Изучение теории и технологии выплавки шарикоподшипниковой стали марки ШХ4
Категория реферата: Рефераты по металлургии
Теги реферата: мировая экономика, 7 ответов
Добавил(а) на сайт: Мисалов.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата
2.4 Специальные способы выплавки.
Выплавка смешением в ковше жидких расплавов.
Особенностью той технологии является одновременное комплексное использование трёх металлургических агрегатов: основной мартеновской печи, в которой выплавляют железоуглеродистый полупродукт; дуговой электропечи для выплавки жидкой лигатуры; шлакоплавильной электропечи для выплавки синтетического шлака.
Получение стали осуществляется путём смешения в сталеразливочном ковше железоуглеродистого полуфабриката и жидкой лигатуры в процессе рафинирования расплавов синтетическим шлаком и продувкой аргоном.
Предпосылки повышения качества и эксплуатационных свойств стали, полученной по технологии смешения с продувкой металла в ковше аргоном по сравнению с обычной электросталью, основаны на следующих теоретических положениях и экспериментально установленных фактах: а) улучшаются условия раскисления и легирования стали в ковше; б) в процессе раскисления участвуют не только алюминий и кремний, но и углерод, образующий газообразные продукты реакций и обладающий при выбранной технологии смешения раскислительной способностью на порядок выше кремния; в) равномерно распределены легирующие элементы в объёме ковша; г) в качестве объекта раскисления использован железоуглеродистый расплав требуемой и легко регулируемой окисленности.
Вакуумная плавка, переплав и вакуумная дегазация стали.
Применяется несколько разновидностей вакуумной обработки подшипниковой стали.
1) Выплавка в вакуумных индукционных печах на свежей шихте.
2) Выплавка в электродуговых печах с последующей внепечной вакуумной обработкой в ковше или на специальных установках, этот процесс называют вакуумированием или вакуумной дегазацией.
3) Переплав электродов в вакуумных дуговых печах. Электродами являются прокатанные заготовки, предварительно полученные в электродуговых или электрошлаковых печах.
Общие особенности вакуумной обработки заключаются в следующем: жидкий металл предохраняется от окислительного воздействия атмосферного кислорода; вследствие снижения давления в печи уменьшается растворимость азота и водорода, они выделяются из жидкого металла и откачиваются; вследствие повышения раскислительной способности углерода уменьшается содержание кислорода в металле и, как следствие, снижается содержание неметаллических включений в результате восстановления их углеродом и частично в результате термической диссоциации; также снижается содержание примесей некоторых цветных металлов (олово, мышьяк, свинец, висмут и др.), обладающих высокой упругостью пара; повышается химическая однородность стали.
Для внепечного вакуумирования подшипниковой стали всех марок в
основном применяют следующие наиболее производительные способы:
- циркуляционный (RH) – производительность одной установки около 400 тыс. т в год;
- порционный (DH) - производительность около 200 тыс. т в год;
- вакуумирование в ковше-печи ASEA-SKF (с дуговым подогревом и электромагнитным перемешиванием) – производительность около 200 тыс. т в год.
Все перечисленные установки могут работать в комплексе с любыми сталеплавильными агрегатами – электродуговой, мартеновской, конверторной печами. Вакуум создаётся высокопроизводительными пароэжекторными насосами.
Разливка стали при всех указанных способах производится в слитки или на установках непрерывной разливки стали.
Электрошлаковый переплав.
Подшипниковая сталь явилась одним из первых объектов, на которых была
опробована, а затем успешно внедрена технология ЭШП. При прохождении
электрического тока через слой жидкого шлака в нём выделяется тепло, оплавляющее конец электрода, погруженного в шлак. Состав шлака подбирают
таким образом, чтобы он обладал высоким рафинирующим действием и высоким
электросопротивлением. Расплавленный металл, проходя через шлак, рафинируется, в нём снижается содержание кислородных включений и серы.
Попадая в водоохлаждаемый кристаллизатор очищенный металл быстро и
направленно кристаллизуется, что предотвращает образование дефектов слитка.
Особенностями слитков электрошлакового переплава являются высокая плотность, отсутствие крупных неметаллических включений, равномерное распределение мелких включений, отсутствие внутренних и поверхностных раскатанных загрязнений, усадочных дефектов, повышенная пластичность при горячей механической обработке.
При ЭШП степень десульфурации составляет 80%. Содержание сульфидных и
оксидных включений уменьшается в 1,5-2 раза.[1] Этот процесс является
достаточно дорогостоящим, поэтому сталь, выплавленную таким образом
целесообразно использовать только в тех случаях, когда производимые
подшипники используются в особо ответственных изделиях и агрегатах
(самолёты, атомные реакторы и т.п.).
3. Аналитический обзор литературы по вопросу технологии, способов выплавки и разливки шарикоподшипниковой стали за последние годы.
Подшипниковые стали выплавляют ещё с начала 20-го века (первой была сталь шх15, широко используемая и в настоящее время), и за это время в этой области было произведено множество исследований и экспериментов, направленных как на поиск закономерностей влияния химического состава, содержания и типа неметаллических включений, микро- и макроструктуры, так и на выявление зависимости качества готовых подшипников от способа их производства.
Среди металлургов и работников подшипниковой промышленности нет единого мнения о долевом влиянии технологических, конструктивных и металлургических факторов на долговечность подшипников, поскольку в большинстве исследований вопросы повышения качества подшипниковой стали решались в основном с точки зрения удовлетворения требований существующих стандартов без достаточной проверки связи между этими требованиями и долговечностью подшипников. Расхождение во мнениях объясняется тем, что испытание подшипников – это многофакторный эксперимент и очень трудно выделить влияние одного из действующих факторов. [8]
Разные исследователи по-разному оценивают уровень влияния различных факторов на качество подшипников.
Так, например, в совместной работе Первого государственного подшипникового завода (ПГПЗ) и запорожского машиностроительного института было установлено, что долговечность L90 подшипников типа 76210 шведской фирмы СКФ в 6 раз превосходит аналогичный показатель отечественных, австрийских и итальянских подшипников.
В то же время совместными исследованиями ВНИШ и УкрНИИспецстали по испытанию подшипников, изготовленных из металла шведской фирмы СКФ и отечественного производства по существующей на подшипниковых заводах технологии, установлено, что долговечность (L90) подшипников типа 76210 из шведской стали выше, чем из отечественной (завода «Днепроспецсталь»), всего на 30-45%.
Исследование подшипников после стендовых испытаний позволило сделать
вывод, что качество металла отечественного производства и шведской фирмы
СКФ по многим показателям одинаково.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: антикризисное управление предприятием, 7 ответов.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата