ческий состав металла,
подготовить металл к выпуску из печи.
Восстановительный период
плавки в печах с основной футеровкой проводится для сталей с
низким содержанием углерода под белым {известковым) шлаком, а для
высокоуглеродистых сталей (С > 1 %) под карбидным шлаком.
Для получения белого шлака
в печь загружают первую шлаковую смесь, состоящую из извести (80%) и
плавикового шпата (20%). В результате образуется слой шлака с
достаточно высоким содержанием FeO и МпО. Затвердевшие пробы шлака имеют
темный цвет. Такой шлак еще не может раскислять металл. Перед началом
раскисления металла впечь загружают вторую шлаковуюсмесь для понижения
концентрации окислов железа и марганца в слое шлака. Эту смесь обычно
составляют из хорошо обожженной извести (4—5 частей), плавикового шпата (1
часть), молотого древесного угля и кокса (2—3 части). Через некоторое
время повышается основность шлака и понижается содержание в нем FeO и МпО.
Пробы такого шлака после затвердевания светлеют. Этот шлак может
раскислять металл. К концу восстановительного периода для усиления
раскисляющего действия белого шлака в печь загружают порошок
ферросилиция, в результате чего содержание FeO в шлаке понижается до
1—1,5%.
Высокая основность белого шлака,
куски древесного угля или кокса на его поверхности и высокая температура в
печах способствуют интенсивному переходу серы из металла в
шлак по реакции (13).
Во время восстановительного
периода в металл вводят несбходимые добавки, в том числе и легирующие
элементы. Окончательное раскисление стали производят
алюминием.
Выплавка стали под карбидным
шлаком на первой стадии восстановительного периода (до
посветления затвердевших проб шлака) происходит так же, как и под
белым шлаком. Затем в печь загружают карбидо-образующуюсмесь, состоящую из
кокса, извести и плавикового шпата в пропорции 1 : 3 : 1. При
высоких температурах около электрических дуг происходит реакция
взаимодействия извести с углеродом кокса:
СаО -[- ЗС = СаС2 -f СО (26)
Карбид кальция СаС2,
образующийся по этой реакции, увеличивает раскислительную и обессеривающую
способность шлака. Для ускорения образования карбида кальция в шлаке печь
хорошо герметизируют.
Карбидный шлак содержит 55—65%
СаО и 0,5—0,6% FeO и обладает неуглероживающей
способностью.
Способ плавки без окисления шихты
(метод переплава) отличается от предыдущего тем, что в шихте отсутствует
железная руда и плавка идет практически без кипения. Шихту обычно
составляют из легированных отходов с низким содержанием фосфора
(поскольку его нельзя перевести в шлак) и близких по химическому составу к
выплавляемой стали. Для понижения содержания углерода в шихту добавляют 10
— 15 % мягкого железа «0,1 % С), выплавленного в мартеновских
печах.
При работе по методу переплава
первичный (железистый) шлак из печи не удаляют, так как из него в металл
переходят дефицитные легирующие элементы (хром, титан,
ванадий).
