Выплавка стали в индукционных печах

Плавку в индукционных печах оыбычно ведут без окисления примесей и не ставя задачу удаления фосфора и серы, т.к. из-за холодных шлаков их удаление затруднено. Стали и сплавы выплавляют либо из легированных отходов (метод переплава), либо из чистого шихтового железа и лома с добавкой ферросплавов (метод сплавления).

В печи с основной футеровкой можно выплавлять сталь любого состава, но стойкость футеровки невелика. В печах с кислой футеровкой нельзя выплавлять стали с высоким содержанием марганца, алюминия, титана, циркония, т.к. оксиды марганца, взаимодействуя с кремнеземом футеровки, быстро разрушают ее, а алюминий, титан и цирконий восстанавливают кремний из кремнезема футеровки.

Плавка в печи с основной футеровкой

Плавка в инд. печи длится короткое время, поэтому отсутствует возможность для многократной проверки состава Ме на основе его анализа. Поэтому большое значение имеет предварительный расчет.

Шихту составляют из мелких и крупных кусков – обеспечивает плотность укладки и сокращает длительность. Крупные куски у стенок – плотность тока максимальная. Тугоплавкие ферросплавы загружают в нижнюю половину тигля. После включения тока следят за тем, чтобы куски шихты не сваривались в мосты, препятствующие оседанию плавящихся кусков. Периодически осаживают ломом. По мере оседания догружают шихту. После появления жидкого Ме в тигель вводят шлакообразующуюся смесь из извести, плавикового шпата и магнезита. Назначение шлака – уменьшить насыщение Ме газами и окисление легирующих.

После расплавления отбирают пробу Ме на анализ, сливают шлак(для предотвращения восст. Р) и наводят новый. по получению анализа металла приступают к его раскислению и корректировке состава и легированию, после чего сливаю Ме в ковш. ферросплавы в вводят в следующем порядке: феррохром, феррофольфрам и ферромолибден вводят в завалку; ферромарганец, ферросилиций и феррованадий за 7-10мин до выпуска; алюминий перед выпуском. При таком введении легирующих угар элементов составляет для фольфрама 2%, хрома, марганца и ванадия 5-10%, кремния 10-15%, титана 25-35%.

Иногда при выплавке высококачественных сталей проводят диффузионное раскисление шлака смесью извести, молотого ферросилиция и порошкообразного алюминия.

Плавка в печи с кислой футеровкой.

Загрузку шихты и плавление ведут также как и в основной. Особое требование к шихте по содержанию вредных примесей. Щлак из боя стекла, шамота и извести. Затем проводят доводку раскисление и легирование.

Расход электроэнергии 500-700квт.ч/т стали.

Можно вести плавку в вакуумной печи для получения стали с особо малым содержание газов, включений. Позволяет легировать любыми элементами без их потерь.

Недостаток вакуумных установок – при длительной выдержке металл загрязняется кислородом и немет. вкл., а также восстанавливающимися из футеровки элементами (кремний алюминий и др.).