Краткая историческая справка

Кислый мартеновский процесс

Основной мартеновский процесс

Роль шлака в мартеновском процессе

Периоды плавки

Особенности мартеновской плавки

Технология мартеновской плавки

Топливо мартеновских печей

Теплотехнические основы работы мартеновской печи. Принцип регенерации тепла

Классификация конструкций

Конструкция мартеновской печи

Конструкция и работа мартеновской печи

Краткая историческая справка

МАРТЕНОВСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО СТАЛИ

Лекция 6

В середине ХІХ столетия остро возникла необходимость переработки металлического лома в больших объемах. Конвертерным процессом эту задачу не удавалось решить в полном объеме.

Над этой проблемой долгое время (1840-1863 гг.) работали Пьер и Этиль Мартены путем сплавления чугуна и железного лома на поду в отражательных (пудлинтовых) печах. Однако, положительных результатов достичь не удавалось, так как в процессе экспериментов не достигалась температура, необходимая для расплавления металла. Это объяснялось тем, что для сжигания топлива подавался холодный воздух и температура в рабочем пространстве печи не превышала 1420-1460°С, что на 60-80°С ниже, чем необходимая температура для перевода расплавляемого металла в жидкое состояние.

Задача расплавления металлической ванны была решена после разработки принципа регенерации тепла Вильямом и Фридрихом Сименс. В 1861 г., т.е. использование тепла отходящих газов для подогрева воздуха, идущего на горение, что позволило достигнуть в отражательных печах температуры, достаточной для производства литой стали с любым содержанием углерода.

Первая успешно действовавшая регенеративная печь была построена Пьером Мартеном на заводе его отца Эмиля Мартена в Сирейне в 1864 г. по чертежу В.Сименса. Эта печь имела основные элементы современной мартеновской печи.

Печь была выложена динасовым кирпичом, а для пода использовали кварцевый песок. Так как эти материалы являются кислыми огнеупорами, то в этих печах сталь выплавляли кислым процессом, при котором нельзя удалять вредные примеси: фосфор и серу.

Для отопления печи П.Мартен применил газообразное топливо в смеси с воздухом, которое подогревалось в регенераторе. Плавки вели следующим образом: на поверхность прогретого пода загружали чугун, после расплавления которого в печь частями загружали железные крицы, стальной лом.. Эти материалы постепенно расплавлялись в жидком чугуне, понижали содержание углерода. В конце плавки в металл вводили марганцовистый чугун для раскисления и металл выпускали в ковш. В первых мартеновских печах выплавляли, преимущественно, стали с высоким содержанием углерода.

В России первые мартеновские печи были построены С.И.Мальцевым и А.А.Излосковым в 1866-1870 гг. на Ивано-Сергиевском железоделательном заводе, Сормовском и др. заводах (садкой 2,5 т). По сравнению с первой французской печью конструкции русских печей были более совершенны, и они стали образцом для печей большой емкости.

Более чем столетний период развития мартеновского производства стали доказал высокое его совершенство и надежность. Уже к концу ХІХ в. садка печей достигла 40 т. К 1940 г. садка многих печей возросла до 300 т, что внесло значительные изменения в конструкцию печей и цехов. В 1955 г. в СССР была пущена первая 500-тонная мартеновская печь, а в 1961 г. – 900-тонная печь. В конце пятидесятых годов в СССР был реализован новый метод использования тепла отходящих продуктов сгорания топлива для нагрева скрапа в двухванновых печах. Двухванновые печи имеют производительность в 2 – 2,5 раза выше, чем однованновые, занимающие такую же площадь в цехе.

Дата добавления: 2014-01-03