Сущность и особенности производства чугуна. Расщупкин В.П - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СибАДИ | Омск

Составители: 

Рубрика: 

19
начальной стадией этого процесса, способствующей понижению темпера-
туры плавления металла. Более интенсивно науглероживание протекает
после перехода металла в жидкое состояние. Капли металла, стекая в горн
печи, контактируют на поверхности кусков раскаленного кокса с углеро-
дом, в результате чего содержание углерода в сплаве резко возрастает. На
горизонте фурм за пределами зон горения содержание углерода в чугуне
достигает 3,8–4,0 %. Окончательное науглероживание металла происходит
в горне печи.
Переход в чугун других элементов (марганца, кремния, фосфора и
серы) осуществляется по мере их восстановления на различных горизонтах
рабочего пространства печи. Марганец при выплавке передельного чугуна
заметно переходит в металл уже в распаре, однако наиболее интенсивное
насыщение чугуна марганцем происходит в заплечиках и горне при вос-
становлении марганца. Основная масса кремния переходит в чугун в ниж-
ней части заплечиков и в горне. Содержание фосфора в пробах металла из
распара почти такое же, как и в конечном чугуне, а иногда и выше. Это
объясняется тем, что в металл из распара попадает не только фосфор, ко-
торый восстановился здесь и выше, но и фосфор, возгоняющийся из
нижних горизонтов печи. Фосфор начинает переходить в металл уже в
нижней части шахты.
Окончательное содержание углерода в чугуне не поддается регули-
рованию и зависит от элементов в сплаве. Марганец и хром, являясь кар-
бидообразующими элементами, способствуют увеличению углерода в чу-
гуне. Кремний и фосфор, образуя более прочные с железом соединения,
разрушают карбиды железа и понижают содержание углерода в чугуне.
Если в передельном маломарганцовистом чугуне содержится 4–4,6 % угле-
рода, то в зеркальном чугуне, содержащем 10–25 % марганца, углерода со-
держится 5–5,5 %, а в 75 %-ном ферромарганце содержание углерода дос-
тигает 7–7,5 %. Наоборот, в литейном чугуне, содержащем 2,5 % кремния,
содержание углерода не превышает 3,5 %, а в ферросилиции содержание
углерода понижается до 2 % и ниже.
Содержание марганца и кремния сильно влияет на структуру чугуна,
что имеет очень важное значение при производстве литейного чугуна, ис-
пользуемого в машиностроении. Известно, что углерод в чугуне может на-
ходиться в химически связанном состоянии в виде карбида и в свободном
состоянии в виде графита. В литейном чугуне благодаря повышенному со-
держанию кремния значительная часть углерода находится в виде графита,
что способствует повышению прочности отливок. В изломе такой чугун
имеет серый цвет. Увеличение содержания карбидов железа в чугуне по-
вышает его хрупкость. В изломе такой чугун имеет белый цвет. Качество

Страницы