» » Материалы мартеновского процесса
29.04.2015

Шихта мартеновской плавки состоит из чугуна, скрапа, железной руды и флюсов.
Чугун используется как в твердом, так и в жидком состоянии. Предпочтителен жидкий чугун, так как ускоряется процесс плавления. Жидкий чугун подается из миксера — специального агрегата, в котором выравнивается состав и температура чугуна, поступающего из доменного цеха. Кроме того, в миксере происходит некоторая десульфурация чугуна.
В основном мартеновском процессе используют чугун марок M1 и М2 с содержанием 0,60—1,25% Si, 0,6—1,75% Mn, 0,1 — 0,3% P и не более 0,07% S.
В качающихся печах возможен передел томасовского чугуна с высоким содержанием фосфора (до 2,2%). В последние годы на ряде наших заводов применяют маломарганцовистый чугун, содержащий 0,2—0,6% Mn.
Для кислого процесса используют высококачественный древесно-угольный или коксовый чугун с малым содержанием серы (до 0,025%) и фосфора (до 0,06%).
Жидкий чугун перед заливкой в мартеновскую печь на некоторых заводах подвергают десульфурации и обескремниванию. Десульфурацию производят в ковшах или специальных вращающихся печах содой, известью, карбидом кальция и др. Для снижения содержания кремния чугун в ковшах продувают кислородом или паро-кислородной смесью. Применение обескремненного чугуна (до 0,5% Si) позволяет увеличить производительность печей до 15%.
Стальной скрап классифицируют по химическому составу (углеродистый и легированный) и по габаритности (тяжеловесный и легковесный). Скрап не должен содержать много серы, свинца, цинка, олова и других вредных примесей. Чтобы повысить производительность печей, сокращают период завалки, для чего легковесный скрап уплотняют на пакетир-прессах.
Флюсы — известняк и известь — необходимы для создания основного шлака, обеспечивающего нужную дефосфорацию и десульфурацию металла. Известняк должен содержать не менее 49—52% CaO и не более 0,05—0,08% S. Для регулирования жидкоподвижности шлака применяют плавиковый шпат (93—95% CaFa), боксит (20— 55% Al2O3) и шамотный бой.
Железная руда ускоряет окисление примесей Она должна быть кусковой, с большим удельным весом, с минимальным содержанием серы, фосфора, SiO2 и Al2O3 и с максимальным содержанием железа. В последнее время в качестве заменителя железной руды применяют прокатную окалину, офлюсованный агломерат и рудноизвестковые брикеты.
Топливо. Мартеновские печи отапливаются преимущественно газообразным топливом (смесью доменного и коксового газа, природным и генераторным газом) и жидким топливом (мазутом и смолой) (табл. 9). На наших заводах в последнее время во все больших масштабах начинают использовать природный газ. Применение его позволяет упростить конструкцию печи, снизить эксплуатационные расходы и улучшить газовый баланс. Топливо должно обеспечить высокую температуру горения (не ниже 2500°), необходимую светимость пламени. Кроме того, оно не должно содержать много серы, так как значительная часть серы из атмосферы печи в процессе плавки, особенно в период завалки и расплавления, переходит в металл. Содержание серы в газе не должно превышать 2—3 г/м3, а в мазуте не более 0,5%.
Материалы мартеновского процесса