ПОЛУЧЕНИЕ ЧУГУНОВ И ИХ РАЗНОВИДНОСТЕЙ
7. Назвать виды топлива, применяемого для процессов плавки.
Различают несколько видов топлива: газообразное, твердое и жидкое. Топлива могут быть естественными и искусственными.
К газообразному естественному топливу относится природный, добываемый из земных недр, газ, к газообразному искусственному— генераторный газ, ацетилен, светильный газ и др.
К твердому естественному топливу относятся каменный уголь, бурый уголь, торф и древесина, а к твердому искусственному — кокс, брикеты и древесный уголь.
К жидкому естественному топливу относится нефть, а к жидкому искусственному — продукты перегонки нефти — соляровое масло, керосин, бензин и др.
8. Описать доменную печь и назвать материалы, которыми она заполняется при плавке.
|
Рис. 40. Схема доменной печи, |
Доменная печь — шахтная печь (рис. 40) для выплавки чугуна из железной руды, в которой исходные для плавки материалы перемешаны и постепенно опускаются навстречу поднимающимся горячим газам. Входящие в шихту исходные материалы — руда, топливо и флюсы,— загружаются сверху через загрузочное устройство в колошник доменной печи, а нагретый воздух через фурмы подается в нижнюю цилиндрическую часть печи — горн. Получающийся в результате восстановления руды в доменной печи чугун и шлак скапливаются в металлоприемнике нижней части горна, образуя вследствие разницы удельных весов
Два слоя (чугун — нижний, шлак— верхний), которые периодически выпускаются через специальные отверстия —■ чугунную и шлаковую летки.
Внутри печь выложена огнеупорным кирпичом. Загрузка доменной печи производится сверху, слив чугуна и шлака — через нижнюю часть доменной печи. Доменная печь загружается железной рудой, топливом (коксом) и флюсом (известняком).
9. Назвать виды железных руд. Что такое обогащение железных руд?
К основным железным рудам относятся: магнетит (магнитный железняк), содержащий 55 — 65% железа, гематит (красный железняк) — 55—58% железа, лимонит — 35—55% железа, гетит — 25—39% железа, а также железный шпат, содержащий до 48% железа.
Обогащением руд называется удаление из железной руды различных примесей горных пород и других загрязнений. Обогащение руды можно производить механическим и магнитным способами.
10. Что такое доменный процесс?
Доменный процесс — это процесс получения чугуна из руды в доменных печах. В результате многочисленных физических изменений и химических реакций, происходящих под воздействием высоких температур в доменной печи, из руды получается чугун. Этот процесс протекает при температуре в нижней части доменной печи (в горне) —1700° и в верхней части (в колошнике) — 550° С.
11. Назвать основной и побочные продукты доменного производства.
Основным продуктом доменного производства является чугун, а побочными — доменный шлак, доменный газ и колошниковая пыль.
12. Назвать доменные чугуны и их применение.
В доменной печи получают белый (передельный) и серый (литейный) чугуны. Содержание углерода в чугуне — 2...3,6%.
Белый чугун — твердый и хрупкий материал. Поэтому механическая обработка его затруднена. Это передельный чугун, используемый для получения стали и ковкого чугуна. В небольших количествах белый чугун используется для литья дорожных катков, где имеет большое значение твердость, отсутствует ударная нагрузка. Так как белый
Чугун содержит карбид железа, то на изломе он имеет белую окраску.
Серый чугун (литейный) из-за малой усадки при литье и хорошей текучести применяется для литья. Серый чугун характеризуется большой прочностью на сжатие, однако плохо сопротивляется ударам. Его нельзя подвергать растяжению, скручиванию и гибке. В отличие от белого чугуна, серый чугун мягкий и хорошо обрабатывается.
В зависимости от условий и режима плавки получают белый или серый чугуны.
13. Назвать химические элементы, которые влияют на качество чугунов.
К химическим элементам, которые входят в состав чугуна и оказывают влияние на его свойства, относятся: сера — ухудшает текучесть и вызывает плохое заполнение форм, тормозит выделение графита, повышая из-за этого твердость чугуна; фосфор — дополнительно снижает текучесть чугуна, тормозит растворение цементита в железе, повышая твердость и хрупкость чугуна; кремний — интенсифицирует разложение цементита в чугуне и освобождение графита (при получении в доменной печи серого чугуна), улучшает литейные свойства и повышает мягкость чугуна; марганец — способствует образованию белого чугуна, причем незначительный процент марганца в сером чугуне увеличивает его механическую выносливость, а в общем способствует удалению серы из чугуна.
14. Что такое чугун?
Чугун — это сплав железа с углеродом, количество которого составляет от 2 до 3,6%. Кроме того, в чугуне есть примеси кремния, марганца, фосфора и серы.
Легированный чугун — это чугун, в состав которого входят специальные добавки, такие как хром, никель и молибден. Легированный чугун отличается высокой коррозионной стойкостью и жаропрочностью, а также имеет хорошие механические свойства.
