Алмалыкский филиал Ташкентского Государственного Технического Университета имени Ислама Каримова

Сушка форм
Формы сушится в камерных сушилах по режиму согласно инструкции или переносной газовой горелкой под зонтом. Сушка в газовых сушилах осуществляется с учетом особенностей: крупные формы устанавливается таким образом, чтобы они располагались в задней, от двери части, и по возможности в верхней части, средние и мелкие – ближе к двери.
Формы устанавливать плотно друг к другу запрещается. Зазор между формами должен быть не менее 100 mm.
Температура в сушиле во время загрузки форм и начала сушки не должна быть выше 120ºС.
Нагрев форм производить до температуры 240-270ºС при скорости 60ºС/h, выдержка при заданной температуре – 2 часа.
При почвенной формовке формы сушится газовой горелкой.

Собранная сухая форма должна быть залита в течение 24 часов

В качестве основных шихтовых материалов применяются:

№	Наименование материала	Марка	ГОСТ, ТУ
1.	Лом стальной	1А, 2А	2787
2.	Ферросилиций	ФС-45/65	1415
3.	Ферромарганец	ФМн 70/ФМн 78	4755
4	Чугун передельный	ПЛ-1	805
5.	Возврат	-	-

В качестве раскислителей применяются:

№	Наименование материала	Марка	ГОСТ, ТУ
1.	Алюминий	АВ-91	295
2.	Силикокальций	СК-25	4762

В качестве вспомогательных материалов применяются:

№	Наименование материалов	ГОСТ, ТУ
1.	Известь, брекчия	KSt 48.1-00193950-145
2.	Плавиковый шпат	29220
3.	Коксик	3340
4.	Электроды графитизированные Ø 300	ТУ завода изготовителя

Выплавка стали 40Л производится в электродуговых сталеплавильных печах типа

ДС-5


Подготовка печи к плавке
Перед плавкой очищается подина и откосы ванны от оставшегося металла и шлака предыдущей плавки металлическими скребками. Далее на подине и откосах обнаруженные ямы и неровности, заправляется с магнезитовым порошком на жидком стекле.

Процесс выплавки стали
Подготовка шихтовых материалов
Все материалы, используемые в плавке, должны быть сухими и чистыми от формовочной смеси, песка, огнеупоров и т.д. Металлолом не должен содержать цветные металлы (Cu, Cr, Ni, Sn, Pb и т.д.).
Известь должна быть свежеобожженной
Металлический лом должен быть чистым, ферросплавы сухие и прокаленные.
Перед завалкой мастер производи расчет шихты и легирующих элементов с записью в плавильном журнале.
Шихта и легирующие материалы, согласно расчету, взвешивается на цеховых весах и зарегистрируется в плавильном журнале.
Содержание углерода в шихте должно быть больше на 0,3-0,4% выше верхнего предела выплавляемого металла.


Завалка
Завалку шихты произвести немедленно после заправки печи. Перед завалкой на подину загружается известь 2-4% от общей массы металлической завалки.
Порядок распределения шихты в бадье: на низ уложить стальную стружку или мелкие куски шихты, затем крупные и средние, затем мелкие. Соотношение между кусками определённых групп (в % по весу) крупные ~ 40 %, средние ~ 40 %, мелкие ~ 20 %.
При исправном оборудовании, после подготовки к плавке, мастер даёт указание сталевару опустить электроды и включить ток.

Период плавления.
Перед началом плавки при необходимости наращивается и перепускается электроды. Плавление начинается на пониженной ступени трансформатора, чтобы предупредить чрезмерное тепловое воздействие дуг на футеровку свода. После 15-20 минута после начала плавки, когда дуги экранируются шихтой, переходит на полную мощность.
Расплавление шихты ведут на полной мощности трансформатора до расплавления 70-80% всей шихты, после этого переходит на более низкие ступени напряжения, затем регулируют в зависимости от температуры металла.
Если при завалке в печь не давалась известь, то по мере расплавления для образования шлака под электроды необходимо подавать известь. Расход извести за период расплавления должен составить 2-4% от массы металлической шихты.

По расплавлении сталевар, в присутствии контролера СТК, отбирает пробу на экспресс- анализ для определения содержания элементов: углерода, марганца, кремния, серы, фосфора.

Пробу отбирают из зоны печи, находящейся ~ на половине расстояния от рабочего окна и электродами и на глубине ~1/2 глубины ванны в этом месте.
Подогрев металла во время ожидания анализа проводить на 11 ступени трансформатора.

Окислительный период
Окислительный период начинается со скачивания 65-75% шлака периода плавления.
После скачивания шлака в печь для наведения нового шлака подают известь 2-4% от массы металла, при необходимости для разжижения шлака - плавиковый шпат (плавиковый концентрат) или шамот.
После сформирования жидкоподвижного шлака и нагрева металла до температуры ~1500°С для образования «кипа» в ванну периодически, в течение всего окислительного периода, вводить порции железной руды (окатышей) и известь в соотношении 3:2. Единовременная порция руды должна быть не более 0,5% от массы металла, чтобы не допускать сильного охлаждения металла. Общий расход руды (окатышей) составляет 3-6,5% от массы металла в печи.
Для слива шлака самотеком печь наклоняют в сторону рабочего окна.
По мере необходимости для разжижения шлака применяют плавиковый шпат (плавиковый концентрат) или шамотный бой.
Подводимая мощность регулируют в соответствии с температурой металла.
В период кипения шлак должен быть основным, пенистым, жидкоподвижным и самотеком сходить через порог рабочего окна.
За период кипения окисляется не менее 0,3-0,4% углерода. Продолжительность окислительного периода не превышает одного часа. Окисление проводится до содержания углерода в металле не выше верхнего предела на 0,05% содержания углерода в готовой стали.
Температура металла к концу кипения должна быть не менее 1550°С. К концу кипения отбирают пробу на содержание основных элементов.
После получения удовлетворительных результатов химического анализа расплава производится предварительное раскисление ферромарганцем и ферросилицием, из расчета получения в расплаве 0,2-0,3% кремния и 0,3-0,4% марганца.
Период заканчивают удалением окислительного шлака.


Восстановительный период
Рафинирование металла производят под белым шлаком. После удаления окислительного шлака наводят новый, из свежеобожжённой извести и плавикового шпата в соотношении 5:1 в количестве 2-4% от металлозавалки. После наведения нового шлака в печь в несколько приемов присаживается смесь, состоящая из молотого кокса и порошкообразного силикокальция или ферросилиция в соотношении 2:1 по объёму в количестве 5-8 kg на 1 тонну металла. Шлак должен быть жидкоподвижным и рассыпаться на воздухе при остывании в белый порошок.
Выдержка металла под белым шлаком должна быть не менее 30 min.
Белый шлак конца восстановительного периода имеет следующий состав: CаO 53-60%, SiO₂ 15-25%, MgO 7-15%, FeO<0,5%, MnO <0,5%, AL₂O₃ 5-8%, CaF₂ 0,4-1,5%. Проба шлака на анализ отбирают из печи через 10 минут после наводки, но не позднее 10 минут до выпуска.
После получения хорошо раскисленного шлака, при температуре 1550-1600ºС, перемешать расплав в ванне и отбирают пробу на экспресс- анализ на основные элементы.

отливках контролируют хим. состав, размеры, мех. свойства.

Хим. состав, согласно ГОСТ 977, должен соответствовать таблице