Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
KOS_PM5(5,6,9,10).doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

Гоапоу «Липецкий металлургический колледж»

Рассмотрено цикловой комиссией

Металлургических дисциплин

Экзаменационный билет №10

Утверждаю

Заместитель директора по учебной работе

по ПМ 05

Эксплуатация оборудования и ведение технологических процессов производства высококачественной стали в условиях ОАО «НЛМК»

«____» __________ 201_г.

специальность 22.02.01

Металлургия черных металлов

Председатель

_________________

«____» ________201_г.

Инструкция

Внимательно прочитайте задания.

Вы можете воспользоваться справочной литературой, методическими указаниями по выполнению практических и лабораторных работ, технической литературой.

Время выполнения 60 минут: 1 задание – 25 мин

2 Задание – 15 минут

3 Задание – 20 минут

Задание 1

Составьте схему производства стали марки 17Г1С-У .

Укажите требования к шихтовым материалам, загружаемым в конвертер, химический состав и температуру металла на выпуске из конвертера.

Укажите агрегат (агрегаты) для проведения внепечной обработки данной марки стали.

Опишите процессы, происходящие в стали при проведении внепечной обработки.

Укажите требования, предъявляемые к процессу непрерывной разливки для получения бездефектной непрерывнолитой заготовки.

Ответ: Чугун (УДЧ)+лом 2 сорта в конвертер потом на УПК – разливка.

Химический состав чугуна должен соответствовать госту, а его температура не должна быть ниже 1320°С.

Лом не должен иметь соответствующую насыпную плотность и ограниченное содержание примесей цветных металлов, не должен содержать взрывчатых веществ, горюче-смазочных материалов, снега, льда, закрытых сосудов, ржавчины.

Хим. состав на выпуске – С н.б. 0,05%, S н.б. 0,015%, Р н.б. 0,02%. Температура на выпуске – 1660-1670°С.

Для производства данной марки стали используется установка «печь-ковш». Процессы – десульфурация стали под белым шлаком, корректировка химического состава (легирование) ферросплавами, перемешивание для усреднения по температуре и химическому составу.

Для получения бездефектной непрерывнолитой заготовки необходимы тщательная подготовка УНРС к разливки и соблюдение температурного и скоростного режимов.

Задание 2

Охарактеризуйте дефект, представленный на фотографии.

Проанализируйте причины его появления и меры, необходимые для предупреждения его появления.

Ответ: Дефект, представленный на фотографии – осевая ликвация

Причины появления – повышенное содержание углерода, серы или фосфора в металле; повышенная температура металла в промежуточном ковше; неудовлетворительное состояние поддерживающей истемы УНРС; конструкционные недостатки УНРС: большие диаметры роликов и расстояния между ними, погибы роликов из-за отсутствия промежуточных опор; нестабильная скорость разливки; неоптимальный режим вторичного охлаждения.

Меры предупреждения – соблюдение температурного и скоростного режима разливки, режима вторичного охлаждения; принятие всех мер для минимизации содержания в металле ликвирующих элементов – серы, фосфора, углерода, марганца; поддержание в исправном состоянии поддерживающей системы УНРС; применение системы быстрой замены погружаемых стаканов; обеспечение максимальной стабильности скорости разливки; применение многоопорных роликов малого диаметра в поддерживающей системе УНРС; применение технологии «мягкого» обжатия слитка в конце затвердевания.

Задание 3

Перечислите состав оборудования УПК в условиях КЦ-2

Проанализируйте технические характеристики и возможности данного оборудования

Определите рабочую скорость разливки стали марки 17Г1С-У при разливке в слябы сечением 355х1950 мм в условиях КЦ-2 на криволинейных УНРС и оптимальную температуру металла в промежуточном ковше.

Ответ: В состав УПК КЦ2 входит следующее оборудование:

  • сталевоз, оснащенный стыковочными узлами для донных продувочных устройств и системой подвода инертных газов к донным продувочным устройствам;

  • водоохлаждаемый свод печи-ковша, включающий устройство подъема;

  • печной трансформатор, мощностью 45 МВА (три режима работы и 12 ступеней нагрева, с максимальной скоростью нагрева 4 °С/мин);

  • печной портал, включающий устройство подъема электродов;

  • три электрододержателя с электродами диаметром 508 мм и диаметром распада электродов (900±25) мм;

  • стенд наращивания электродов;

  • система подачи легирующих и шлакообразующих материалов, включающая 16 накопительных бункеров (8 бункеров по 15 м3, 8 бункеров по 5 м3), 4 весовых бункера (по 1,5 м3), транспортировочный конвейер, расходный бункер;

  • шестиручьевой трайб-аппарат для подачи проволоки с заданной скоростью через две направляющие с возможностью одновременного ввода проволоки в ковш;

  • оборудование для вдувания порошка силикокальция (скорость ввода 80-160 кг/мин), включающее в себя два бункера хранения (по 25 м3) и инжекторную пневмокамеру (5 м3), а также манипулятор погружной аварийной продувочной фурмы (длина фурмы 6,6 м) для перемешивания инертным газом или вдувания порошка силикокальция;

  • фурма для вдувания силикокальция;

  • фурма для перемешивания инертным газом;

  • манипуляторы для измерения температуры, окисленности и отбора проб, а также вскрытия шлака;

  • контейнерная лаборатория;

системы обеспыливания и дымоудаления отходящих газов.

Рабочая скорость – 0,55-0,65м/мин (среднеуглеродистая легированная (без бора) AMC), температура в промежуточном ковше – 1530-1550°С.

Разработали преподаватели __________________________________ О.П. Саввина_

Роспись

Приложения

Таблица 1 – Химический состав стали

Марка

стали

Химический состав стали, %

C

Mn

Si

P

S

Сu

Сr

Ni

Al

Ti

Nb

N

01ЮТ

0,002- 0,005

0,10-

0,18

0,005-

0,02

0,005-

0,012

0,005-

0,012

0,010- 0,050

0,005- 0,03

0,005- 0,03

0,02-

0,05

0,06 –

0,08

-

0,001

0,006

08Ю»ВОСВ»

Н.б.

0,04

0,15- 0,22

Н.б.

0,02

Н.б. 0,02

Н.б. 0,018

Н.б. 0,03

Н.б. 0,01

Н.б.

0,03

0,02-

0,05

-

-

Н.б.

0,004

0403

Н.б 0,005

0,15-0,25

2,95-3,15

Н.б. 0,03

Н.б. 0,007

Н,б. 0,15

Н.б. 0,1

Н.б.

0,1

0,40-

0,60

-

-

Н.б.

0,006

Э3А

0,03-0,05

0,18-0,25

3,05-3,15

Н.б. 0,012

Н.б. 0,008

0,5-

0,6

Н.б. 0,03

Н.б.

0,08

0,016

-0,018

-

-

0,01-

0,012

06ФБЮАР*

0,03-0,07

0,2-0,30

0,1-0,3

Н.б. 0,02

Н.б. 0,025

0,01-

0,06

Н.б. 0,03

Н.б.

0,06

0,02

-0,07

В 0,01-

0,03

-0,001

0,003

0,003-

0,006

01ЮТБ

0,002- 0,005

0,10-

0,18

0,005-

0,02

0,005-

0,012

0,005-

0,012

Н.б. 0,06

0,005- 0,03

0,005- 0,03

0,02-

0,050

0,05 –

0,07

0,01

0,03

0,001

0,006

0402

Н.б 0,005

0,15-0,25

2,95-3,15

Н.б. 0,03

Н.б. 0,006

Н,б. 0,15

Н.б. 0,1

Н.б.

0,1

0,40-

0,60

-

-

Н.б.

0,005

17Г1С-У

0,16-0,20

1,35-1,65

0,4-0,6

Н.б. 0,025

Н.б. 0,01

Н.б. 0,3

Н.б. 0,3

Н.б.

0,3

0,015

-0,05

-

0,015-

0,05

Н.б.

0,004

07ГФЮ

0,03-0,07

0,8-1,30

0,1-0,3

Н.б. 0,02

Н.б. 0,015

0,01-

0,06

Н.б. 0,03

Н.б.

0,06

0,02

-0,07

-

-

Н.б.

0,004

0303

Н.б 0,005

0,15-0,25

2,1-2,3

0,06-0,09

Н.б. 0,009

Н,б. 0,3

Н.б. 0,15

Н.б.

0,2

0,28-

0,42

-

-

Н.б.

0,005

06ФБЮАР* содержит также В 0,01-0,03 %, V 0,001-0,003 %, Са 0,0005-0,001%.

Таблица 2 - Рабочая скорость разливки в КЦ-1, м/мин

Таблица 3 - Температура металла в сталеразливочном и промежуточном ковшах при разливке в КЦ-1

Таблица 4 – Группы (тип) разливаемых сталей в условиях КЦ-2

Название группы (типа)

Массовая доля элементов, %

C

Mn

B

P

Mo,V, Nb,Ti

Ni,Cr

Si

1. Сверхнизкоуглеродистая

ULC

C<0,02

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

2. Сверхнизкоуглеродистая легированная *

AULC

C<0,02

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

3. Низкоуглеродистая

LC

0,02C<0,08

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

4. Низкоуглеродистая

легированная * (без бора)

ALC

0,02C<0,08

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

5. Перитектическая

PERI

0,08C0,15

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

6. Перитектическая

легированная *

APERI

0,08C0,15

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

7. Среднеуглеродистая

MC

0,15<C0,25

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

8. Среднеуглеродистая

легированная * (без бора)

AMC

0,15<C0,25

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

9. Высокоуглеродистая

HC

0,25<C0,45

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

10. Высокоуглеродистая

легированная *

AHC

0,25<C0,45

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

11. Сверхвысокоуглеродистая

UHC

0,45<C0,80

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

12. Сверхвысокоуглеродистая легированная *

AUHC

0,45<C0,80

 1,0

0,0005

0,03

0,01

0,1

0,7

13. Кремнистая

SI

C<0,08

 1,0

0,0020

0,30

0,02

0,6

> 0,7

14 Среднеуглеродистая микролегированная бором

20SP+Bor

0,15<C0,25

 2,5

0,0005

0,10

0,10

2,0

0,7

15 Низкоуглеродистая микролегированная бором

08YU+Bor

0,02C<0,08

 2,5

0,0005

0,10

0,10

2,0

0,7

16 Трубная **

API

0,03<C0,08

 1,0

0,0005

0,10

0,01

0,1

0,7

_____________________

* - "легированной" является сталь, у которой массовая доля хотя бы одного элемента из Mn, B, P, Mo, V, Nb, Ti, Ni, Cr удовлетворяет указанному диапазону.

** - принадлежность плавки к трубной группе сталей определяют по наличию в производственном задании ссылки на стандарт API, при этом указанным диапазонам может удовлетворять один или несколько элементов из Mn, B, Mo, V, Nb, Ti, Ni, Cr.

Таблица 5 – Рабочая скорость разливки в условиях КЦ-2.

Тип стали

Скорость разливки, м/мин

для ширины сляба

1050-1350 мм

1351-1600 мм

1601-1850 мм

1851-2200 мм

Для толщины слитка 200 мм

1. Сверхнизкоуглеродистая

ULC

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

2. Сверхнизкоуглеродистая легированная

AULC

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

3. Низкоуглеродистая

LC

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

4. Низкоуглеродистая легированная

ALC

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

5. Перитектическая

PERI

1,2-1,4

1,15-1,35

1,15-1,3

1,15-1,3

6. Перитектическая легированная

APERI

1,2-1,4

1,15-1,35

1,15-1,3

1,15-1,3

7. Среднеуглеродистая

MC

1,2-1,4

1,15-1,35

1,15-1,3

1,15-1,3

8. Среднеуглеродистая легированная

AMC

1,2-1,4

1,15-1,35

1,15-1,3

1,15-1,3

9. Высокоуглеродистая

HC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,1-1,3

1,1-1,2

10. Высокоуглеродистая легированная

AHC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,1-1,3

1,1-1,2

11. Сверхвысокоуглеродистая

UHC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,1-1,3

1,1-1,2

12. Сверхвысокоуглеродистая легированная

AUHC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,1-1,3

1,1-1,2

13. Кремнистая

SI

1,1-1,3

1,05-1,25

1,1-1,3

1,1-1,2

14 Среднеуглеродистая микролегированная бором

20SP+Bor

1,2-1,4

1,15-1,35

1,15-1,3

1,15-1,3

15 Низкоуглеродистая микролегированная бором

08YU+Bor

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

16 Трубная

API

1,4-1,6

1,3-1,5

1,2-1,4

1,15-1,3

Для толщины слитка 250 мм

1. Сверхнизкоуглеродистая

ULC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

2. Сверхнизкоуглеродистая легированная

AULC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

3. Низкоуглеродистая

LC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

4. Низкоуглеродистая легированная

ALC

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

5. Перитектическая

PERI

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,15

0,9-1,0

6. Перитектическая легированная

APERI

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,15

0,9-1,0

7. Среднеуглеродистая

MC

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,15

0,9-1,0

8. Среднеуглеродистая легированная

AMC

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,15

0,9-1,0

9. Высокоуглеродистая

HC

0,95-1,15

0,9-1,1

0,9-1,05

0,85-1,0

10. Высокоуглеродистая легированная

AHC

0,95-1,15

0,9-1,1

0,9-1,05

0,85-1,0

11. Сверхвысокоуглеродистая

UHC

0,95-1,15

0,9-1,1

0,9-1,05

0,85-1,0

12. Сверхвысокоуглеродистая легированная

AUHC

0,95-1,15

0,9-1,1

0,9-1,05

0,85-1,0

13. Кремнистая

SI

0,95-1,15

0,9-1,1

0,9-1,05

0,85-1,0

14 Среднеуглеродистая микролегированная бором

20SP+Bor

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,15

0,9-1,0

15 Низкоуглеродистая микролегированная бором

08YU+Bor

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

16 Трубная

API

1,1-1,3

1,05-1,25

1,0-1,2

0,95-1,05

Для толщины слитка 310 мм

1. Сверхнизкоуглеродистая

ULC

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

2. Сверхнизкоуглеродистая легированная

AULC

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

3. Низкоуглеродистая

LC

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

4. Низкоуглеродистая легированная

ALC

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

5. Перитектическая

PERI

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

6. Перитектическая легированная

APERI

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

7. Среднеуглеродистая

MC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

8. Среднеуглеродистая легированная

AMC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

9. Высокоуглеродистая

HC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

10. Высокоуглеродистая легированная

AHC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

11. Сверхвысокоуглеродистая

UHC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

12. Сверхвысокоуглеродистая легированная

AUHC

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

13. Кремнистая

SI

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

14 Среднеуглеродистая микролегированная бором

20SP+Bor

0,65-0,85

0,65-0,8

0,6-0,75

0,6-0,7

15 Низкоуглеродистая микролегированная бором

08YU+Bor

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

16 Трубная

API

0,7-0,9

0,65-0,85

0,65-0,8

0,65-0,75

Для толщины слитка 355 мм

1. Сверхнизкоуглеродистая

ULC

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

2. Сверхнизкоуглеродистая легированная

AULC

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

3. Низкоуглеродистая

LC

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

0,6-0,7

4. Низкоуглеродистая легированная

ALC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

5. Перитектическая

PERI

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

6. Перитектическая легированная

APERI

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

7. Среднеуглеродистая

MC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

8. Среднеуглеродистая легированная

AMC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

9. Высокоуглеродистая

HC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

10. Высокоуглеродистая легированная

AHC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

11. Сверхвысокоуглеродистая

UHC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

12. Сверхвысокоуглеродистая легированная

AUHC

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

13. Кремнистая

SI

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

14 Среднеуглеродистая микролегированная бором

20SP+Bor

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

15 Низкоуглеродистая микролегированная бором

08YU+Bor

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

16 Трубная

API

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

0,55-0,65

Таблица 6 – Рабочая скорость разливки в условиях КЦ-1,

Таблица 7 – Температура металла в конвертере, в сталеразливочном и промежуточном ковшах в условиях КЦ-2

Параметры

Температура металла, оС

Перед

выпуском из

конвертера

В сталеразливочном ковше

В

промежуточном ковше

на УНРС****

после

усреднительной

продувки аргоном

после

обработки на УДМ****

Массовая доля углерода в стали *, %

(группа марок стали СП, ПС, НЛ (с массовой долей кремния 0,05 % и более))

 0,12

1640 – 1675

1590 –1620

1575 – 1595

1530 – 1550

< 0,12

1645 – 1685

1600 – 1630

1580 – 1600

1535 – 1555

Сталь по ГОСТ 9045 и её аналоги

1655 – 1695

1610 – 1640

1590 – 1610

1545 – 1565

Таблица 8 – Температура металла в конвертере, в сталеразливочном и промежуточном ковшах

Таблица 9 – Температура металла в конвертере, в сталеразливочном и промежуточном ковшах при выплавке изотропной стали с вакуумным обезуглероживанием на АЦВ

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]