Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Заверюха, Н. В. Разливщик стали учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
10.62 Mб
Скачать

Н. в. ЗАВЕРЮХА, Л. А. ВОЛКОВ

А. В. ЧЕЧЕТКИН

РАЗЛИВЩИК СТАЛИ

Издание второе, переработанное и дополненное

Одобрено Ученым советом Государственного комитета Совета Министров СССР по профессиональнотехническому образованию в качестве учебного пособия для подготовки рабочих на производстве

П О

/I -•

Москва « Металлургия» , 1974

УДК 669.189 (07)

Разливщик стали.3 а в е р ю х а Н . В . . В о л к о в Л. А., Ч е ч е т к и н А . В.,

М-, «Металлургия», 1974, с. 208.

Описано применяемое в разливочных пролетах сталеплавильных цехов оборудо­ вание и способы наиболее рационального его использования.

Подробно рассмотрены способы разливки стали, в том числе и непрерывной, новые технологические способы обработки жидкой стали в сталеразливочном ковше синтетическими шлаками, вакуумированием и др.

Подробно описаны условия формирования (спокойных, легированных, кипящих и полуспокойных) слитков и литых заготовок, даны подробные сведения о пороках слитков и литых заготовок, причины их возникновения, меры борьбы с ними.

Предназначается в качестве учебного пособия для профессионально-технических училищ, готовящих разливщиков стали, а также для слушателей курсов повышения квалификации рабочих разливочных пролетов. Может быть полезна студентам ме­ таллургических техникумов и институтов во время прохождения практического обучения и стажировки. Ил. 135Табл. 13.

Никита Васильевич Заверюха

Леонид Андреевич Волков

(Александр Владимирович Чечеткин

РАЗЛИВЩИК СТАЛИ

Редактор издательства Е. К. Полторацкая Художественный редактор Д. В. Орлов Технический редактор В. А. Лыкова Корректоры: Н. И. Шефтель, Т. А. Рюмина Переплет художника Е. Н. Волкова

Сдано в набор 27/VI11 1973 г.

Подписано к печати 5/Ш 1974 г.

Т-05621

Формат бумаги 60x90Vi«

Бумага типографская № 2

Печ. л. 13,0

Уч.-изд. л. 15,42 Тираж 6000 экз.

Заказ 502 Изд. N° 2372

Цена 49 коп.

Издательство «Металлургия». 119034, Москва, Г-34, 2-й Обыденский пер., 14

Ленинградская типография N° 6 Союзполиграфпрома

при Государственном комитете Совета Министров СССР по деддм издательств, полиграфии и книжной торговли.

193144, Ленинград, С-144, ул. Моисеенко, 10.

©Издательство «Металлургия», 1974

31005— 078 3 040( 01)— 74 31— 74

 

 

О ГЛ А В Л ЕН И Е

 

 

 

 

 

 

 

 

Стр.

В в ед ен и е

......................................................................................................................

 

 

 

 

5

Глава 1. ...............................................

Оборудование разливочных

пролетов

 

7

...........................................................................

Разливочные краны

 

 

 

7

...............................

Вспомогательные грузоподъемные механизмы

10

..................................................................................................

Крюки

 

 

 

 

11

...................................

Стропы , стальные канаты

(тросы)

и

ц еп и

12

........................

Грузозахватные

приспособления.

Транспортеры

16

......................................................................................

Сигнализация

 

 

 

 

19

......................................................................................................

Тара

 

 

 

 

20

...................................................

Оборудование для уборки

шлака

 

 

23

................ .............................

Сталеразливочные ковши ,

сталевозы

27

................................

Стопорные механизмы , бесстопорные

ковш и

33

...................................................................

Промежуточные ковши

 

 

 

39

...................................................................

Сталевыпускные желоба

 

 

 

41

................................................................

Сталеразливочный припас

 

 

 

44

.......................................................................

Огнеупорные растворы

 

 

 

46

...........................................

Футеровка сталеразливочных к о в ш е й

47

................

Обработка сталеразливочного ковша после разливки

52

............................................

Разрушение старой футеровки ковшей

60

...............................

Сушка футеровки сталеразливочных

ковш ей

60

................

Дистанционное ' управление стопорными механизмами

62

Глава 2. ...............................................................

Обработка стали

в ковше

 

 

 

64

...........................................

Раскисление жидкой стали в ковше

 

64

........................................

Рафинирование жидкой стали в к о в ш е

67

................

Обработка жидкой стали в ковше инертными газам и

70

...............................................................

Науглероживание в к о в ш е

 

 

71

Глава 3. ...................................................

Внепечное вакуумирование с т а л и

 

 

72

................................

Характеристика

внепечного вакуумирования

72

...............................

Способы внепечного вакуумирования стали

73

...................................

Внепечное рафинирование стали в вакууме

84

 

Защита аргоном вакуумированной стали от вторичного окис­

 

...........................................................................

ления при разливке

 

 

 

 

............................

Температурный режим вакуумного процесса

84

...............................................

Циркуляционное вакуумирование

 

 

85

...........................................................

Порционное вакуумирование

 

 

89

Глава 4. ............................................

Изложницы и принадлежности к н и м

104

...............................................................

Характеристика и зл о ж н и ц

 

 

104

 

Изложницы для

отливки

слитков

кипящей и полуспокойной

 

..................................................................................................

стали

 

 

 

 

107

....................

Изложницы для отливки слитков спокойной стали

108

...............................................

Прибыльные надставки и крышки

 

 

110

.......................................................

Унифицированные изложницы

 

 

112

..................................................................................................

Поддоны

 

 

 

 

113

...................................................................

Центровые и их сборка

 

 

 

116

.......................................................................

Пробки для и зло ж н и ц

 

 

 

117

...........................................

Подготовка составов с изложницами

 

118

...................................................................

Стрипперное отделение

 

 

 

121

1

3

Глава 5.

Разливка стали

в изложницы .......................................................

 

125

 

Вторичное окисление жидкой стали ...........................................

 

125

 

Температура жидкой стали ...........................................................

 

127

 

Скорость

разливки стали ...............................................................

 

129

 

Управление струей жидкой стали при р азл и в к е ........................

 

131

 

Отбор пробы стали при разливке ...............................................

 

133

 

Способы разливки с т а л и ...................................................................

 

134

Глава 6.

Разливка стали под шлаками из экзотермических смесей . . . .

138

 

Смеси, применяемые при разливке стали под слоем шлака и че­

138

 

рез ш л а к ...............................................................................................

сифонным способом под ш лаком

 

 

Разливка

 

141

 

Разливка

сверху через слойш лак а ...................................

 

145

 

Определение расхода экзотермической смеси ...............................

 

147

 

Нормализация условий труда при работе с экзотермическими

148

 

см есям и

 

 

Глава 7.

Стальные ................................................................................слитки

 

 

149

 

Слиток спокойной ...................................................................стали

 

150

 

Слиток легированной ............................................................стали

стали.

156

 

Слитки из вакуумированной спокойной и легированной

157

 

Слитки спокойной и легированной стали, отлитые сифонным

158

 

способом ....................

под шлаком и сверху через слой ш лака

 

 

Слиток кипящей ...................................................................стали

 

161

 

Слиток полуспокойной ............................................................стали

 

168

 

Слиток из вакуумированных кипящей и полуспокойной стали .

172

 

Масса и форма ................................................стальных слитков

 

175

 

Основные ................................................пороки стальных слитков

 

Глава 8.

Непрерывная .............................................................разливка с т а л и

 

182

 

Технологическая .......................................................схема УНРС

. . .

182

 

Технология разливки на УНРС вертикального типа

193

 

Производительность ................................и эффективность У Н Р С

 

200

Глава 9.

Литые заготовки ........................................., полученные на УНРС

 

201

 

Литые заготовки ....................спокойной и легированной стали

 

202

 

Литые заготовки .....................................................

кипящей стали

 

203

 

Дефекты ...............................................................литых

заготовок

 

205

ВВЕДЕНИЕ

Сталь — это сплав железа с углеродом, в который входят в опре-. деленных количествах и другие химические элементы, специально добавляемые, а также неизбежные и случайные. Производство стали, как правило, осуществляется в две стадии. На первой стадии из чугуна и стального лома путем переплава их в сталеплавильных агрегатах получают жидкую сталь с заданным химическим составом и температурой, обеспечивающей нормальную разливку ее в излож­ ницы или кристаллизаторы на установках непрерывной разливки. Вторая стадия сталеплавильного процесса заключается в том, чтобы выпущенную в сталеразливочный ковш жидкую сталь разлить и получить качественные слитки или литые заготовки.

Количество и качество годных слитков или литых заготовок, полученные из жидкой стали, определяют экономику сталеплавиль­ ного производства.

Выпуск из сталеплавильного агрегата высококачественной жид­ кой стали является важной, но не решающей технологической операцией. В результате неправильной разливки большое количе­ ство хорошо выплавленной стали может пойти в брак и в то же время неудачно выпущенная плавка может быть сохранена хорошо проведенной разливкой.

В настоящее время между скоростью выплавки и скоростью разливки стали наблюдается большой разрыв. В сталеплавильных агрегатах при существующей технологии и способах интенсификации процесса можно выплавлять стали больше, чем ее можно разлить в слитки или литые заготовки. Поэтому руководители сталепла­ вильных цехов мобилизуют коллективы трудящихся на ускорение технического прогресса, освоение новой технологии и оборудования, должны всемерно стремиться к устранению указанных диспропорций.

Впоследние годы проектируются и строятся высокопроизводи­ тельные кислородно-конвертерные цехи с достижением производства более 10 млн. т слитков в год, при этом вся сталь разливается на установках непрерывной разливки стали.

Всуществующих мартеновских и электросталеплавильных цехах также интенсифицируется процесс выплавки стали благодаря при­ менению кислорода, освоению нового кислородно-топливного про­ цесса в двухванных агрегатах с разливкой стали только в изложницы или на установках непрерывной разливки.

Согласно Директивам XXIV съезда КПСС одним из основных направлений технического прогресса в девятой пятилетке является совершенствование технологии, улучшение качества и расширение

5

сортамента металлопродукции. Одним из главных мероприятий по повышению качества металла является создание новой техники и технологии разливки стали.

Развитие и внедрение новой техники иногда несколько опережает подготовку персонала разливочного пролета, их знаний и опыта порой бывает недостаточно и при отсутствии производственного опыта новые прогрессивные процессы довольно длительное время не дают полной отдачи. При подготовке учебного пособия авторы попытались на научной основе в доступной форме для рабочих и мастеров дать некоторые теоретические объяснения и обобщить имеющийся опыт работы передовых разливщиков стали.

Глава 1

ОБОРУДОВАНИЕ РАЗЛИВОЧНЫХ ПРОЛЕТОВ

Разливочные краны

Разливочные пролеты современных сталеплавильных цехов осна­ щены мощными грузоподъемными и грузопередающими механизмами: мостовыми разливочными и уборочными кранами; консольными, консольно-велосипедными кранами; тельферами, лебедками, транс­ портерами, подъемниками, толкателями.

Основным механизмом в разливочном пролете является разли­ вочный кран (рис. 1), состоящий из моста, главной и вспомогатель­ ной тележек и кабины. Фермы и балки моста расположены так, что тележки при их совместной работе не мешают друг другу. Вспо­ могательная тележка свободно проходит под главной. Такое располо­ жение тележек и ферм позволяет кантовать ковш, взятый главным подъемным механизмом, в обе стороны.

На главной тележке смонтирован механизм передвижения и ме­ ханизм подъема. К барабанам главной тележки через систему бло­ ков на стальных канатах подвешена траверса с двумя пластинча­ тыми крюками для захвата сталеразливочного ковша за цапфы.

Вспомогательная тележка разливочного крана перемещается по внутренним балкам моста. Она оборудована двумя подъемными механизмами. Один подъем (50—75—90 т) служит для кантовки сталеразливочных ковшей и для перемещения шлаковых чаш, а второй (15—25 т) — для выполнения различных вспомогательных работ.

Для обеспечения надежности работы разливочных кранов по окончании смены тщательно проверяют их механизмы. Если в конце

смены происходит

разливка металла, кран принимают на ходу,

а после разливки

его останавливают для проверки.

При каждом подъеме ковшей с металлом, шлаковых чаш и дру­ гих ответственных грузов контролируют исправность тормозов. Приподняв груз на 200—250 мм, подъем прекращают и включают тормозную систему. Если в течение 1 мин тормоза надежно удержи-: вают груз, его транспортируют к месту назначения.

Грузоподъемность механизма соответствует максимальной массе поднимаемого груза, включая массу всех вспомогательных приспо­ соблений (траверс, грейферов, магнитов, кюбелей, ковшей, чаш и др.), подвешиваемых к крюку.

Усовершенствование конструкции и увеличение размеров стале­ плавильных агрегатов — конвертеров, мартеновских и электропе­ чей — потребовало повышения грузоподъемности разливочных кра-

7

нов. Например, грузоподъемность 220 т разливочных кранов дове­ дена до 275 т, 260 т до 280 т, 350 т до 450 т.

Скорость и продолжительность подъема грузов, а также движе­ ния моста и тележек разливочного крана приведены в табл. 1,2.

Для рационального использования кранов основные работы в’ разливочном пролете: разливку металла, кантовку ковша после

разливки

(слив шлака), подготовку ковшей, установку ковшей

под печи,

выполняют главным подъемом разливочного крана.

1 — мост; 2 — главная тележка; 3 — кабина; 4 — крюки главного подъема; 5 , 6 — вспомогательные подъемы 75 н 15 т

Для замены шлаковых чаш, разгрузки оборудования используют средний подъем крана (грузоподъемностью 50—75—90 т). Вспомо­ гательные работы: транспортировку новых стопоров в ковши, уборку отработанных стопоров, установку термозащитных кессонов, кан­ товку коробок с мусором, погрузку скрапа и «козлов» на вагоны выполняют малым подъемом крана (15—25 т).

Число разливочных кранов в пролете определяется скоростью разливки и временем, которое затрачивается на подготовку ковшей, уборку шлака и выполнение других вспомогательных работ. С уве­ личением скорости разливки стали при возрастающем объеме про­ изводства потребность в крановом оборудовании уменьшается, соответственно снижается себестоимость 1 т стали. Продолжитель­ ность вспомогательных работ составляет в среднем 1 мин на 1 т стали.

Рабочие разливочных пролетов должны быть обучены приемам подкрановой работы и обслуживанию самых простых подъемно­ транспортных механизмов и машин. Рабочих, которые производят

8

 

 

 

Таблица 1

 

 

 

Таблица 5

Рабочие скорости разливочных кранов

Продолжительность передвижения

 

 

 

 

 

и подъема механизмов разливочного

 

 

Рабочие скорости,

 

крана

 

 

 

 

 

м/мин, при разной

 

 

Продолжитель­

Показатели

грузоподъем­

 

 

ности крана, т

 

 

ность

передви­

 

 

 

 

 

 

 

жения, мин,

 

 

275

350

385

Показатели

при разной

 

 

грузоподъемно­

 

 

 

 

 

 

 

сти крана,

т

Передвижение:

 

 

 

 

 

275

350

385

моста ...................

80,0

67,0

67,0

 

 

 

 

 

 

 

главной тележки

24,2

20,0

20,0

Передвижение:

 

 

 

вспомогательной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

главной тележ­

0,8

1,0

 

тележки

(50—

40,0

35,0

39,0

ки ................

1.0

90 т ) ....................

вспомогатель­

0,5

0,5

0,5

Подъем крюка:

 

 

 

ной тележки

 

 

 

Подъем крюка:

 

 

 

главной тележки

2,27

2,0

2,0

 

 

 

главной тележ­

5,5

 

 

вспомогательной

 

 

 

ки ................

6,0

6,0

 

 

 

вспомогатель­

 

 

 

тележки

(50—

 

 

 

 

 

 

5,97

4,8

 

ной

тележки

 

 

 

90 т)

................

4,8

3,0

 

3,5

50—90 т

3,5

вспомогательной

 

 

 

 

 

 

вспомогатель­

 

 

 

тележки

(15—

12,4

13,0

13,0

ной

тележки

1,5

1,5

1,5

25 т)

................

15—25 т

зацепку грузов по чертежным схемам и контролируют эксплуатацию и техническое состояние грузозахватных устройств, называют зацепщиками (как правило, это вторая профессия рабочих). Рабочих, которые осуществляют зацепку грузов не по чертежной схеме, а по выбранному ими способу, определяют центр тяжести груза, обеспечивая устойчивое положение его при транспортировке и укладывании на место и несут полную ответственность за выполнен­ ную работу, называют строповщиками.

Для выполнения работы зацепщиков и строповщиков допускаются лица, достигшие совершеннолетия, специально обученные и про­ шедшие необходимую стажировку. Им выдают удостоверения и их назначают приказом по цеху.

Зацепщик контролирует захват сталеразливочных ковшей крю­ ками большого подъема крана, подвешивает грузозахватные при­ способления (траверсы, цепи, клещи, кольца, стропы) на крюки вспомогательных подъемов крана, зацепляет грузы, имеющие устрой­ ства для взятия их грузозахватными приспособлениями и руково­ дит подъемом, перемещением и опусканием этих грузов (ковши, шлаковые чаши, коробки и др.).

Второй профессии зацепщика в разливочном пролете целесообразно обучать всех рабочих коллектива разливочного пролета, не исключая мастеров.

Зацепщик должен знать грузоподъемность каждого блока крана, к которому он прикреплен, скорости хода моста, тележки, подъема,

9

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ