№3 Устройство доменной печи.

Доменная печь является шахт­ной печью, которую выкладывают в стальном корпусе шамотным кирпичом. У доменной печи выделяют колошник, шахту, распар, заплечики и горн. Через колошниковый затвор в доменную печь загружают шихту. На уровне распара и заплечиков образуется губча­тое железо, которое затем на­углероживается, плавится и стекает в горн. Заплечики от распара суживаются к горну, поэтому твердая шихта удер­живается в распаре и шахте.

В печи непрерывно движутся: сверху вниз — поток шихты, снизу вверх — поток газов, образующихся при горе­нии топлива и реакциях с составляющими шихты. Сущность домен­ной плавки состоит в восстановлении железа из оксидов в руде, науглероживании железа и ошлаковании пустой породы и золы топлива.

№4 Продукты доменной плавки.

По назначению чугуны делятся на передельные, идущие в переплавку на сталь (а также частично для литейного производства), литейные, применяемые исключительно для фасонного литья, и ферросплавы, служащие при производстве стали для ее раскисления и легировании.

Чугуны передельные чушковые марок П1 и П2 используют в сталеплавильном производстве; марок ПЛ1 и ПJI2 — в литейном производстве; используют также фосфористые чугуны марок ПФ1, ПФ2, ПФЗ (0,8—2 % Р) и высококачественные марок ПВК1, ПВК2 и ПВКЗ. Чугуны литейные поставляются в чушках для дальнейшей переплавки в литейных цехах. Выплав­ляются чугуны марок Л1 (3,2—3,6 % Si); Л2 (в каждой последу­ющей марке кремния содержится на 0,4 % меньше); ЛЗ,Л4, Л5, Л6 (1,2—1,6 % Si), а также рафинированные магнием (с шаровид­ным графитом, см. с. 87) марок ЛР1 (3,2—3,6 % Si); ЛР2, ЛРЗ, ЛР4, ЛР5, ЛР6 и ЛР7 (0,8—1,2 % Si). Ферросплавы имеют повышенное (более 10 %) массовое содержа­ние одного или нескольких элементов (например, марганца, крем­ния, хрома и др.).

№5 Сущность передела чугуна в сталь.

В сравнении с чугуном она имеет более высокие механи­ческие свойства, ее можно обрабатывать давлением; многие сорта стали в расплавленном состоянии обладают достаточной жидкотекучестью для получения фасонных отливок. Задача передела чугуна в сталь состоит в том, чтобы из чугуна удалить избыток углерода, кремния, марганца и других примесей. Особенно важно при этом удалить вредные примеси серы и фосфора, придающие стали хрупкость. Углерод чугуна, соединяясь с кисло­родом, превращается в газ (оксид углерода СО), который улетучи­вается. Другие примеси переходят в различные соединения, не­растворимые или малорастворимые в металле; эти соединения вместе с флюсами образуют на поверхности металла шлак.

При окислении марганец и кремний образуют оксиды МnО и Si0₂, нерастворимые в металле. Образующийся оксид фосфора Р₂0_§ растворяется в металле и шлаке. Чтобы удалить фосфор из металла, наводят шлак с избытком извести СаО, которая и связывает P₂O_s в соединение (СаО)₄-Р₂0₅, нерастворимое в металле. Непосредствен­ным окислителем примесей в процессе производства стали является оксид железа FeO, растворенный в металле. В производстве стали широко используют кислородно-конвертерные процессы при продувке кислородом сверху и в послед­ние годы — при продувке через днище. Их преимуществами являются высокая производительность, которая обеспечивается интенсивностью процессов окисления элементов, а также меньшие по сравнению с мартеновскими цехами затраты на строительство. В кислородных конвертерах могут выплавляться как углеродистые, так и легиро­ванные стали.

Основным шихтовым материалом кислородно-конвертерного про­цесса является жидкий передельный чугун, источником тепла при выплавке стали являются химические экзотермические реакции окисления элементов при продувке жидкого чугуна кислородом. Кислородные конвертеры делятся на стационарные и вращаю­щиеся.