Піч-ківш - повний посібник

Піч-ківш (ПК) - це інструмент для вторинної металургії сталі. Використовується у процесі вторинної плавки для рафінування та кондиціонування розплавленої сталі. Він не призначений для розплавлення металу, а для поліпшення його якості перед розливанням. Вони зазвичай використовуються на інтегрованих металургійних заводах і міні-заводах. Вони важливі для виробництва високоякісної сталі, яка має суворі хімічні та температурні вимоги.

Чому піч-ківш у виробництві сталі?

Без печі-ковша ваша сталь міститиме надмірну кількість домішок. Вона все одно може не відповідати специфікаціям замовника. Для автомобільної, будівельної та інструментальної галузей потрібна чиста, точна і однорідна сталь. Піч-ківш дозволяє це зробити.

Як працює піч-ківш

Основні етапи процесу

Ось як зазвичай виглядає процес роботи печі-ковша:

Ківш зі сталлю з основної печі (наприклад, електродугової)

Ви входите на станцію ковшової печі, занурюючи ківш

Графітові електроди опускаються і плавлять сталь за допомогою електричної дуги

Газ аргон вдувається через дно, щоб перемішати ванну

Додавання сплаву та флюсу

На верхній поверхні кристалізується шлак, який адсорбує домішки

Коли ківш готовий, його можна відправляти на розливку

І все це відбувається у вузькому вікні для швидкості та збереження тепла.

Ключові компоненти системи

Графітові електроди: Джерело дугового нагріву. Ви маєте автоматичний контроль над ними.

Корпус ковша: чи покритий він міцним вогнетривким матеріалом для захисту від нагрівання та корозії.

Дах печі та підйомні кронштейни: Відкривайте та закривайте станцію та маніпулюйте електродами.

Система продувки аргоном: Впорскує газ (аргон) в нижню частину ковша для кращого перемішування розплаву.

Система управління: Контролює температуру, напругу дуги, рух електрода, перемішування

Типи печей-ковшів

Одноковшова піч

Ви обробляєте один розплав за раз. У невеликих виробництвах або при повільній швидкості розливання це цілком нормально. Ви чекаєте, поки ківш завершить свій хід, перш ніж вставити його знову.

Піч з двома ковшами

Ви працюєте з двома ковшами одночасно, які зазвичай перекидаєте туди-сюди. Поки один ківш нагрівається, другий перебуває в процесі підготовки або перенесення. Двоківшева піч збільшує пропускну здатність.

Дугова піч "ківш-дуга

Це ще одна назва печі-ковша. У ній використовується система дугового нагріву. Якщо у вас дугова піч ківш, ви контролюєте температуру за допомогою графітових електродів.

Основні функції

Нагрівання розплавленої сталі

Піч для нагрівання ковша підтримує потрібну температуру сталі. Іноді сталь охолоджується під час розливання. Якщо вона стає занадто холодною, розливання стає проблематичним. Ви підвищуєте температуру за необхідності, зазвичай на 5-10°C за хвилину.

Змішування та перемішування

Розплав гомогенізується за допомогою перемішування аргоном. Він керує температурними градієнтами та сприяє очищенню від домішок. Вам потрібна сталь, однорідна зверху донизу. Це допомагає перенести домішки в шар шлаку.

Налаштування сплаву

Хочете міцнішу сталь? Чи, можливо, сталь, яка не іржавіє? Додайте точні легуючі елементи Ви можете налаштувати вміст вуглецю, марганцю, хрому або інших компонентів відповідно до ваших точних специфікацій.

Піч для рафінування в ковші забезпечує гнучкість, що робить її ідеальною для спеціальних марок сталі.

Шлак і десульфурація

Що таке шлак ковшової печі

Шлак - це побічний продукт. Він складається з флюсів, домішок і деяких реакцій сплаву. Шлак плаває на сталі в печі-ковші. Він діє як ізолятор для розплаву і затримує небажані елементи.

Ви робите ковшовий шлак з вапном, плавиковим шпатом, а іноді й з алюмінієм.

Чому необхідна десульфурація

Сірка погано впливає на сталь. Вона робить її крихкою і важко зварюється. Саме тому десульфурація в печі-ковші має вирішальне значення. Ви позбуваєтеся сірки, утворюючи основний шлак, який її поглинає.

Без цього ваша сталь не відповідатиме стандартам продуктивності.

Як шлак допомагає очищати сталь

Шлак діє як губка. Він вбирає:

Сірка

Кисень

Неметалеві включення

Перед розливанням ви видаляєте шлак. Цей етап гарантує, що сталь буде чистою та міцною.

Піч-ківш проти електродугової печі

Що робить кожен з них

ЕЛЕКТРОДУГОВА ПІЧ (ЕДП): Цей тип плавить брухт або губчасте залізо. Швидко та ефективно.

Піч-ківш: очищає рідку сталь. Ви регулюєте температуру і склад.

Ці два не конкуренти. Ви використовуєте їх разом.

Чому вам потрібні обидва

За допомогою електродугової печі ви отримуєте рідку сталь. Але вона ще не зовсім готова. Саме тут у гру вступає піч-ківш. Вона допомагає досягти точних специфікацій для кожної партії.

Коли ви розглядаєте піч-ківш та електродугову піч як конкурентів, думайте про них радше як про партнерів по команді, ніж як про ворогів.

Використання печі

Покрокова операція

Перенесення: Ківш пройшов під склепінням печі

Нагрівання: Опустити електроди, ініціювати нагрівання дуги

Впорскування аргону знизу (перемішування)

Легування: Додавання елементів для налаштування властивостей

Шлакування: Оголошуйте флюси та видаляйте домішки

Зразок: Відібрати зразки для лабораторії

Розливання: Коли закінчите, перенесіть ківш до виливниці

Це потрібно робити для всіх плавок. Робота печі-ковша повинна бути плавною, швидкою і точною.

Поширені практики

Завжди робіть наступне для досягнення максимальної продуктивності:

Підігрійте ополоники

Регулярно чистіть піч

Моніторинг хімічного складу шлаку

Збалансуйте потік аргону для належного перемішування

Знос трекового електрода

Вибір правильної печі

Що потрібно враховувати при виборі виробника

Важливо, однак, зазначити, що не всі виробники печей-ківшів однакові. Вам потрібно вибрати того, хто вам підходить:

Перевірена технологія

Низька витрата електродів

Потужні функції автоматизації

Швидка реакція сервісу

Наявність запасних частин

Минула робота також є важливим фактором, як і репутація.

Ключові особливості, які слід врахувати

Перевірте, чи має ваша піч:

Висококласні системи ПЛК або DCS

Точне керування дугою

Системи водяного охолодження

Удосконалені насадки для перемішування

Довговічне вогнетривке футерування

Ці особливості впливають на вартість, швидкість і безпеку.

Заключні думки

Піч-ківш має важливе значення в сучасному виробництві сталі, і без неї неможливо розраховувати на високу якість. Незалежно від того, чи використовуєте ви піч для підтримання потрібної температури, регулювання хімічного складу або видалення небажаних домішок, таких як сірка, вона гарантує, що ваша сталь відповідатиме найвибагливішим технічним характеристикам. Вона доповнює, а не замінює електродугова пічі обидва агрегати працюють як повноцінна та потужна виробнича лінія. Вона дозволяє виробляти чистішу, міцнішу, більш спеціалізовану сталь, очищаючи розплав шлаком і пропонуючи точне регулювання сплаву.

Хороший виробник печей-ківшів і правильне обладнання допоможуть підвищити ефективність, стабільність і якість продукції, що випускається. Отже, якщо ваша мета - виробляти сталь з оптимальними робочими властивостями, стійку до тиску, стійку до іржі та таку, що відповідає специфікаціям замовника, ви зобов'язані інвестувати в правильно спроектовану піч-ківш - одну з найкращих інвестицій, які ви коли-небудь робили!