철강 탈산의 다양한 방법에 대한 연구. 석유와 가스의 큰 백과사전

교과 과정

생산 및 산업 기술

탈산원소의 탈산능 및 기타 특성 가장 중요한 탈산제 연구 다양한 방법강철 탈산 석출 탈산 추출 확산 탈산 진공 탄소 탈산 ...

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소개

1. 분석 부분

1. 1. 탈산의 주요 작업 및 탈산 요소에 대한 요구 사항
   2. 탈산 성분의 탈산 능력 및 기타 특성
   3. 가장 중요한 탈산제
2. 철강 탈산의 다양한 방법 연구
   1. 침전 탈산
   2. 추출(확산) 탈산
   3. 진공 탄소 탈산
   4. 제강 공장의 탈산
   5. 강철 국자에서의 탈산
   6. 금형의 탈산
3. 1. 예비 탈산의 목표 및 목적
4. 작업의 목표 진술
5. 코스 작업에 대한 결론

소개

완성된 철강 제품의 품질에 대한 요구 사항이 날로 증가하고 있으며, 원자재 가격, 야금 복합 시설용 장비의 가격 상승으로 인해 기술자들은 최소 비용. 용융(탈산)의 산화 기간 후 금속의 잔류 산소 함량을 줄이는 작업도 예외는 아니며 오늘날 단일 제강 공정이 할 수 없습니다. 제강 장치에서 녹는 산화 조건, 산화 슬래그의 존재, 태핑 및 주입 중 금속과 대기의 상호 작용-이 모든 것은 강철에 용해된 산소가 일정하고 종종 증가한다는 사실에 대한 전제 조건입니다 장치에서 탭할 때까지의 활동. 산소의 활동을 필요한 한계까지 줄이는 기술적 작업을 탈산이라고 합니다. 이러한 처리를 거친 강철을 탈산이라고 합니다. 탈산 된 강이 금형에서 응고되는 동안 침착하게 행동하면, 즉 가스가 거의 방출되지 않는 경우 그러한 강을 침착이라고합니다. 탈산이 수행되지 않으면 금형에서 점진적으로 냉각되는 강철에서 용존 산소와 금속 탄소 사이에 반응이 발생합니다.

이 경우 형성되는 일산화탄소 기포는 결정화 잉곳에서 빠져 나와 금형의 금속이 집중적으로 혼합되어 표면이 끓게됩니다. 이러한 강철을 끓는 강철이라고 합니다. 때때로 탈산 중에 강철에서 모든 산소가 제거되는 것은 아닙니다. 남아 있는 용존 산소는 금속을 짧은 시간(40초) 동안 끓게 합니다. 이러한 강철을 반고요(semi-calm)라고 합니다.

탈산은 모든 등급의 철강 제련에서 필수 작업입니다.그리고 , 완성된 강철에서 주어진 불순물 함량을 얻기 위한 최종 작업 중 하나인 만큼 잉곳과 그로부터 완성된 제품의 품질을 크게 결정하므로 이 작업은 매우 책임 있고 특별한 주의가 필요합니다.

1. 분석 부분

1. 철강 탈산 공정 분석

1. 탈산의 주요 작업 및 탈산 요소에 대한 요구 사항

산화적 정제 공정(탈산 전) 종료 시 금속 내 산소 함량 변화 패턴에 대한 수많은 연구 결과(그림 1.2) 제강 공장에서 주로 탈산 전 금속 내 산소 함량이 탄소 농도에 따라 다릅니다. 탄소 함량이 낮을수록 금속의 산소 함량이 높아집니다. 이 산소 농도는 탄소와의 평형 농도보다 훨씬 높습니다. 이 산소 함량이 금속에 보존되면 주형 또는 주형의 연속 주조기(CCM) 주형에서 강철이 응고되는 동안 탄소 산화 반응과 가스 발생이 계속됩니다. 이것은 끓는 강철과 반 조용한 강철이 제련되고 금형에서 가스 발생의 강도가 매우 확실해야 하는 경우에만 허용됩니다.경화 반 진정 덜. 잔잔한 강철의 잉곳이 응고되는 동안 가시적인 가스 발생, 즉. 탄소 산화 반응의 과정은 제외되어야 합니다.

탈산 중에 달성되는 산소의 활성도(농도)를 탈산도라고 합니다. 강철 잉곳의 구조는 탈산 정도에 따라 다릅니다(그림 1.1).

무화과에. 1.1은 탈산 후 강철의 산화 수준을 특성화하는 곡선을 보여줍니다. 이 계획에 따르면 끓는 강철의 탈산은 금속의 산소 함량이 어느 정도 감소할 때까지만 감소됩니다(금속의 산화 수준은 탄소와의 평형 수준 이상으로 유지됨). 대부분의 경우 이것은 일정량의 망간을 도입함으로써 보장됩니다(때로는 소량의 실리콘 및 알루미늄도 금속에 도입됨). 일반적으로 끓는 강철에는

그림 1.1 - 강철 잉곳의 개략적인 구조:

1 - 진정; 2 - 반 진정; 3 - 막힌; 4.5 - 끓는 금속. 선 근처의 숫자는 강철의 산소 농도입니다.

결과적으로 철강 탈산의 첫 번째 작업은 주어진 금속 탈산도를 달성하는 것으로 축소됩니다. 즉, 최종 액체강에서 결정화 동안 금속의 정상적인 거동을 보장하는 잔류 산소 함량을 얻는 것입니다. 이 문제를 해결하는 의미는 그림 1의 다이어그램으로 설명됩니다. 1.2

그림 1.2 - 탈산 후 강철의 산화 수준:

1, 2, 3 - 각각 차분한 강철, 반 조용한 강철 및 끓는 강철 생산; 4 - 탈산 전 금속의 정상적인 산소 함량 영역; 5 - 탄소와 평형 곡선

끓는 강철의 탈산은 탄소와의 평형 수준보다 높은 수준을 유지하면서 금속의 산소 함량이 어느 정도 감소할 때까지만 감소됩니다. 이것은 일반적으로 잔류 함량이 0.3-0.4%인 망간만 탈산하여 보장되며, 규소(잔류 함량이 0.02-0.03% 이하)와 알루미늄(1000분의 1%)이 거의 추가로 도입되지 않습니다.

semi-dead steel의 탈산은 일반적으로 평형보다 약간 낮은 금속의 잔류 산소 함량을 얻는 것을 의미합니다. 이 조건이 충족되어야만 반 정숙강의 잉곳이 정상적으로 형성됩니다. 탄소 산화 반응은 강철 결정화 과정에서 필연적으로 형성되는 수축 공극을 가스로 채우는 데 필요한 정도로만 진행됩니다. 이러한 잔류 산소 함량을 얻는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 왜냐하면 약간의 탈산은 잉곳의 정상적인 결정화 과정을 방해하기 때문입니다. 대부분의 경우 반평활강을 탈산할 때 일반적인 망간 함량 외에도 최종 금속의 완성된 강재에 잔류 규소 또는 알루미늄의 수천 분의 1%이면 충분합니다.

잔존 산소 함량이 탄소와의 평형 함량보다 현저히 낮으면 침착 강철의 탈산은 정상적인 것으로 간주될 수 있습니다. 이 경우 잔류 산소 함량이 낮을수록 더 좋기 때문에 침착 강철의 탈산은 산소에 대한 화학적 친화도가 높은 하나 이상의 탈산 원소가 금속에 도입되는 것으로 실질적으로 감소됩니다. 예를 들어, 대부분의 경우 완성된 금속에 잔류 함량이 있으면 충분합니다. 그러나 강철, 특히 침착 강철을 제련할 때 탈산 작업은 금속에 필요한 산소 함량을 얻는 데 국한되지 않습니다.

탈산의 두 번째 작업은 탈산 반응 생성물인 비금속 개재물(NI)의 고체 강철에서 가능한 한 가장 낮은 함량을 보장하고 강철의 특성에 최소한의 부정적인 영향을 미치는 NI를 얻는 것입니다. 이러한 특성은 금속 체적에 균일하게 위치하며 압력 처리 중에 변형되지 않는 구형의 작은 HB()에 의해 소유됩니다. 이 문제는 매우 복잡하며 지금까지 소수의 경우에만 성공적으로 해결되었습니다.

탈산의 세 번째 과제는 금속의 세립 구조의 생성을 보장하는 것으로 환원되며, 고체 형태의 액강에서 눈에 띄고 금속 결정 형성의 중심 역할을 하는 미세한 NI를 얻음으로써 해결됩니다. 바나듐, 니오븀 등의 질화물 및 탄소화물은 이러한 특성을 가지고 있습니다. 이 경우 HB는 강철의 특성에 긍정적인 영향을 미칩니다.

대부분의 경우 금속에 탈산원소를 도입하여 잔류산소량을 감소시킬 뿐만 아니라 다른 불순물의 유해영향을 감소시키고 강재의 물성(열가공성, 기계적 강도, 내식성)을 향상시킨다. , 등.). 이러한 요구 사항의 충족은 원칙적으로 이 등급의 강철을 개발하는 동안 한계가 설정된 금속의 특정 탈산 요소 함량에서만 가능합니다. 따라서 용융을 수행하는 기술자는 결국, 탈산-합금의 작업은 완성된 강철 및 합금 원소에서 주어진 함량의 탈산제를 얻는 것으로 축소됩니다.

위에서 분명히 알 수 있듯이 탈산 요소는 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.

1) 높은 파괴 능력(산소에 대한 높은 화학적 친화력);

2) 액강에 불용성인 산화물을 형성하려는 경향, 쉽게 제거되거나 그 특성에 대한 손상을 최소화하는 경향;

3) 강재의 물성을 향상시키는 능력(강도 증가, 열가공성, 공격적인 환경등.);

4) 저렴한 비용과 가용성. 또한, 탈산 원소는 산소를 제외한 다른 유해한 불순물의 강철 특성에 대한 부정적인 영향을 줄이는 데 도움이 되어야 하며, 강철에 잔류하는 탈산 생성물은 결정립 미세화에 기여해야 합니다.

1.1.2 탈산원소의 탈산능력 및 기타 특성

가장 중요한 특성인 탈산 원소의 탈산 능력은 일반적으로 주어진 탈산제 함량 및 허용 온도에 해당하는 금속의 잔류 평형 산소 농도로 추정됩니다. 잔류 산소 함량이 낮을수록 원소의 탈산 능력이 높아집니다. .

탈산 능력은 일반적으로 다음 식으로 나타낼 수 있는 탈산 반응의 평형 조건을 기반으로 하여 실험적으로 또는 계산에 의해 결정될 수 있습니다. - 특정 화학 조성의 순수한 고체 산화물이 될 수 있는 탈산 반응의 생성물(중 및 n은 화학량론적 계수임), 다른 원소(규산염, 알루미네이트, 이온화물 등)와 생성된 산화물 또는 산화물의 합금 또는 화합물. 이러한 합금 및 화합물은 일반적으로 다양한 구성을 가지고 있습니다. 이 경우, m과 n은 가변 값이며 특정 산화물의 특성인 화학양론비를 반영하지 않을 수 있습니다. 탈산 반응의 평형 상수는 다음 식으로 주어진다.

여기서: 는 각각 산화물, 산소 및 탈산 원소의 활성입니다. - 탈산 후 산소 및 탈산 원소의 평형 잔류 농도, %; 는 산소와 탈산원소의 활성계수이다.

평형 상수의 표현에서 우리는 다음을 찾습니다.

탈산 후 금속의 평형 잔류 산소 함량은 많은 요인에 의존하고 생성되는 탈산 생성물의 활성이 낮을수록 평형 상수가 클수록 금속 내 탈산 원소의 잔류 농도가 크다는 방정식을 따릅니다. 그리고 그것과 산소의 활동 계수, 그리고 이러한 요인들 각각은 특정 한계 내에서 변할 수 있으며, 이에 상응하는 탈산도(깊이)의 변화를 일으킬 수 있습니다.

탈산 원소의 잔류 함량은 중요한 요소, 이는 탈산의 정도를 결정하며, 최종 금속 e의 탈산제의 함량이 지정된 한계 내에 있도록 탈산 공정이 수행될 수 있기 때문에 항상 다소 확실합니다.

금속의 탈산소제의 농도가 일반적으로 낮기 때문에 탈산 원소의 활성 계수는 ​​일반적으로 1과 약간 다릅니다. 탈산 요소의 활동 계수는 1과 동일하게 취합니다.

다른 원소에 대한 일반적인 경우의 평형 상수는 몇 배 정도 달라질 수 있는 산소에 대한 원소의 화학적 친화성을 특성화하기 때문에 가변 요인입니다. 주어진 요소에 대한 평형 상수는 온도에 따라 달라집니다. 모든 탈산 반응의 발열성으로 인해 온도가 증가함에 따라 값이 감소하여 온도가 증가합니다. 탈산 능력 감소. 좁은 한계 내에서 공정이 끝날 때 금속의 온도 변화로 인해 온도 변화의 영향은 일반적으로 무시됩니다(탈산 온도는 1600°C와 동일하게 일정하다고 가정됨).

탈산 생성물의 활성은 방출되는 형태에 따라 다릅니다. 산화물이 순수한 형태로 분리되면 1과 동일하게 취할 수 있습니다. 생성 된 산화물이 완성 된 슬래그 (슬래그 포함)로 전환되거나 탈산 생성물의 활성이 다른 산화물과 상호 작용하는 경우 요소의 탈산 능력이 더 높습니다. 동일한 원소에 대해서도 탈산 생성물이 다를 수 있다는 것이 수많은 연구를 통해 입증되었습니다. 이 경우 다음 규칙성이 관찰됩니다. 낮은 농도의 원소 영역에서 탈산 생성물은 일반적으로 화합물(및 기타) 또는 이러한 산화물()의 용융물을 나타냅니다. 탈산 원소의 순수한 산화물보다 산소가 더 풍부합니다. 원소의 농도가 높은 영역에서 탈산 생성물은 순수한 산화물이 될 수 있습니다 (액체 강철에서 고체 형태로 방출되고 금속과 상호 작용할 수있는 다른 비금속 개재물이없는 경우 - 형성 화합물 또는 용융물 탈산 생성물이 액체 형태로 방출될 때 금속 내 원소의 ​​농도가 감소함에 따라 그 함량이 점차 감소합니다.

산소에 대한 원소의 화학적 친화성이 높을수록 금속의 농도가 낮아져 순수한 산화물 형태의 탈산 생성물이 방출되는 것이 특징입니다. 예를 들어, 티타늄으로 탈산하는 경우 순수 산화물 또는 티타늄의 잔류 함량과 함께 방출되며 Chipman에 따르면 순수 산화물을 분리하기 위해서는 훨씬 낮은 잔류 함량의 알루미늄이 필요합니다. 망간에 의해서만 탈산될 때, 다양한 조성의 용융물의 형성이 관찰된다. 망간 및 규소와 동시에 탈산이 수행되면 규산염이 형성되어 망간과 규소의 탈산 능력이 증가합니다. 따라서 탈산 생성물의 활성은 일반적으로 크게 변할 수 있으며 이러한 변화를 제어하기가 어렵습니다. 특별한 경우에만 강력한 탈산제가 사용될 때 1과 같은 일정한 것으로 간주될 수 있습니다.

일반적인 경우의 산소 활성 계수는 ​​금속에 용해된 산소와 불순물의 함량, 즉

여기서: 금속이 여러 탈산 요소를 포함할 때 실제 수조의 산소 활성 계수입니다.

이러한 복잡한 시스템에서 산소 활성 계수는 ​​다음 방정식에서 결정할 수 있습니다.

여기서: - 값에 대한 하나 또는 다른 요소의 농도 영향 정도를 특성화하는 상호 작용 매개변수. 모든 탈산제는 환원시킵니다. 가지다:

	0,03	0,14	0,27	0,36	0,94	0,4

위의 데이터에서 알 수 있듯이 산소에 대한 원소의 화학적 친화도가 클수록 상호 작용 매개 변수가 높아집니다. 강력한 탈산제는 금속의 잔류 산소 함량을 감소시킬 뿐만 아니라 활성도를 감소시킵니다. 상호작용 매개변수 또는 활성에 대한 산소 농도의 영향은 무시할 수 있습니다. 망간 및 규소 함량의 경우 및; 이 경우, 원소의 탈산 효과를 무시하면 심각한 오류가 발생합니다. 더 강한 탈산제로 탈산을 수행하는 것은 더욱 허용되지 않습니다. 요소의 탈산 능력에 대한 대략적인 평가를 위해 일반적으로 사용됩니다. 액체 mechall은 산소 및 탈산 요소의 함량 측면에서 이상적인 희석 용액이라고 가정합니다. 이 근처는 평소 탄소강. 또한, 그들은 수락합니다. 하나의 강력한(비복합) 탈산제로 탈산될 때 가능한 순수한 산화물의 형성을 허용합니다. 그 다음에:

가치 일반적으로 평형 상수라고 합니다. 에 대한 평형 관계를 실험적으로 결정한 후 간단한 시스템다른 온도에서 찾기 온도 의존성:

주어진 요소와 주어진 온도 Ke에 대해 값은 일정합니다. 탈산력은 금속의 원소 농도에만 의존합니다. 무화과에. 1.3은 이러한 단순화의 결과로 얻은 주요 탈산 원소의 탈산 능력에 대한 데이터를 보여줍니다. 원소의 탈산 능력이 몇 배 차이가 나기 때문에 그림 1의 도표. 1.3에는 로그 스케일이 있습니다. 구성을 위해 다음 방정식이 채택되었습니다.

그림 1.3 - 1600도에서 원소의 탈산 능력(– 평형 산소 함량)

이러한 다이어그램의 구성은 직선의 기울기의 접선이 비율을 나타내기 때문에 편리합니다.중 /나, 즉 탈산 생성물의 탈산제와 산소의 가능한 비율을 설정할 수 있습니다 (화학 성분을 결정하기 위해). 탈산 생성물의 조성은 탈산제의 농도에 따라 변한다. 따라서 그림 1의 다이어그램에서 1.3 원소의 탈산 능력을 나타내는 선은 직선일 수 없으며 망간 및 크롬의 선과 유사한 곡선이어야 합니다. 무화과에. 1.3은 또한 특정 한계(크롬 - 티타늄 0.8%, 알루미늄 0.2% 등의 경우) 이상으로 탈산제의 함량이 증가함에 따라 잔류 산소 농도의 증가 가능성을 반영하지 않습니다. 도표 무화과. 1.3은 단순화되었지만 탈산 용량의 대략적인 추정을 가능하게 합니다. 값을 구성할 때 표의 데이터에 따라 계산되었습니다. 1.1, 가장 신뢰할 수 있는 것으로 인정되는 연구 결과를 포함합니다.

표 1.1

주요 탈산 반응과 열역학적 특성

반응	평형 상수 로그의 온도 의존성	에서 산소 활동	연구원
	(-14270/G)+5.70		칩맨
	(-14360/G)+5.92		칩먼과 엘리엇
	(-14575/G)+5.50		칩맨과 고켄
	(-14897/G)+ 5.14		치노와 와다
	(-15350/G)+5.17		라우리스와 사마린
	(-21630/G)+6.87		치노와 와다
	(-20685/G)+6.04		칩맨
	(-20670/G)+4.67		키네 외.
	(-25330/G)+7.00

여러 탈산제를 동시에 도입하면 탈산 능력이 그림 1에 표시된 값보다 높아야합니다. 57, 생성된 산화물의 활성 이후. 이것은 둘 이상의 탈산제 원소를 포함하는 소위 복합 탈산제를 얻기 위한 기초입니다. 이러한 탈산제는 두 가지 유형의 성분을 포함해야 합니다. 하나의 성분이 산화되면 염기성 산화물이 형성되어야 하고, 다른 하나는 성분이 산화되어 산성 또는 양쪽성 산화물이 생성됩니다.

또한 복합 탈산제를 컴파일 할 때 구성 요소 사이에 강한 화합물이 형성 될 가능성을 고려해야합니다. 이러한 화합물이 형성되면 탈산 원소의 활성과 합금의 탈산 능력이 감소합니다. 이러한 화합물에는 크롬, 바나듐, 니오븀 및 기타 재료의 규화물이 포함됩니다. 따라서 합금의 탈산성을 증가시킬 필요가 있는 경우 실리콘은 표시된 금속과 결합할 수 없습니다. 다른 경우에는 이러한 조합이 가능합니다. 예를 들어, 강철 생산에서 규소 크롬이 사용되며, 여기서 규소는 합금의 융점을 낮추고 액체 철에서 용해를 가속화하는 유용한 구성 요소입니다. 복합 탈산제의 올바른 구성으로 구성 요소의 탈산 능력이 증가할 뿐만 아니라 금속에서 더 잘 제거되거나 금속에 잔류하여 최소한의 부정적인 영향을 미치는 이러한 탈산 생성물이 얻어지도록 보장할 수 있습니다. 그 품질에.

안정한 황화물을 형성하는 능력은 중요한 재산탈산 요소. 그러나 원소의 이러한 특성은 탈산 능력보다 훨씬 덜 연구되었습니다. 사용 가능한 생산 및 실험실 데이터는 황 원소에 대한 화학적 친화도가 산소에 대한 화학적 친화도와 다른 순서로 배열되어 있음을 나타냅니다. 따라서 산화물을 형성하는 상당한 능력을 가진 실리콘은 실질적으로 황화물 형성에 참여하지 않으며 망간은 산소에 대한 화학적 친화력이 실리콘보다 훨씬 약하지만 우수한 황화물 형성 요소입니다. 가장 강한 황화물 형성 원소는 황에 대한 화학적 친화도를 높이기 위해 알루미늄, 알칼리 토금속(), REM()을 연속으로 배열할 수 있습니다. 현재, 황에 대한 AEM 및 REM의 높은 화학적 친화력은 국자에서 강철의 깊은 탈황(얻기)에 사용됩니다.

질화물을 형성하는 능력은 또한 원소를 탈산시키는 귀중한 특성입니다. 질소에 대한 화학적 친화도의 내림차순으로 탈산제는 다음과 같이 일렬로 배열될 수 있습니다. 화학 친화도는 해당 질화물 형성의 표준 열 효과 값에서 추정되기 때문에 주어진 계열에서 요소의 위치는 대략적입니다. 액체 철에서 질화물 형성의 대부분의 반응에 대한 더 신뢰할 수 있는 다른 열역학 데이터는 사용할 수 없습니다.

철강 제련의 경우 1차 입자를 조절(분쇄)하는 능력 열처리, 열처리에 대한 강철의 감수성은 오스테나이트 결정립의 크기에 따라 달라지기 때문에 탈산 원소에 대한 중요한 요구 사항 중 하나입니다. 담금질). 또한 금속의 미세 입자 구조로 인해 압연 제품의 기계적, 주로 강도, 특성의 이방성을 세로 및 가로 방향으로 급격히 줄일 수 있습니다. 예를 들어 가스 및 송유관 파이프와 같은 많은 경우에 이것이 가장 중요하므로 현재 미세 입자 강철의 생산은 주로 바나듐 합금으로 대량으로 수행됩니다.

1차 입자의 크기는 액강에 함유된 경질 비금속 초미세 입자의 성질, 크기 및 분포에 따라 다릅니다. 이 입자는 주로 질소 및 탄소와 탈산 요소의 상호 작용의 결과로 형성됩니다. 결정립 미세화를 위해 금속에 도입되는 가장 일반적인 원소는 질화물과 탄화물을 모두 형성하기 때문에 바나듐입니다. 열처리된 강의 품질을 향상시키기 위해서는 미세한 입자를 얻는 것뿐만 아니라 안정성도 중요합니다. 가장 안정한 입자는 티타늄으로 탈산하여 얻어진다. 다음으로, 결정립 안정성을 감소시키는 순서로 강철을 탈산시킨다.

1.1.3 가장 중요한 탈산제

현재 모든 요구 사항에서 최고가 될 단일 탈산제는 없습니다. 일부 탈산제는 강철의 특성에 보편적인 영향을 미치지 않으며, 다른 탈산제는 다소 보편적이어서 희소하고 비싸기 때문에 산업 관행에서 비교적 많은 수의 탈산제가 사용되며, 각각은 다음과 같이 나타납니다. 특정 경우에 다소 적합합니다.

망간은 가장 일반적인 탈산제입니다. 망간 함유 합금인 철망간()은 저렴하고 비교적 저렴합니다(적어도 우크라이나에서는). 망간의 탈산 능력은 끓는 강철의 일반 주괴를 얻기에 충분합니다. 망간은 황에 대한 화학적 친화성이 높으며, 황이 일정량 이상 도입될 경우 철강의 특성에 미치는 부정적인 영향을 크게 감소시킵니다.

실리콘은 또한 상당히 일반적인 탈산제입니다. 규소는 규소 함량이 낮고(높은) 페로실리콘의 형태로 강철에 도입됩니다. 드문 경우지만 결정질 규소가 사용되며 이는 금속 망간과 같이 매우 비쌉니다. 탈산제로서 규소의 장점은 높은 화학적 산소에 대한 친화력으로 인해 금속에 잔류 함량이 있는 차분한 강철을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 질화물을 형성하는 능력(강의 노화 방지)도 가능합니다.

일반적으로 순수하게 상업적으로 사용되는 알루미늄은 산소, 질소, 황의 3가지 유해한 불순물에 대해 높은 화학적 친화력을 동시에 가지고 있으며, 오스테나이트 입자. 동시에 알루미늄의 잔류 함량이 100분의 1%일 때 철강의 물성에 대한 알루미늄의 긍정적인 효과가 느껴져 비교적 고가임에도 불구하고 최근 탈산제로 알루미늄이 점점 더 많이 사용되고 있다.

바나듐은 여러 면에서 철강의 물성에 긍정적인 영향을 미치는 귀중한 탈산제입니다. 예를 들어 바나듐을 사용해야만 에이지리스 비등강의 생산이 가능합니다. 금속에 도입될 때 잔류 산소 함량은 주형 내 금속의 정상적인 비등에 충분하며 이 바나듐 농도에서는 강철이 노화되는 경향이 제거됩니다. 동일한 상대적으로 낮은 농도에서 구조, 레일, 스프링 및 기타 강철의 미세 입자 구조 및 강도, 내마모성 및 기타 서비스 특성의 증가가 제공됩니다. 바나듐은 일반적으로 비싸고 희소한 재료인 페로바나듐()의 형태로 강철에 도입됩니다.

티타늄 및 지르코늄은 매우 우수한 탈산제이지만 페로티타늄(), 페로지르코늄() 및 기타 합금은 이러한 원소가 강철에 도입되는 형태로 고가이며 따라서 일부 다른 원소(니오븀, 희토류 금속, 등) ), 일반적으로 특수 목적 강재 생산에만 사용됩니다.

칼슘과 마그네슘은 가장 강력한 탈산제입니다. 칼슘과 마그네슘을 사용하면 강의 품질이 향상됩니다. 이것은 다음과 같이 설명됩니다.

1) 산소 및 황에 대한 높은 화학적 친화력으로 인해 완성된 금속에서 용존 산소 및 황의 잔류 함량이 매우 낮습니다.

2) 금속에 남아 있는 탈산 생성물은 작은 구형 산황화물 비금속 개재물을 형성하며, 금속 부피에 균일하게 분포되고 압연 중에 약간 변형되기 때문에 강철의 특성에 최소한의 부정적인 영향을 미칩니다.

현재 규소칼슘(), 페로알루미노규소칼슘() 등과 같은 복합합금의 일부인 칼슘탈산이 보편화되어 있으며, 강재의 물성에 대한 칼슘의 긍정적인 영향은 이미 강재의 성질에 대한 긍정적인 영향을 느끼는 것이 특징이다. 소비 및 소비가 필요하지 않습니다.

희토류 금속(REM)은 또한 매우 우수한 탈산성을 가지며 유해한 불순물(산소, 황 및 질소)에 대한 화학적 친화도가 높습니다. 녹는점이 낮고() 끓는점이 높기 때문에 REM은 국자뿐만 아니라 금형에서도 금속에 도입될 수 있습니다. 이것은 금속에서 정상적인 용해와 균일한 분포를 보장하며 증발은 거의 없습니다. 저렴한 탄소 열법으로 얻은 복합 합금 형태로 REM을 사용하는 것이 좋습니다(주로 세륨) 및

탄소는 CO 탈산 생성물이 금속에서 제거되기 때문에 이상적인 탈산제입니다. 그러나 탄소의 높은 탈산 능력은 금속이 배기되고 중성 가스로 불어날 때, 기체 상의 CO의 낮은 분압이 제공될 때만 나타납니다. 정상적인 조건에서 탄소의 탈산 능력은 금속의 추출(확산) 탈산 중에 슬래그를 탈산시키는 데만 사용할 수 있습니다.

1.2 철강 탈산의 다양한 방법 연구

금속에서 산소를 제거하는 원리에 따라 공정 장소에 따라 석출, 추출(확산), 진공탄소탈산이 있다. .

1.2.1 석출되는 탈산

침전 탈산은 금속에 용해된 산소의 주요 부분이 강에 직접 도입된 탈산 원소의 불용성 산화물로 변환된다는 사실로 구성됩니다. 불용성 산화물("침전물")의 형성은 탈산 방법의 이름을 결정합니다. 형성된 산화물의 대부분의 밀도는 액체강의 밀도보다 작기 때문에 수용액에서처럼 침전되지 않고 부유하여 금속에서 슬래그로 부분적으로 제거됩니다.

탈산을 촉진하는 작업은 다음과 같습니다.

1. 철보다 산소에 대한 화학적 친화도가 더 높은 것을 특징으로 하는 탈산 원소의 첨가제에 의한 산소 용해도를 조밀한 금속의 생성을 보장하는 수준으로 감소시키는 단계;
2. 액체 강철에서 생성된 탈산 생성물을 완전히 제거할 수 있는 조건 생성.

이 탈산 방법은 탈산제가 금속 깊숙이 도입되기 때문에 종종 "심층" 탈산제라고도 합니다. 망간(페로망간 형태), 실리콘(페로실리콘 형태), 알루미늄, REM 합금(세슘, 란탄 등) 및 알칼리 토금속은 일반적으로 탈산제로 사용됩니다.

탈산은 다음 반응에 따라 수행됩니다.

이러한 모든 산화 반응은 열 방출과 함께 진행됩니다. 석출되는 탈산 반응의 평형은 온도가 상승하면 왼쪽으로, 온도가 내려가면 오른쪽으로 이동합니다. 실제로 이것은 강철의 온도가 낮아짐에 따라(주형 또는 주조 주형에서 결정화되는 동안) 탈산 반응이 계속 발생하고 부상하여 제거할 시간이 없는 산화물이 점점 더 많이 형성됨을 의미합니다. 금속에서. 이와 관련하여 언제 이 방법탈산, 비금속 개재물이 완전히 없는 강철을 얻을 수 없다는 단점이 있습니다. 그러나 이 방법은 가장 간단하고 저렴한 방법으로 널리 사용됩니다.

1.2.2 추출(확산) 탈산

추출(확산)탈산은 산화정련기의 슬래그보다 몇 배나 낮은 산화(산화철 함량)를 갖는 슬래그와 금속이 접촉하도록 환원된다. 동시에 분포 법칙에 따라 금속의 산소 농도가 감소하여 새로운 탈산 슬래그와 평형을 이루는 경향이 있습니다. 추출 탈산 후 가능한 최소 잔류 산소 함량은 슬래그와 금속 사이의 산소 분포 상수에 대한 식에 따라 다음 방정식으로 대략적으로 결정할 수 있습니다.

여기서: - 금속의 잔류 산소 함량, %; - 슬래그 내 산화철 함량, %; 는 산소 분포 계수입니다.

의존성에서 알 수 있듯이 주어진 온도에서 추출 탈산의 정도는 함량에 따라 다릅니다. 슬래그의 최소 함량은 전기로에서 얻을 수 있습니다. 노상로에서는 함량을 줄이기가 어렵습니다.. 동시에 욕조는 상당한 시간 동안 끓지 않아 금속이 수소로 포화됩니다.

확산 탈산 중에는 금속의 산소 함량이 급격히 감소하고 실질적으로 금속에 함유된 탄소와 평형에 도달하기 때문에 탄소 비등은 없습니다(그림 1.4).

그림 1.4 - 확산 탈산 전(a) 및 후(b) 탄소 함량에 대한 금속의 산소 함량 의존성

확산 탈산은 다음 유형의 슬래그를 사용하여 수행됩니다.

1. 고염기성 슬래그를 먼저 탄소로, 그 다음 규소로 탈산하여 얻은 백색 슬래그;
2. 고염기성 슬래그를 규소만으로 탈산하여 얻어지는 백색 슬래그;
3. 고염기성 슬래그를 탄소재만으로 탈산하여 얻은 탄화물 슬래그는 슬래그에 탄화칼슘을 형성
4. 마그네시아-실리카 및 마그네시아-알루미나 슬래그.

백색 슬래그의 구성:

탄화물 슬래그의 구성:

강철의 확산 탈산의 장점:

- 금속에 비금속상의 형성 없이 강철의 산소 함량 감소 - 순수한 금속 얻기

- 퍼니스 대기로부터의 산소 흐름 방해.

강철의 확산 탈산의 단점:

1. 상당한 시간 소모적인 산소 제거는 금속 수조의 자연적인 혼합이 없는 확산 모드에서 발생합니다.
2. 프로세스 속도를 높이기 위해 금속의 전자기 교반을 사용할 필요성;
3. 금속의 산소 함량을 감소시키는 상대적으로 낮은 효율;
4. 금속 침탄 - 백색 슬래그에서의 노출은 금속의 탄소 양이 0.02 - 0.04%, 약한 탄화물 - 0.03 - 0.06%, 탄화물 - 최대 0.1% 증가를 동반합니다.
5. 슬래그를 탈산시키는 데 사용되는 다른 원소의 금속 조성으로의 전환.

제강장치에서 수행하면 슬래그의 인이 완전히 환원되어 금속으로 통과하므로 전기로에서 철강을 녹일 때만 심추출 탈산이 가능하다. 또한이 원리는 합성 슬래그가있는 모든 단위에서 제련 된 철강 처리에 사용됩니다.

1.2.3. 진공 탄소 탈산

진공-탄소 탈산은 금속을 진공 또는 불활성 기체에 노출시켜 기체 상의 분압을 감소시켜 반응 [C] + [O] = (CO)를 오른쪽으로 크게 이동시키는 것으로 구성됩니다. 기본적인 수학적 의존성을 얻기 위해 평형 상수 방정식은 금속의 산소 함량과 관련하여 풀립니다.

1600°C에 대한 이러한 의존성은 그림 1에서 점선으로 그래픽으로 표시됩니다. 1.3은 탄소의 탈산 능력이 감소함에 따라 어떻게 크게 증가하는지 보여줍니다.예를 들어, 잔류 탄소 함량이 이미 0.1%인 경우 금속의 평형 잔류 산소 함량은 0.002%로 탈산보다 높습니다. 티타늄의 능력. 에서 탄소의 탈산 능력은 알루미늄 및 지르코늄보다 높을 수 있습니다. 그러나 Fig. 1.3은 탈산된 금속이 국자 라이닝과 같은 산화물 상과 접촉하지 않는 이상적인 조건을 나타냅니다. 이것은 특수 재용해 과정(진공-아크, 전자-빔 및 플라즈마-아크)에서만 관찰할 수 있습니다.

기존의 제강 공정에서 진공 및 가스 취입 중에 금속은 다양한 산화물로 구성된 레이들 또는 유닛 및 슬래그의 라이닝과 지속적으로 접촉합니다. 이러한 조건에서 탄소의 탈산(환원) 능력의 증가는 금속의 탈산뿐만 아니라 산화물 상의 성분의 환원, 예를 들어 다음과 같이 왼쪽으로 반응의 이동으로 이어진다. 탄소 탈산 중 감소의 결과, 따라서 산화물 환원 반응은 산화물 상으로부터 금속의 잔류 산소 함량에 영향을 미치기 시작합니다. 결과적으로 탄소에 의한 금속의 탈산 정도는 그림 4에 따르면 예상보다 몇 배나 낮습니다. 1.3. 탄소 탈산 중 라이닝 및 슬래그의 산화물 환원 반응의 이러한 변화는 탈산 효과를 줄이는 것 외에도 금속의 일부 불순물 함량을 허용할 수 없을 정도로 높은 한계까지 증가시킬 수 있습니다.

대피 중 산화물 감소를 줄이기 위해 주로 백운석이나 마그네사이트와 같은 더 강한 산화물을 기반으로 한 라이닝으로 구성된 국자의 샤모트 라이닝이 교체됩니다. 그러나 이러한 조치를 취해도 잔류산소량을 얻을 수는 없다. 고진공에서도 진공탈탄과 마찬가지로 철의 강력한 증발이 관찰되기 때문에 배기 및 취입과정에서 탄소탈산의 영향을 받기 때문이다. 정상적인 조건에서 불활성 가스를 사용하는 것은 부분적으로만 사용됩니다. 그럼에도 불구하고, 탄소의 탈산력을 증가시키는 이러한 부분적인 사용만으로도 금속에 CO 탈산 생성물이 잔류하지 않기 때문에 강의 품질을 눈에 띄게 향상시킬 수 있다.

1.2.4 제철소의 탈산

제강 장치의 탈산은 탈산 원소의 많은 낭비를 수반하며 금속에 도입될 때만 권장됩니다. 큰 수난용성 탈산제 및 예비 용융 불가능. 산화성이 높은 슬래그를 용해하는 제강 플랜트, 예를 들어 노상로 또는 산소 전환기에서 산소(.)에 대한 화학적 친화도가 높은 원소의 도입을 피할 필요가 있습니다. 이러한 원소는 슬래그가 탈산된 후에만 금속에 대한 정상적인 탈산 효과를 가질 수 있으며, 이는 강철 자체의 탈산보다 몇 배 더 많은 탈산제를 소모합니다. 이것은 금속 알루미늄과 같은 응용 분야에도 적용됩니다. 이 경우 알루미늄은 주로 금속을 탈산시키기 때문에 페로알루미늄을 사용한 골재의 탈산은 가능합니다. 골재의 탈산은 일반적으로 침전되며 드물게 추출됩니다.

1.2.5 국자 탈산

강철 붓는 국자에서의 탈산은 가장 합리적인 방법이며 침전, 추출 및 진공-탄소 또는 결합될 수 있습니다. 가장 일반적인 방법은 탈산제의 경제성을 달성하고 용융 시간을 단축하기 때문에 국자에서 탈산을 침전시키는 것입니다. 탈산을 위해 강철에 도입된 거의 모든 합금은 용해 시간이 있고 용융물이 제강 장치에서 국자로 방출되는 동안 금속에 상당히 균일하게 분포됩니다. 최근 몇 년 동안의 많은 연구에서 알 수 있듯이, 국자의 탈산은 강철의 품질을 눈에 띄게 저하시키지 않습니다(비금속 개재물의 함량 측면에서). 난용성 고체 물질의 형태로 많은 양의 합금 첨가제를 국자에 도입하는 것은 허용되지 않습니다. 이 경우에는 분포가 고르지 않고 때로는 금속에 불완전하게 용해되기 때문입니다. 이것은 강철의 품질 저하뿐만 아니라 결혼으로 이어질 수 있습니다. 이러한 경우, 레이들에서 합금의 탈산은 예열되거나 용융된 합금철을 통해서만 가능합니다.

1.2.6 금형의 탈산

강철의 완전한 탈산을 위한 독립적인 방법인 금형의 탈산은 사용되지 않습니다. 일반적으로 반고요하고 매우 드물게 끓는 강철의 추가 탈산에 사용됩니다. 이 경우 알루미늄은 탈산제로 사용되며 소모량은 금형 내 금속의 거동에 따라 결정됩니다. 주형의 탈산 수정은 피해야 합니다. 이는 강철의 품질을 저하시키고 주조 부서의 작업 조직을 복잡하게 만들 수 있기 때문입니다. 그러나 어떤 경우에는 몰드에서 탈산 합금이 선호되거나 불가피합니다. 따라서 REM의 탈산 합금은 바람직하게는 금형에서 수행되고 사이펀 주입과 함께 REM이 중앙에 도입되어 낭비가 줄어 듭니다. 납과의 합금화는 금형 내에서만 가능합니다. 초기 도입(예: 국자)으로 액체 철에 제한적으로 용해되기 때문에 독립 상을 형성하기 때문입니다.

1. 알루미늄에 의한 철강 탈산의 특징

1. 알루미늄 탈산의 이론적 기초

알루미늄은 매우 강력한 탈산제이며 차분한 철강 생산에 사용됩니다. 금속에 알루미늄을 첨가하면 강철을 완전히 진정시킬 수 있고 탄소 산화 및 일산화탄소 기포의 방출로 인한 주괴 및 주물의 다공성 발생을 방지할 수 있습니다.

알루미늄의 탈산 능력을 연구하는 문제는 수년 동안 연구자들의 관심을 끌었다. 그러나 그들의 솔루션은 주로 분석 오차보다 작은 알루미늄과 산소의 평형 농도가 매우 낮기 때문에 여러 가지 어려움에 직면합니다. 따라서 알루미늄의 탈산 능력을 결정하려는 첫 번째 시도는 평형 상수의 열역학적 계산을 기반으로 했습니다. 이상적인 액체 철의 산소와 알루미늄 용액의 편차를 고려하여 Chipman은 에서 얻었습니다.

에서 알루미늄의 탈산 능력에 대한 이후 연구에서 . 결과적으로, 실험 데이터에 따르면 알루미늄의 탈산능은 계산된 것보다 현저히 낮은 것으로 판명되었다. 이것은 분명히 많은 양의 산화철을 포함하는 산화 슬래그에서 실험이 수행되었다는 사실에 의해 설명됩니다. 일부 오류는 계산의 저자가 반응 물질의 활성이 아니라 농도를 고려했다는 사실 때문이기도 합니다.

반응 원소의 활성을 고려하여 알루미늄의 탈산 능력은 Goksei와 Chipman에 의해 연구되었습니다. 순수한 전해철을 순수한 산화알루미늄으로 만든 알런덤 도가니에서 녹였습니다. 유도로제어된 조성의 수소 및 수증기 분위기를 지속적으로 유지합니다. 용융물은 평형에 도달할 때까지(일반적으로 알루미늄 첨가제 후) 일정한 온도를 유지한 다음, 도가니와 노의 저온 구역을 낮추고 차가운 수소를 불어넣어 가능한 한 빨리 냉각시켰습니다. 금속의 알루미늄과 산소가 측정되었습니다.

따라서 작업에서 시스템의 평형 조건이 연구되며 반응은 다음 방정식으로 설명 될 수 있습니다.

수신된 데이터에 따르면 작업이 설치되었거나평형 농도의 비율 - "겉보기" 평형 상수:

그림 1.5 - 금속의 알루미늄 함량이 변화에 미치는 영향

실험값은 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 1.5. 이원 용액의 경우 산소 활성 계수가 일정한 값이라고 가정하고 저자는 변화를 설명했습니다. 알루미늄의 영향으로 삼원계에서. 이 경우 그림의 선의 기울기는 다음과 같습니다. 1.5는 불변성 한계 내에서 방정식으로 쓸 수 있는 상호작용 매개변수를 나타냅니다. 각각 같음에 대해 찾은 값

철의 산소와 알루미늄 용액에 적용되는 방정식은 다음과 같은 형식을 취합니다. 알루미늄의 활성에 대한 산소의 영향을 결정하고 각각 및 계산할 수 있습니다.데이터에 따르면 는 각각 같음.

얻은 데이터를 기반으로 활동 계수를 고려하여 저자는 알루미늄 탈산에 대한 평형 상수를 계산했습니다.

구성 요소의 활동으로 표현되는 평형 상수의 방정식은 평형 농도의 곱과 다릅니다. 그러나 계산에서 알 수 있듯이 크기의 차이는 미미합니다. 평균은 각각 동일하고 평균은 동일합니다.

다른 저자에 따르면 알루미늄의 탈산 능력에 대한 연구 결과가 그림 1에 나와 있습니다. 1.6.

그림 1.6 - 다른 저자에 따른 1600도에서 알루미늄의 탈산 능력:

가장 신뢰할 수 있는 것은 통제된 대기와 평형 달성을 보장하는 조건에서 용융하는 동안 Goksen과 Chipman이 얻은 데이터이므로 계산을 위해 방정식을 권장할 수 있습니다. 데이터에 따르면 평형 농도의 곱은 적어도 철의 낮은 알루미늄 함량에서 평형 상수의 값과 거의 다르지 않다는 점에 유의해야 합니다(그림 1.6, 곡선 4 및 5). 따라서 철과 알루미늄의 탈산 반응의 평형 상수를 계산하기 위해 다음 방정식을 사용할 수 있습니다.

그러나 탈산 과정에서 형성은 반응 영역에서 과량의 알루미늄에서만 발생합니다. 다음 장에서 설명하는 실험에서 알 수 있듯이 과량의 산소로 헤르시나이트()가 형성되거나 다양한 조성의 용융이 발생할 수 있습니다.

허시나이트 형성 반응의 평형 상수는 McLean과 Ward에 의해 결정되었습니다.

GG와 함께합니다. Mikhailov는 그가 개발한 방법을 사용하여 시스템에서 발생하는 반응에 대한 열역학 연구의 가능한 결과를 형성 가능성과 다양한 조성의 용융을 고려하여 일반화하려고 시도했습니다. 이를 위해 반응의 평형 상수 방정식뿐만 아니라 커런덤의 융해열과 용융 온도를 고려한 방정식에서 얻은 방정식

방정식이 수신됩니다.

이 방정식에 따른 계산 결과는 3차원 다이어그램, 즉 탈산 다이어그램에 표시됩니다(그림 1.7). 이 다이어그램에서 방정식으로 설명된 선은 알루미늄과 산소를 ​​함유한 금속 용융물과 고체 커런덤 및 헤르시나이트의 평형을 나타냅니다. 라인 ob [방정식(38)] - 고체 헤르시나이트 및 액체 슬래그 포함; 라인 os [방정식 (39)] - 고체 커런덤 및 액체 슬래그 포함. 이 선은 이변량 평형 표면의 교차선입니다.나 슬래그와 평형을 이루는 금속의 산소 및 알루미늄 농도를 결정하고, II - hercynite 포함, III - 커런덤 포함.

연구 중인 시스템에서 평형 상태에 있을 수 있는 최대 상의 수는 4개 - 3개의 산화물 상 및 금속 용융물입니다. 따라서 탈산 다이어그램에는 일변량 평형의 세 선의 불변 교차점이 있어야 합니다. 이 점(0)의 좌표는 방정식(37)과 (39)를 결합하여 얻은 방정식(40)에서 결정할 수 있습니다.

무화과에. 1.7은 또한 기차의 평면에 공간 다이어그램의 투영을 보여줍니다. 이 투영의 각 등온선은 알루미늄의 탈산 능력을 특징으로 하는 곡선입니다.

예를 들어 1600°C에서 등온선을 고려하면 단면드 슬래그와 금속의 평형, 점 e - 슬래그 및 헤르시나이트, 면적에프 - 헤르시나이트와 커런덤으로, fg - 커런덤 포함.

Liches o"a", o"b" 및 o"c"는 각각 hercynite 및 corundum, hercynite와 함께 금속의 준안정 평형을 특징으로 합니다.및 액체 슬래그, 커런덤 및 액체 슬래그. 아래에서 볼 수 있듯이 준안정 반응 생성물은 종종 탈산 과정에서 형성됩니다.

그림 1.7 - 알루미늄에 의한 철의 탈산도

따라서 준안정 평형선은 중요성탈산 상태를 연구합니다. 그것들을 고려할 때 알루미늄을 사용한 탈산 조건 하에서 허시나이트 또는 산화물 용융물로 구성된 산화물 상의 형성이 가능하다는 것이 분명합니다.

1.3.2. 예비 탈산의 목표 및 목적

탈산 전 BOF 강은 동일한 탄소 농도에서 노상 강과 동일한 양의 산소를 함유하고 있으며 탈산 조건은 근본적으로 다르지 않습니다. 따라서 노상강의 탈산에 대해 설명된 방법은 일반적으로 산소 전로 공정의 특성이기도 하므로 전로강의 탈산 기술에 대한 기본 설명을 단축할 수 있습니다. 동시에 전로강의 탈산 조건은 개별 방법의 적용 가능성 및 개발에 영향을 미치는 일부 기능이 다릅니다.

산소 변환기에서는 예비 탈산 중 퍼지 종료 후 노상로에서와 같이 대기로부터 산소 공급으로 인해 금속 산화가 발생하지 않습니다. 슬래그로 인해 약간의 산화만 있고 금속과의 접촉면이 작습니다. 이것은 탈산제의 낭비를 줄이고 변환기에서 사전 탈산하는 동안 수조의 재비등을 제거하고 원하는 탄소 함량을 얻는 것을 촉진합니다.사전 탈산 없이 배수할 때. 변환기의 예비 탈산 가능성은 구현 중에 금속의 수소 함량이 증가하지 않는다는 사실에 의해 촉진됩니다.

그러나 전로에서 사전 탈산은 인의 환원을 유발하므로 탈산 전에 양호한 탈인이 필요합니다. 탈산을 위한 합금철 변환기에 첨가제를 첨가하고 국자에 첨가하면 금속 온도가 감소합니다. 따라서 열 손실을 보상하기 위해 합금철의 도입으로 블로우 온이 끝날 때까지 금속의 온도를 상승시킬 필요가 있습니다.

언급된 기능을 고려하여 산소 변환기 강철의 두 가지 탈산 방법이 사용됩니다.

1. 변환기에서 예비 탈산 및 국자에서 최종 탈산;
2. 양동이에서만 탈산됩니다.

산소 변환기의 예비 탈산은 주로 철 합금의 주요 질량의 후속 낭비를 줄이기 위해 2차 산화를 제거하는 데 사용됩니다. 이것은 금속의 깊은 탈인과 인의 상당한 감소 가능성을 방지하기 위해 새로운 것을 도입하여 슬래그의 일부를 제거해야 합니다.

전로에서 사전 탈산은 일반적으로 알루미늄, 규소망간 또는 규소철을 사용하여 수행됩니다. 최종 탈산은 페로실리콘과 알루미늄이 있는 국자에서 수행됩니다.

예비 탈산에서 산소 변환기의 상대적으로 큰 부채, 지속 시간이 블로우다운 시간의 최대 50% 이상, 인 회수 가능성 및 관련 합병증 및 신장두 개의 슬래그에서 작업해야 하는 경우 프로세스. 증가된 탈산제 폐기물은 BOF 제련에서 사전 탈산의 사용을 제한합니다.

저합금강 및 중합금강의 제련에서 탈산 및 산화 원소(크롬, 바나듐 등)와의 합금은 국자에서만 더 널리 퍼졌습니다. 언급한 바와 같이, 취입이 완료된 후 강렬한 산화, 특히 탄소가 없기 때문에 개방형 노상로에서 용융할 때보다 산소 변환기에서 용융할 때 이 작업을 수행하는 것이 더 쉽습니다.

탈산제와 합금제는 일반적으로 금속이 배출되는 동안 국자에 추가됩니다. 다량의 합금을 첨가하는 경우 일부는 Draining 전에 Ladle에, 나머지는 Jet에 적재

국자에서 금속 탈산 및 합금화의 장점으로 인해 발열 합금 철의 사용은 컨버터에서 합금강 생산에 유망합니다.

1. 저탄소 비등강의 탈산

알루미늄은 일반적으로 양의 국자에 추가됩니다. 알루미늄의 도입량은 강재의 탄소 함량이 감소하고 슬래그의 산화제1철 함량이 증가함에 따라 증가하며 주조 방법에 따라 다릅니다. 사이펀 주조에서 금형의 금속 상승 속도가 위에서 쏟아지는 것보다 작을 때 알루미늄 탈산의 필요성이 더 커집니다. 위에서, 특히 고속에서 붓는 경우, 예를 들어 밀 스케일 혼합물(형석과 소다회 또는 질산나트륨 포함)과 같이 금속에 비등 강화제를 도입해야 하는 경우도 있습니다.

사이펀 주조에서 금속의 약간의 과산화도 주조 자체 중에 즉시 나타납니다. 끓기 때문에 강철이 중앙에서 튀어 나와 국자에서 나오는 금속 흐름을 늦출 필요가 있습니다. 이 경우 알루미늄()은 제트 아래 중앙에 배치됩니다.

알루미늄을 이용한 비등강의 탈산은 박판 생산에 사용되는 저탄소 고급강 08kp의 제련에 가장 널리 사용되며, SAE 1008, SAE 1006 - 선재용. 이 경우 금속에 심어진 알루미늄의 양은 금속의 산화와 용융 및 주조의 기술적 매개변수를 고려하여 선택됩니다.

V. A. Efimov와 V. N. Sapko는 그들이 얻은 공식을 고려하여 강철의 고속 주조 중 국자에 배치되는 알루미늄의 소비율을 결정했습니다. 슬래그 c의 산화제1철 함량이 증가하고 출구 c의 온도가 증가함에 따라 제안된 알루미늄의 양이 다음과 같이 증가합니다.

이다. 마라호프스키와 Yu.S. Furman은 계산에 기초하여 두께와 거품 형성 조건을 가진 조밀한 크러스트를 얻을 필요성을 고려하여 강철 08kp(국자 샘플에서 0.07–0.09% C)의 최적 산화와 필요한 사이펀(A, B) 및 상단(B)을 사용하여 다양한 주조 속도에서 국자에 알루미늄 첨가제:

붓는 옵션	하지만	비	입력
채우는 속도, m/min	0,25	0,45	1,6
	0,027-0,033	0,03-0,036	0,037-0,048
알루미늄의 양, g/t	100-200	70-160	10

옵션 A 및 통계 처리에 따른 사이펀 주조를 사용하는 Zaporizhstal 공장의 경험에 따르면 표시된 알루미늄 소비량으로 인해 다음을 얻을 수 있습니다. 냉간 압연 시트만족스러운 품질.

MMK에서 08kp 강철의 건강한 잉곳을 얻기 위해 금속의 산화는 알루미늄에 의해 조절되며 두 단계로 추가됩니다. 금형(위에서 쏟아짐).

국자에 심어진 알루미늄의 양은 생산 데이터의 통계 처리를 기반으로 얻은 경험식에 의해 결정됩니다.

여기서: - 알루미늄 소비,

– 릴리스 전 강철 온도, °C.

주형에 넣는 샷의 양은 주형에 있는 금속의 거동에 따라 주조 마스터가 결정합니다. 일반적으로 동일합니다. 강철의 만족스러운 탈산의 표시는 잉곳의 성장 또는 수축 정도입니다. 그 결과 조밀한 껍질이 생깁니다.

MMK의 경험에 따르면 강철 08kp를 주조하는 동안 주형 바닥에 알루미늄을 추가하면 금속의 첫 번째 작은 부분이 과도하게 탈산되어 상당한 수축이 발생하고 기포가 표면 가까이에 위치하게 됩니다. 잉곳. 충진 종료 시의 알루미늄 첨가제는 수축을 제거하지만 잉곳 하부(다공성 크러스트)에 조밀한 크러스트를 제공하지 않습니다. 알루미늄의 균일한 도입만이 고품질 잉곳을 제공합니다.

끓는 강의 상당 부분은 주조 후 또는 주조 중에 기계적 또는 화학적 막힘으로 얻어집니다. 막히면 비등은 멈추고 잉곳의 낮은 화학적 불균일성, 압연 제품의 밀도 증가 및 잉곳 상부의 더 작은 트리밍으로 인한 높은 수율에 의해 비등 강철과 유리하게 다른 강철이 얻어집니다. 동시에 코르크 강철 잉곳은 끓는 금속이 부어지고 금형에서 결정화되기 시작하기 때문에 표면 품질면에서 끓는 강철보다 열등하지 않습니다.

기계적 밀봉은 일반적으로 예비 또는 금속이 접근 할 때 뚜껑으로 덮인 좁은 목이있는 병 금형에 붓을 때 수행됩니다. 금속이 뚜껑과 접촉하면 딱딱한 껍질이 형성되어 끓는 것이 멈춥니다. 기계적 플러깅의 단점(병 몰드 유지 관리의 어려움, 위에서 붓는 것의 복잡성, 초기 뚜껑 동안 잉곳의 조밀한 외피의 얇은 두께)은 사용을 제한합니다.

화학적 플러깅은 금형 충전이 끝날 때 또는 충전 후 몇 분 후에 금속에 탈산제를 도입하여 수행됩니다. 일반적으로 알루미늄 또는 때로는 미세하게 분쇄된 페로실리콘(45% 또는 75%)이 이를 위해 사용됩니다. 그들이 금형에 도입되면 탄소 산화 반응의 둔화와 잉곳 상부의 금속 순환 감소로 인해 강철이 응고되어 조밀한 "브릿지"가 형성되어 방출을 방지합니다. 가스. 다리 아래의 압력이 증가하고 끓는 것이 완전히 멈춥니다.

저자는 화학적 플러깅 조건을 결과 "브리지"에 의해 잉곳 내부의 가스 압력 균형으로 고려하여 플러깅을 위한 알루미늄 소비가 주로 강철의 탄소 함량에 의해 결정된다는 사실을 발견했습니다. 잉곳 및 주조 기술의 매개변수에 의해 결정됩니다(그림 1.8).

그림 1.8 - 탄소 함량에 대한 끓는 강철 잉곳 막힘에 대한 알루미늄 소비의 의존성(점의 숫자는 용융물의 수임)

데이터에 따르면 중앙에 알루미늄을 도입하여 무게가 7톤인 잉곳에 사이펀이 있는 St.Zkp 강철을 부을 때 금속 수준이 필요한 수준 미만일 때 최적의 알루미늄 소비는 (구성 및 온도). 알루미늄의 최적 소비량은 잉곳 헤드 부분의 볼록하거나 울퉁불퉁한 모양에 해당합니다.

사이펀 주조의 경우 알루미늄도 금형의 금속 표면에 도입할 수 있지만, 슬래그와 공기에 의한 산화로 인해 소비량이 약 10% 증가합니다. 언제위에서 알루미늄을 붓는 것은 금형을 채운 후 금속의 표면을 관통합니다. 그런 다음 상층은 나무 또는 강철 막대와 혼합됩니다.

1. 작업의 목표 진술

코스 작업에서 작업은 다음과 같이 공식화됩니다.

1. 연강의 예비 및 최종 탈산 기술 탐색 SAE 1008;
2. 가장 많이 선택 공급되는 탈산제(액상, 돼지, 과립)의 경제형 관점에서 최적;
3. 탈산제의 특정 소비를 줄입니다.
4. 철강 가격을 낮추고,품질 향상.

1. 코스 작업에 대한 결론

1. 하면서 학기말, 제련 후 금속의 잔류 산화를 줄이는 주요 기능 외에도 탈산 요소에는 여러 가지가 있는 것으로 결정되었습니다. 긍정적인 자질, 와 같은:

- 강도 증가에 기여하는 구조 개선;

- 결속 및 중화 부정적인 영향질소, 황;

– 금속에 남아 있는 비금속 개재물의 영향을 최소화하여 강력한 연결금속의 부피에 고르게 분포되어 있고 압연 중에 약간 변형되는 구형.

1. 세계 관행에서 가장 일반적이고 최적인 방법은 국자에서 탈산의 침전 방법입니다. 완성 된 제품항상 관련이 있습니다.
2. 철강 생산에서 가격을 고려하여 시중에서 구할 수 있는 탈산제 중에서 SAE 1006, 최종 탈산(국자)에 사용하는 것이 가장 좋습니다. - 철강 1톤에 대해 사용량이 적기 때문에 폐기물이 적고 효과가 높습니다. 가지다산소, 질소, 황의 3가지 유해한 불순물에 대해 높은 화학적 친화력을 가지며, 철에 잔류하는 1/100%로 유해한 영향을 감소시키며, 이에 대해 유해한 영향만을 감소시킵니다.에스 , 잔류 함량이 있지만 이 모든 것을 포함하여 매우 비싸고 많은 양이 다음과 같은 형태로 슬래그에 들어갑니다.예비 탈산(제강 장치에서).
   

중고문헌 목록

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금속에 탈산제 (환원제)를 첨가하여 산화물 형태로 존재하는 액체 금속에서 산소를 제거하는 것으로 구성된 금속 - 산소와 결합하는 능력이 있는 물질. 그들의 품질은 주로 금속의 탈산에 달려 있습니다. 좋은 탈산제는 복합 탈산제(규소망간, 규소칼슘 등)를 포함하여 합금철의 형태로 사용되는 C, Si, Mn입니다. 탈산 생성물은 슬래그에 뜨거나 가스(일산화탄소)의 형태로 제거됩니다.

아이씨엠(www.website)

복구 프로세스- 산화물로부터 산소를 분리하고 환원제로 결합하여 금속을 얻는 물리화학적 과정 - 산소와 결합할 수 있는 물질. 전형적인 환원 공정은 주로 탄소 또는 그 산화물을 사용하여 광석에서 철을 환원시키는 고로 공정입니다.

철강 탈산

강철 탈산은 강철의 산소 함량을 잉곳의 산화 반응 가능성을 배제하는 수준으로 감소시키는 것입니다. 생성된 고체, 액체 또는 기체 탈산 제품강철은 강철의 품질을 저하시키므로 잉곳이 응고되기 전에 제거해야 합니다. 강철 탈산 후 산소 함량은 10배 정도 감소합니다.

탈산 과정의 단계:

1. 액체 금속에서 탈산제의 용해.
2. 산소와 탈산제의 반응.
3. 탈산 생성물의 배 형성, 성장 및 분리.

철강 탈산 방법:

1. 침전 탈산;
2. 확산 탈산;
3. 특수 탈산 방법(합성 슬래그 처리, 진공 탈산).

침전 탈산

석출탈산과 같은 탈산방법은 Fe보다 산소에 대한 친화력이 큰 원소를 사용하여 수행된다. 상황에 따라 망간, 규소, 알루미늄 또는 복합 탈산제가 탈산제로 사용됩니다.

확산 탈산

"확산"이라는 표현은이 탈산 방법 과정의 본질과 완전히 일치하지 않습니다. 보다 정확한 용어는 "추출 탈산"입니다. 확산 탈산 중에는 슬래그 탈산으로 인해 산소 함량이 감소합니다. 탈산제는 C, Si, Al일 수 있습니다. 주요 임무는 금속에서 슬래그로의 산소 확산을 향상시키는 슬래그의 FeO를 감소시키는 것입니다(Nernst 분포 규칙).

아이씨엠(www.website)

이 탈산 방법은 연소 가스가 없는 아크로에서만 사용됩니다.

합성슬래그 처리(탈산법)

합성 슬래그를 사용한 쇳물 처리는 실제로 널리 사용됩니다. 아크로에서 슬래그는 Al 2 O 3 및 CaO에서 도입됩니다. 슬래그를 국자에 붓고 용광로에서 나온 금속 제트를 3-6m 높이에서 같은 장소에 붓습니다. 이 탈산 방법은 산소와 황 함량을 줄입니다.

일렉트로슬래그 재용해(탈산법)

일렉트로슬래그 재용해(ESR)의 주요 목적은 가열된 슬래그 수조에서 원료 물질을 녹이는 과정에서 황 및 비금속 개재물로부터 강을 정제하는 것입니다. 또한, 수냉식 금형에서의 응고로 인해 잉곳의 구조를 제어할 수 있다.

진공 탈산

진공 탈산은 탄소의 탈산력이 진공에서 크게 증가하기 때문에 주로 탈탄 반응을 기반으로 합니다.

리뷰 작성자: Kornienko A.E. (아이씨엠)

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전로 강철 탈산이 수행됩니다 태핑 시 국자 침강법으로. 탈산제는 큰 낭비를 피하기 위해 변환기에 도입되지 않습니다.

조용한 강철은 일반적으로 탈산 망간, 실리콘 및 알루미늄, 티타늄, 칼슘 및 기타 강력한 탈산제가 특정 강종에 추가로 사용됩니다. 끓는 강은 망간만으로 탈산됩니다.

2차 처리 장치가 없는 오래된 작업장에서는 방출하는 동안 모든 탈산제가 레이들에 도입되며, 일반적으로 더 약한 것(산소에 대한 화학적 친화도가 낮음)부터 시작하여 더 강한 것으로 시작하여 폐기물을 줄입니다.

널리 사용되는 탈산합금을 국자에 투입하는 순서는 다음과 같다.: ferromanganese 또는 silicomanganese가 먼저 도입 된 다음 ferrosilicon, 마지막으로 알루미늄이 도입됩니다. 끓는 강은 하나의 철망간으로 탈산됩니다. 탈산제의 공급은 국자에 액체금속을 1/4~1/3 정도 채운 후 시작하여 금속이 2/3로 채워지면 종료되므로 탈산제가 슬래그 및 그 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있습니다. 폐기물 증가. 금속에 도입된 망간 및 규소의 양은 탈산이 보장될 뿐만 아니라 주어진 강종에 필요한 이러한 원소의 함량을 얻기 위해 계산됩니다.

탈산제 소비량을 결정할 때 다음을 고려합니다. 차분한 강철의 탈산 및 국자에 탈산제의 도입, 폐기물은: 망간 10-25%, 실리콘 15-25%. 끓는 강을 탈산시킬 때 망간 폐기물은 20-35 %입니다. 제련강의 탄소 함량에 따라 탈산을 위한 알루미늄 소비량은 강철 1톤당 0.15-1.20kg이며 탄소 함량이 감소함에 따라 증가합니다. 도입된 알루미늄의 대부분(60-90%)이 타버립니다. 금속 태핑의 끝에서 국자로 들어가는 전로 슬래그는 슬래그 산화철에 의해 국자에 도입된 첨가제의 산화 및 슬래그에서 인의 환원을 줄이기 위해 석회 또는 백운석의 첨가제로 많은 공장에서 농축됩니다. .

국자로 액체강을 마무리하기 위한 설비를 갖춘 현대식 전로 공장에서는 금속이 방출되는 동안 탈산제의 일부만 국자로 도입됩니다. 산소(페로망간, 규소망간 및 덜 자주 페로실리콘)에 대한 친화도가 그리 높지 않습니다. 인과 산화철을 함유한 전로슬래그가 국자에 유입되는 것을 방지하기 위하여 출탕종료 시 절단하여 원료(입상고로슬래그, 질석, 석회와 형석의 혼합물 등)를 투입한다. 국자. 슬래그 커버를 만들기 위해산화 및 냉각으로부터 금속 표면을 보호합니다.

그런 다음 국자는 철강 마감 공장으로 이송됩니다. 여기에서 페로실리콘, 알루미늄 및 필요한 경우 기타 강력한 탈산제가 아르곤으로 퍼지하는 교반 과정에서 금속에 도입됩니다. 노외 처리 중에 취한 샘플의 분석 결과에 따라 금속의 규소 및 망간 함량이 조정되어 주어진 강철 조성을 보장합니다. 알루미늄을 더 잘 동화시키려면 다음을 사용하여 대량의 금속에 알루미늄을 도입하는 것이 바람직합니다. 물속에 잠긴 막대 또는 부족 장치를 사용하여 위에서 높은 속도로 양동이로 공급되는 와이어 형태.

금속을 방출하는 동안 강철 주입 국자로 슬래그가 들어가는 것을 방지하기 위해 슬래그를 차단하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 그 중 가장 간단한 것 - 금속 드레인이 끝나는 순간 컨버터의 빠른 리프팅- 충분히 효과적이지 않습니다. 또 다른 방법은 내화 쉘의 강구: 릴리스가 끝나면 볼이 변환기로 도입되어 슬래그-금속 경계에 뜨고 금속의 마지막 부분과 함께 탭홀 채널로 들어가 차단합니다. 보다 효율적인 방법 입구 강제 폐쇄: 탭홀의 케이싱에 고정되어 유압구동으로 움직이는 슬라이딩 슬라이드 게이트; 주철 노즐인 공압 장치는 컨버터 본체에 브래킷으로 고정됩니다. 적절한 순간에 압력을 받아 공기가 흐르는 노즐이 아래에서 브래킷을 돌려 탭 홀 채널에 삽입되고 압축 공기에 의해 잠금 효과가 생성됩니다.

강철은 침전과 확산의 두 가지 방식으로 탈산됩니다.

침전 탈산그것은 철보다 산소에 대한 친화도가 더 큰 원소를 함유한 용해성 탈산제(페로망간, 페로실리콘, 알루미늄)를 액체강에 도입하여 수행됩니다.

탈산의 결과, 철은 환원되고 산화물이 형성된다: MnO, SiO 2 , Al 2 O 5 는 강철보다 밀도가 낮고 슬래그로 제거된다.

확산 탈산슬래그의 탈산에 의해 수행된다. 페로망간, 페로실리콘 및 알루미늄을 분쇄된 형태로 슬래그 표면에 적재합니다. 산화철을 환원시키는 탈산제는 슬래그의 함량을 줄입니다. 결과적으로 강철에 용해된 산화철은 슬래그로 변합니다. 이 과정에서 생성된 산화물은 슬래그에 잔류하고 환원철은 강으로 이동하는 반면 강재 내 비금속 개재물의 함량은 감소하고 품질은 향상된다.

탈산 정도에 따라 철강이 제련됩니다.

조용함 - 고요한 강철은 용광로와 국자에서 완전한 탈산으로 얻어집니다.

· 끓는 - 끓는 강철은 로에서 완전히 탈산되지 않습니다. 산화철과 탄소(FeO + C = Fe + CO)의 상호 작용으로 인해 잉곳이 응고될 때 몰드에서 탈산이 계속됩니다. 생성된 일산화탄소 CO는 강철에서 방출되어 강철에서 질소와 수소를 제거하는 데 도움이 되고 가스는 거품 형태로 방출되어 끓게 만듭니다. 끓는 강에는 비금속 개재물이 포함되어 있지 않으므로 연성이 좋습니다.

semi-calm - semi-calm 강철은 고요함과 끓음 사이의 중간 탈산을 가지고 있습니다. 철강에 함유된 산화철과 탄소의 상호작용으로 인해 부분적으로는 용광로와 국자에서, 부분적으로는 금형에서 탈산됩니다.

강철의 합금화는 합금철 또는 순수 금속을 필요한 양만큼 용융물에 도입하여 수행됩니다. 산소에 대한 친화도가 철(Ni, Co, Mo, Cu)보다 낮은 합금원소는 용융 및 주입 중에 산화되지 않으므로 용융 중에 언제든지 도입됩니다. 산소에 대한 친화도가 철(Si, Mn, Al, Cr, V, Ti)보다 더 큰 합금 원소는 탈산 후 또는 용융의 끝에서 동시에 금속에 도입되며 때로는 국자로 도입됩니다.

주조소 및 압연소에 연간 1,110,000톤의 고철을 제공하기 위해 스크랩 전처리장(STP)을 건설할 계획입니다.

석회 연소 공장은 야금 석회로 CRC의 전기 철강 제련 생산을 제공하도록 설계되었습니다.

석회 소성 공장 복합 시설의 용량은 압연 공장의 필요에 비해 여유롭게 수용되며, 이는 이 공장에 야금 석회를 안정적으로 공급하도록 미리 결정합니다.

일부 초과 석회는 시장성 있는 제품으로 판매될 것입니다.

동시에, Cimprogetty 유형 퍼니스는 상당히 넓은 범위(정격 전력의 70 ÷ 120%) 내에서 인접 생산의 필요에 따라 생산성을 조절할 수 있다는 점을 염두에 두어야 합니다.

HRC에 연간 1,110,000톤의 스크랩 금속을 제공하기 위해 스크랩 준비 부서(STP)를 구축할 계획입니다. 압연기에서 철강 제련은 용융 장입에 대한 세 가지 옵션(제련되는 철강 등급 그룹에 따라 다름)에 따라 수행됩니다.

– 옵션 I: 100% 고철;

- 옵션 II: 고철 80%; 20% 선철;

- 옵션 III: 고철 40%; 25% 선철; 35% 금속화된 연탄.

압연기로 보내지는 고철 조각의 크기는 1.5x0.5x0.5m를 넘지 않아야하며 무게는 1톤을 넘지 않아야 합니다.

EAF의 철강 제련 기술에 따르면 무거운 스크랩의 총 부피는 장입물의 총 질량의 60%를 초과해서는 안됩니다.

연간 노동 기금 기술 장비부서는 300일을 채택했습니다.

부서는 순환 스크랩(ONRS 및 압연 공장의 트리밍, ONRS의 스크랩), 외부에서 준비 및 준비되지 않은 철 스크랩 및 주철을 받습니다.

스크랩 준비 부서의 구조는 준비되지 않은 스크랩과 준비된 스크랩의 두 가지 구성을 제공합니다. 스팬에는 8개(각 스팬당 4개)의 트래버스에서 32톤의 리프팅 용량을 가진 오버헤드 특수 마그네틱 크레인이 장착되어 있습니다. 경간에서 크레인 레일의 높이는 +16.0m이며, 각 크레인에는 DKM200TA 유형의 2개의 착탈식 자석이 장착되어 있습니다. 각 자석의 스크랩 부하 용량은 2.5÷3.0 t입니다.

준비되지 않은 스크랩의 범위에서 수동 가스 절단 포스트를 사용하여 대형 스크랩의 화염 절단을 위해 두 섹션을 구성할 계획입니다.

결론

CRC는 단일 기술 프로세스에서 연속 주조와 압연의 조합을 기반으로 한 가장 경제적인 기술을 사용하여 얇은 슬래브(두께 70 및 90mm)에서 열간 압연 제품 생산을 러시아에서 처음으로 마스터했습니다.

주조 및 압연 복합 단지는 러시아 최초의 복합 단지 중 하나입니다. 산업 시설, 환경적 특성유럽 ​​연합의 요구 사항을 완전히 준수합니다. 산림 단지의 활동에서 대기로 배출되는 지표는 1 당 5mg 미만입니다. 입방 미터이는 현재 환경 기준보다 훨씬 낮습니다.

부록

부록 A

그림 A - 장비 배치 계획

부록 B

그림 B - 마분지 구성표

용광로 기초; 틸트 실린더; 기초 빔; 플랫폼 틸팅(크래들); 용광로의 내화 라이닝 ​​- 난로 소; 금속 케이스 난로; 용광로의 내화 라이닝 ​​- 경사; 용광로의 내화 라이닝 ​​- 벽돌 벽; 수냉식 하우징 프레임 차가 워진 물 벽 패널; 수냉식 볼트 프레임; 가스 흡입 파이프; 롤링 클러치; 애프터버너 및 냉각실; 슬러지 침전실; 슬러지 수집기; 작은 안감 보관소; 콘솔; 수냉식 지붕 패널; 퍼니스에 재료를 추가하기 위한 깔때기; 전극; 전극 관개 시스템; 전극 홀더 클램프; 포부 우산; 전극 홀더의 접촉 볼; 전극 홀더 슬리브; 전극 홀더 스탠드; 삼각측량 루프;

하역 다리; 유연한 전류 공급 케이블; 용광로 변압기; 펌핑 및 어큐뮬레이터 스테이션; 콘솔이 있는 볼트의 장착 지점; 크래들의 포털 고정 콘; 문; 크래들에 샤프트를 고정하기 위한 아이; 전극 홀더 광산; 중앙 원뿔; 플랫폼; 마차; 캐리지 여행 플런저; 플랫폼 변위 유압 실린더; 전극 홀더 스탠드(샤프트 내); 전동 홀더 이동용 플런저; 전극 홀더 샤프트 보정기; 캐리지 보정기; 플랫폼의 회전 축; 퍼니스 회전 메커니즘의 기초; 회전 레일; 균형; 스틸 캐리어; 강철 국자; 균형추(counterweight); 균형추(크래들 보호); 슬래그로부터 노의 본체와 요람 보호; 작업 창의 댐퍼를 들어 올리는 메커니즘; 수냉식 작업 창 셔터.

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금속 탈산

용탕(주로 철강 및 기타 철계 합금)에서 용해된 산소를 제거하는 과정으로 금속의 기계적 특성을 악화시키는 유해한 불순물입니다. R.m.의 경우 기본 금속보다 산소에 대한 친화도가 더 큰 요소(또는 합금 철과 같은 합금)가 사용됩니다. 따라서 강철은 알루미늄과 함께 탈산되어 매우 강한 산화물 Al 2 O 3를 형성하고 별도의 고체 형태로 액체 금속에서 방출됩니다. 탈산도, 즉 금속의 최종 산소 함량 [O]. 예를 들어, R + O = RO(T) 반응에서 R과 O는 탈산제이고 금속 용액의 산소는 탈산제 농도[R], 산화물 RO의 온도 및 강도에 의해 결정됩니다. 연기대중법에 의거 위 반응의 평형 상수는 그 수치가 클수록 산화물은 더 강해집니다. 즉, 원소로부터 형성되는 동안 자유 에너지의 손실이 더 크며 결과적으로 주어진 농도 R 및 온도에서 [O]가 더 적습니다. 효과적인 R.m.을 위해서는 탈산 생성물이 비금속 개재물의 형태로 강철에 남아 있지 않아야 합니다(비금속 개재물 참조). 액체 수조의 표면으로 상승하는 속도는 금속의 온도와 점도, 개재물의 밀도, 용융물 내 흐름의 강도에 따라 달라집니다. 개재물 제거는 산화물을 동화시키는 액체 슬래그의 존재에 의해 유리합니다. R.m.은 비철 야금(예: 탄소질 환원제의 도움으로 구리의 탈산)에서 일부 경우에 사용됩니다.

문학.: Rostovtsev S. T., 야금 공정 이론, M., 1956.

L.A. 슈바르츠만.

위대한 소비에트 백과사전. - M.: 소련 백과사전. 1969-1978 .

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