, кремния, ванадия, титана, молибдена);

· стальные слитки.

Продукция цветной металлургии

· слитки цветных металлов;

· лигатуры (сплавы цветных металлов с легирующими компонентами);

· слитки чистых и особо чистых металлов, для электронной и радиотехнической промышленности.

Исходные материалы для производства металлов и сплавов

Для производства металла используют руду, флюсы, топливо и огнеупорные материалы.

Промышленной рудой является горная порода, из которой при данном уровне развития техники целесообразно извлекать металл или его соединения (железа, если его в руде содержится 30 – 60 %; меди, если ее содержание в руде составляет 3 – 5 %, молибдена – 0,005 – 0,02%). Сама руда состоит из минералов и пустой породы.

Минерал – это сам металл или его соединения.

Пустая порода – различные примеси.

Сами руды бывают богатыми и бедными. Бедные руды подвергают обогащению, после чего из них получают концентрат. Использование концентрата улучшает технико-экономический показатель металлургических печей.

Флюсы – материалы, загружаемые в плавильные печи для образования легкоплавких соединений с пустой породой руды или концентрата. Такое соединение называют шлаком, то есть

Флюс -> печь с высокой температурой обработки -> шлак.

Шлак имеет меньшую плотность по сравнению с основным металлом, он всплывает в процессе плавки и защищает металл от печных газов и воздуха.

Шлак бывает двух видов: кислый и основной.

В кислом шлаке преобладают такие элементы как кремний, кислород, оксид фосфора.

В основном шлаке – оксид кальция, оксид магния, оксид железа и др.

Топливо используется для доменного процесса (кокс, природный газ, мазут, колошниковый газ).

Огнеупорные материалы используют для изготовления внутренней облицовки слоя печи и ковшей для расплавленного металла.

Физико-химическая сущность процесса получения стали

Стальной лом (скраб) и передельный чугун – основные материалы для получения стали. Эти перечисленные материалы называются шихтой.

Сущностью любого металлургического процесса является переделка чугуна в сталь и снижение содержания углерода и примесей путем их избирательного окисления и перевода в шлак или в газы в процессе плавки.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: