|
ными включениями. Содержание глобулярных включений было снижено присадкой в печь руды.
Этот пример показывает, что для каждой марки стали требуется разработка своей технологии выплавки, обеспечивающей оптимальную окисленность, которая способствовала бы формированию наиболее целесообразных неметаллических включений при обработке металла шлаком.
Исследованиями установлено, что в основе удаления неметаллических включений в процессе рафинирования стали лежит их ассимиляция капельками эмульгированного шлака. Максимальная скорость удаления со шлаком неметаллических включений (1—4 мин) достигается лишь в том случае, если создаются условия, обеспечивающие, с одной стороны, эмульгирование шлака в металле в виде высокодисперсных капелек, а с другой, — быстрое зарождение неметаллических включений и полное слияние их с каплями шлака.
Учитывая, что интенсивность зарождения оксидных включений во многом зависит от межфазного натяжения на границе сталь— включение, необходимо стремиться иметь в них по возможности меньше кремнезема, глинозема и других окислов, повышающих поверхностное натяжение. Наиболее благоприятным для образования таких включений являются низкоуглеродистые стали. При выплавке же высокоуглеродистых сталей улучшить условия их образования можно лишь поддержанием высокой окисленности металла. Это явление объясняется тем, что при выплавке низкоуглеродистой стали имеется низкое межфазовое натяжение включений со сталью и низкая вязкость шлака.
В связи с этим добавки к синтетическому шлаку веществ, снижающих его вязкость и межфазовое натяжение на границе со сталью, должны способствовать получению стали, более чистой от неметаллических включений. По мнению А. Г. Шалимова, такими веществами являются соединения, содержащие окислы и фториды натрия. Известно, что присутствие в известково-глиноземистых шлаках ионов натрия снижает их межфазовое натяжение. Использование таких шлаков снизило загрязненность стали глобулярными включениями в пять раз по сравнению со сталью, обработанной шлаком без добавки.
В 1941 г. был предложен метод выплавки стали путем смешения в ковше углеродистой заготовки с жидкой лигатурой и шлаком. В данном процессе углеродистая сталь, являющаяся полупродуктом, выплавляется в мартеновской печи, в конвертере или электропечи, а легирующие ферросплавы и раскислители — в дуговой печи.
Выбор плавильных печей зависит от оборудования и от качества шихтовых материалов, которыми располагает производство. При выплавке хромоникелевых сталей никель загружают в мартеновскую печь. При выплавке железохромоалюминиевых сплавов алюминий расплавляют в разливочном ковше. Смешение полупродукта с легирующими и раскисляющими сплавами производится следующим образом.
| 
Плавка и розлив металлов
Ресурсы и шлаки в сталеплавильном процессе
Металлургический передел стали в ковше
Прочность литейных форм