Ocel: ocelářství proces a metody. Technologie výroby oceli

Ocelové výrobky, a to i na pozadí aktivního šíření vysoce odolného plastu udržet svou pozici na trhu. Uhlíkové slitiny s různými vlastnostmi se používají v přístroji a automobilovém průmyslu, stavebnictví a průmyslu. Unikátní kombinace pružnosti a pevnosti materiálu, je výhodné z hlediska dlouhodobého provozu. V souladu s tím, že výrobky vydrží déle a levnější na údržbu. Ale to není všechny výhody posedlý oceli. Příprava z oceli s použitím moderní technologie umožňuje kovovou konstrukci a dodávají další vlastnosti.

Obecné informace o výrobních technologií

Hlavním úkolem je zajistit proces technolog, ve které je předlisek sníženým obsahem uhlíku a různé nečistoty, jako je síra a fosfor. Základem pro předlisku vyčnívá železo. Stojí za zmínku, že pro výrobu surového železa pece se objevily již ve středověku, zatímco první výroba oceli byla realizována pouze v roce 1885 a do dnešního dne výrobní slitina metody rozvíjet a zlepšovat. Různé přístupy k procesu zejména v důsledku oxidace oxidu procesu.

Jako výchozího materiálu, použitého litiny. Může být použita v pevné nebo roztavené formě. To může být také použita železo produkty, jejichž příprava byla provedena přímá redukce. Téměř všechny metody výroby oceli v té či oné formě také rafinace nečistot. Například převodník technologie poskytuje jim foukání kyslíku.

metoda převodník

Při použití této metody jako základ lze použít roztaveného železa, jakož i nečistoty a odpad ve formě rud, šrotu a tavidla. Stlačený vzduch je přiváděn prostřednictvím technologických otvorů na připravený základ, což přispívá k provádění chemických reakcí. Také podílí na procesu tepelného působení, při kterém kyslík a oxidace nečistot. Zvláště důležité jsou struktury a charakteristiky pece, vyznačující se tím, že ocel zhotovení. Příprava z oceli může dojít v agregátů s různými podšívkou - nejběžnější způsoby ochrany ocelových konstrukcí a dolomit žáruvzdorných cihel hmotnost. Podle typu metody převodníku obložení také rozdělené na ještě dalšími dvěma způsoby: Thomas a Bessemer.

metoda Thomas

Znakem tohoto způsobu je pečlivé zpracování železa, který obsahuje až do 2% fosforu nečistot. S ohledem na ostění umění, jeho prováděna s oxidem vápenatým , a hořčík. Díky tomuto řešení strusce vytvářející elementy jsou obdařeny přebytkem oxidů. Spalovací proces Fosfor je jedním z hlavních zdrojů tepelné energie v tomto případě. Mimochodem, spalování 1% obsahu fosforu ke zvýšení teploty v peci při teplotě 150 ° C, Thomas slitiny mají nízký obsah uhlíku a jsou často používány jako technického železa. Následně je vyroben z drátu, střešní železa a m. P. Kromě toho příprava oceli (železo), mohou být použity pro generování fosfinový strusky pro další využití jako hnojiva na půdách s vysokým obsahem kyselin.

metoda Bessemer

Tento způsob zahrnuje zpracování substrátů, které obsahují malé množství síry a fosforu. Avšak je třeba poznamenat, a s vysokým obsahem křemíku - asi 2%. Během čištění dochází především křemíku oxidaci, což přispívá k intenzivnímu teplu. V důsledku toho je teplota v peci zvýšena na 1600 ° C, železo oxidaci dochází rychle, jakož i spalování uhlíku a křemíku. Když se způsob Bessemer ocelárenského způsob poskytuje plný přechod fosforu v oceli. Všechny reakce v peci jdou rychle - v průměru 15 minut. To je způsobeno tím, že kyslík je probubláván litinový podstavec reaguje s vhodnými látkami v celém objemu. Hotové ocel může obsahovat vysokou koncentraci železa uhelnatého v rozpuštěné formě. Tato funkce se týká nevýhod procesu, protože celková kvalita kovu je snížena. Z tohoto důvodu technologie se doporučuje před nalitím raskislivat slitiny se speciálními složkami v podobě feromangan, ferosilicium nebo hliník.

Dostat se do open-martinských pecí

Pokud se v případě konvertorové kovovýroby zahrnuje poskytnutí vyzhiga vzduch s kyslíkem, proces vypáleného vyžaduje začlenění do procesu rezavých železných rud a šrotu. Z těchto materiálů, kyslík se vytváří oxid železa, což také přispívá ke spalování uhlíku. Ten samý pec zahrnuje základní strukturu tavení plavidlo, které uzavírá žáruvzdorné cihlové zdi. Také poskytuje více kamer regenerátory poskytnout předehřátí hmoty vzduchu a plynu. Regenerační jednotky jsou vybaveny speciálními tryskami z ohnivzdorných cihel.

Jako konvertory, vypáleného plavilniki funkce periodicky. Vzhledem k tomu, vznik nových stranami náboj, tj, na bázi železa a oceli, produkovaného ve stupních. Začít je pomalý, protože zpracování železa trvá asi 7 hodin, ale martinských pecí umožňují upravit chemické vlastnosti slitiny zavedením železo supplementation v různých poměrech. - rudy a šrotu se používají pro tento účel. Při zastavení konečné fázi tvorby provozu kovu pece, struska se nalije, pak se přidá činidlo pro odstranění kyseliny. Mimochodem, v takové peci může být vyroben a legované oceli.

metoda elektrotermické

K dnešnímu dni je výroba elektrotermické oceli je považována za nejúčinnější. Tudíž v porovnání s martinských pecí a konvertorem, tato technika umožňuje přesněji kontrolovat kvalitu oceli - včetně regulace chemického složení. To si zaslouží zvláštní pozornost a interakci komor pecí se vzduchem. Elektrotermické technologie pro výrobu oceli zajišťuje minimální přístup ke vzduchu, což způsobuje již další výhody. Například to umožňuje, aby se minimalizovalo hromadění železa uhelnatého a cizích částic ve slitině, a také poskytnout efektivnější vyhořívání fosforu a síry.

Vysokoteplotní podmínky na 1.650 ° C, umožňuje provádět tavení strusky problému, které vyžadují tepelné účinky při vyšších výkonů. Také může být provedena v elektrických pecích legování oceli v důsledku žáruvzdorných kovů, včetně wolframu a molybdenu. Nicméně, je vážným nedostatkem tohoto způsobu výroby oceli. Použité pece vyžadují velké množství energie, což z něj dělá nejdražší proces.

Závislost na vlastnostech prvku obecných kovů

Výkonnost oceli definovaného množinou chemických prvků, které byly uvedené slitiny v průběhu výroby. Jedním z klíčových složek, které z aktivního kovu, zjistí jeho základní vlastnosti, jako tvrdost a pevnost, je uhlík. Čím vyšší je, tím spolehlivější ocel. Mangan křemík malý vliv na kvalitu materiálu nemají, ale jejich použití je nezbytné při výrobě některých druhů oceli provádět dezoxidační procesu. Negativní vliv na tvorbu produktů mají síru a fosfor. V závislosti na tom, co technika provádí příjem, složení oceli může mít různé koncentrace těchto prvků. V každém případě, síra zvyšuje křehkost kovu, a také snižuje vlastnosti pevnosti a tažnosti. Fosfor, podle pořadí, poskytuje ocelový křehnutí za studena, který během provozu lze vyjádřit drobivosti.

techniky zpracování oceli

Není vždy finální proces vytváření Kovová konstrukce je dokončena poté, co hlavní příjem. Následně, s cílem zlepšit vlastnosti produktu mohou být použity další prostředky pro zpracování. Takové způsoby zahrnují deformaci ve formě kování, lisování a válcování. To pomáhá ve fázi výroby, aby se vytvořil komplex potřebných technických vlastností, které budou mít hotové oceli. Příprava oceli na výstupu poskytuje plastové struktury, a proto jsou primární procesní techniky jsou velmi rozmanité. Tudíž kromě deformační vytvrzování mohou být použity způsoby žíhání a normalizace.

závěr

Ocel spojené se spolehlivostí a životností. V případě tohoto druhu kvalitních výrobků oprávněná takové charakteristiky. Například určité stupně poskytují poměrně kvalitní pevnost a pružnost. V závislosti na tom, co bylo provedeno technologií získávání, aplikace z oceli může být zaměřena na udržení tvrdosti, schopnost vydržet dynamická zatížení a tak dále. D. Nejvhodnější z hlediska technických vlastností, aby se kov přijímat proces elektrotermického. Ale zároveň je to také nejdražší, takže tento postup se uchýlili pouze ve zvláštních případech - pro vytvoření speciálních ocelí.