Реферат пәні бойынша: 1 Жоба Тақырыбы: «Болат пен Шойын» Жетекшісі: Маздубай А. В. Білім алушы: Колумбаева С. А тмж-201
жүктеу/скачать 44,46 Kb.
|
| 1 Болат өндірісі
Болаттың түрлері Әр түрлі металдар мен металл емес минералдарды біріктіру арқылы сіз оларға кіретін элементтердің ешқайсысында жоқ жаңа қасиеттері бар материалдарды ала аласыз. Жұмсақ металдар қатты болады, нәзік металдар өте берік болады, оңай ериді, жоғары температураға төтеп бере алады. Балқытылған металға басқа заттардың кішкене қоспалары да оның қасиеттерін күрт өзгертеді. Мұндай қоспалар легирленген элементтер деп аталады, ал металл легирленген элементтер деп аталады.Мысалы, тот баспайтын болат никельмен және хроммен легирленген, ал вольфрам мен хроммен легирленген болат жоғары жылдамдыққа айналады (аспаптық түрі). Бұл Болаттың азу тістері жұмыс кезінде қызыл түске дейін қызып, қаттылығын сақтай алады. Өндіріс түріне байланысты Болат Мартен, оттегі-Конвертер (бүгінгі таңда өндірістің маңызды әдісі), қышқыл, негізгі немесе Электросталь болып табылады. Бұйымдардың мақсаты бойынша мынадай топтар бөлінеді: конструкциялық (Құрылыс конструкциялары, машиналар, кемелер, вагондар, бу қазандықтары) және аспаптық (соққы-мөртабан, кесу және өлшеу құралдары). Сапасы (зиянды қоспалар саны) бойынша болат қарапайым, жоғары сапалы, жоғары сапалы және әсіресе жоғары сапалы болып бөлінеді. Қатаю сипаты бойынша тыныш, жартылай тыныш және қайнаған Болат ажыратылады. Болатты қолдану Бұл қорытпа бірнеше ғасырлар бойы әртүрлі салаларда адамзатқа адал қызмет етіп келеді. Ол барлық металл өнімдерінің 90% - дан астамын құрайды. Сонымен қатар, бұл қара металлургия өнеркәсібінің негізгі элементі және кез-келген өндіріс үшін негізгі материал. Қорытпалардан құралдар, Машина бөлшектері, тұрмыстық заттар, көпірлер, мүсіндер және т. б. Бүгінгі таңда бүкіл әлемде шамамен бір жарым миллиард тонна болат өндіріледі. Әлемдік өндірістің жартысына жуығы Қытайдың үлесіне тиеді. Ресей бұл тізімде 15-ші орында. Болат өндірудің конвертер әдісі. Болат өндірудің бұл әдісі бұрын Бессемер және Томас конвертерлерінде сұйық шойынды ауамен үрлеу арқылы өндірілетін. Пештің пайдалы көлемінің 1/6 бөлігі ғана пайдаланатындықтан соңғы кезде конвертерге жоғарыдан енгізіп үрлеу арқылы болат өндіріле бастады. Конвертер қалыңдығы 15-25 мм болат темірмен қапталған(1), жоғарғы жағында мойыны(4) бар, ішкі жағы(2) динас кірпішімен астарланған алмұрт тәрізді, көлемі 100-350 т. ыдыс.Сұ»ық шойынды құйғанда және дайын баолатты төккенде көлденең өстен 360° айналдыруға болатын цапфарларға(5) орналасқан. Осы күнде 250 тонналық конвертерлердің биіктігі 9 м, диаметрі 11 м. Ауа үру үшін конвертер тік жағдайға келтіріледі. 1-1.5 МПа қысыммен үрілетін ауа сумен салқындататын фурма(3) арқылы беріледі. Бір тонна болат өндіру үшін 50-60 м³ техникалық оттегі жұмсалады. Фурма тік орналасқан, оны арнаулы механизммен көтереді. Фурманы сыртқа шығарғанда ғана конвертерлерді айналдыруғаболады. Дайын болған болатты құйып алғаннан кейін конвертерді еңкейтіп мойын арқылы шихта материалдарынан салады (ақ шойын, 5-7% болат сынықтары, ізбес тасы, темір рудасы). Ол кезде шойын 1250-1400°С температурада болады. Одан кейін ковертерді бұрып һ, тік жұмыс жағдайына келтіріп қорытпадан 0.7-3 м биіктікте фурма арқылы үріледі. Конвертерге үлкен қысыммен берілген қарқынды оттгі металды аралап тарайды да оны қожбен араластырады. Шойын қорытпалары тотығуының күшейе түсуі нәтижесінде фурманың төменгі жағында температура 2400°С-ға жетеді.Болат өндірудің мартен әдісі Болат өндірудің мартен әдісі кеңінен таралған, осы әдіспен ТМД елдерінде болаттың 80%-дайы өндіріледі. 1864 жылы француз инженерлері әкелі-балалы Пьер және Эмиль Мартендер өндірістің механикалық қалдықтары мен шойында қосып балқытып алу жолын ұсынады. Солардың құрметіне «Болат өндірудің мартен әдісі», «Мартен процесі», «Мартен пеші», «Мартен болаты» деген атаулар бар. Бұл процеске қажет жоғары температураны жылуды регенерациялау (жанудан бөлінген заттардың қызуын пешке үрленетін ауа мен газды алдын ала жылытуға пайдалану) әдісімен алуды 1856 жылы неміс инженері Ф.Сименс ұсынған болатын. Жалынды пештерде шойын мен болат сынықтарынан құйма болат өндіруді 1722 жылы Реомер ұсынды. Отқа төзімді пеш қаламаларының құрамына сәйкес мартен процесі негіздік(пеш ұлтанының қаламалыры CaO,M2O т.б. тотықтардан жасалған) және қышқылдық (пеш ұлтаны SiO2) процесс деп екіге ажыратылады. Шихта құрамына сәйкес мартен процесі негізінен екіге бөлінеді: 1. Скрап-рудалы поцесс. Шихта құрамы 55-75% сұйық шойыннан, қалғаны металл сынықтары мен темір рудасынан тұрады. Бұл әдіс домна пеші бар металлургиялық зауыттарды қолданылады. 2. Скрап-процесс. Мұнда шихта құрамына болат сынықтары және 25-45% қатты шойын жатады. Болат өндірудің бұл әдісі өзінде домна пеші жоқ, металл сынықтары мол, өндіріс шоғырланған жердегі зауыттарда қолданылады. Осы екі процесте де флюс ретінде әк тас – CaCO3(металл массасынан 8-12%) қолданылады. Негізді мартен пешінде болат балқытатын скрап-рудалы процесс кеңінен қолданылады. Пешке алдымен темір рудасы мен әк тас салып қыздырып, болат скрап (металлургия өндірісінің қалдығы, ол қайта қорытылып іске жаратылады) қосып, сұйық шойын құяды. Балқу процесінде темір рудасы мен скрап шала тотықтарымен шойын қоспалары әрекеттесіп тотықтанады: 3Si + 2Fe2O3= 3SiO2 + 4Fe; 3Mn + Fe2O3= 3MnO + 2Fe Негізді мартен пештерінде көміртегіліконструкциялық, аз және орташа легірленген (маргенецті, хромды) болаттар қорытылады. Қышқылды мартен пештерінде балқытатын шихтының құрамында фосфор мен күкірт аз болуы қажет. Негізді пешке қарағанда қышқылды пеште балқыған болаттың құрамында сутегі мен оттегі аз болады. Сондықтан қышқыл болаттардың механикалық қаситтері жоғары болып, ірі двигательдердің иінді біліктерін, қуатты турбиналардың роторларын, шарикті мойынтіректер жасауға қолданылады. жүктеу/скачать 44,46 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|