Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

«Магнитогорский государственный технический университет

им. Г.И. Носова»

Кафедра металлургии черных металлов

 
 
 
 
 
 
 

Отчет по ознакомительной  практике на ООО "Научно-техническая производственная фирма "Эталон" " 

По дисциплине: «Электрометаллургия стали и  производство ферросплавов» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил:

студент гр. МСЭ-07                                                  Т. А. Канафин

Проверил:

преподаватель                                                         А. В. Пантелеев 
 

Магнитогорск

2011 

Оглавление 

Композиционные  легирующие материалы  и азотированные  ферросплавы 2

Продукты  разделения воздуха 8

Помольное оборудование 9

Дробильное  оборудование 12

Теплообменное оборудование 13

Теплогенераторы Эталон 15

Оборудование  для электросталеплавильных печей 17

Элементы  газоочисток 18

Фурмы 20

Горелки 22 

Композиционные  легирующие материалы и азотированные  ферросплавы

 

     НТПФ "Эталон" производит и реализует  композиционные и легирующие материалы, полученные методом самораспространяющегося  высокотемпературного синтеза (СВС-технология). Такие СВС-материалы (к примеру, азотированные ферросплавы) имеют уникальные свойства и позволяют осуществлять микролегирование сталей, производство огнеупоров нового поколения, наносить износостойкие и жаропрочные покрытия и т.д.

     Самораспространяющийся  высокотемпературный синтез (СВС) или  синтез горением обычно используется для получения тугоплавких неорганических соединений путем сжигания смеси  порошков 2-3 металлов и/или неметаллов в инертной или реагирующей атмосфере. Для того, чтобы применить на практике в производстве легирующих материалов наиболее выгодные стороны СВС-технологии (отсутствие затрат электроэнергии, экстремальные  режимы по давлению и температуре, возможность  получения продуктов с новым  сочетанием свойств и т.д.), сделав её экономически выгодной, предлагается новый вариант реализации СВ-синтеза. А именно: использование в качестве шихтовых материалов порошков различных  сплавов. Горение в таких системах происходит не в результате реакций  прямого синтеза из отдельных  элементов, а путем обменных экзотермических  реакций в бескислородных металлических  системах.

     Результатом использование новой схемы СВС-реакции  является создание нового класса легирующих материалов, таких как азотированные ферросплавы, имеющих композиционную структуру и обладающих уникальным сочетанием технологических свойств. Новые свойства синтезируемых композиций являются следствием качественного изменения термодинамики и кинетики СВС-процесса, закономерностей в механизме фазо- и структурообразования продуктов. 

     Азотированный ферросилиций

      Легирующий материал азотированный ферросилиций NITRO-FESIL® A представляет собой композиционный материал на основе нитрида кремния со связующим сплавом, состоящим из железа и его силицидов. NITRO-FESIL® A предназначен для легирования азотом сталей широкого сортамента (трансформаторной, низколегированной, рельсовой и других).

     Азотированный ферросилиций NITRO-FESIL® A отличается от традиционного "печного" азотированного ферросилиция чистотой по кислородным неметаллическим включениям и особой композиционной структурой, которая обеспечивает быстрое растворение лигатуры в стальном расплаве и стабильное усвоение азота. NITRO-FESIL® A в специальной установке насыщением порошка ферросилиция азотом в самоподдерживающемся режиме горения при высоком давлении и температуре 1800-2200_oC. Полученный продукт дробится с получением материала требуемой фракции. Плотность продукта зависит от состава шихты и условий синтеза и изменяется в пределах 1,2-3,0 г/см₃. Так как температура горения при азотировании ферросилиция значительно выше температуры плавления железа и его силицидов, то образующийся расплав способствует образованию плотных, хорошо сцепленных брикетов, обладающих высокой прочностью. Азотированный ферросилиций NITRO-FESIL® A используют либо в кусковом виде, либо в виде наполнителя для порошковой проволоки. Для кускового легирования материал получают с более высокой плотностью и прочностью. 
 
 

     Марки легирующего материала NITRO-FESIL® A предлагаемого  НТПФ "Эталон"

 

     Азотированный феррохром / азотированный  хром

      Нитрид хрома и феррохрома представляет собой композиционный материал на основе мононитрида хрома (СrN). Эти материалы  применяются в производстве сварочных  и наплавочных электродов, плёночных  электронагревателей, но наиболее широкое  применение получили для выплавки хромсодержащих сталей легированных азотом. Легирование  стали нитридами хрома или  феррохрома (азотированным хромом илиазотированным феррохромом) позволяет заменить часть никеля в аустенитных нержавеющих сталях. Азот стабилизирует аустенит и, растворяясь в нём, упрочняет матрицу. Дополнительное повышение прочности азотсодержащего металла происходит за счет механизма дисперсионного упрочнения, при этом в результате измельчения зерна увеличивается его пластичность. В настоящее время азотное легирование широко используется в производстве стали самого широкого назначения. Большую номенклатуру во всем мире имеют нержавеющие азотсодержащие стали. Часть этих сталей производится по национальным стандартам (например, стали серии 200 и 304N, 316N по AISI и др.) либо, чаще всего под торговыми марками фирм-изготовителей. В России азотсодержащие нержавеющие стали производятся по ГОСТ 5632-72 (марки 10Х14АГ5, 12Х17Г9АН4, 07Х21Г7АН5 и др.). В номенклатуре заводов количество освоенных составов азотсодержащих сталей много больше. Содержание азота в них обычно составляет 0,15-0,25%, в некоторых марках концентрация азота может достигать 0,6%.

      Получают хром азотированный и феррохром азотированный в высокотемпературной установке путём насыщения порошка хрома/феррохрома азотом при высоком давлении и температуре. Плотность продукта зависит от состава шихты и условий синтеза и может изменяться в пределах 4,5-6 г/см3.

     Традиционные  способы получения азотированного феррохрома (ФХН400, ФХН600 ГОСТ 4757-91) и азотированного хрома сопряжены с большими расходами электроэнергии, длительной многостадийной обработкой и получением продукта с низкой концентрацией азота. СВС-технология позволяет получать продукт с рекордным содержанием азота (до 21% в хроме и до 12% в феррохроме), кроме того, он имеет композиционную структуру, которая обеспечивает быстрое растворение в стальном расплаве и высокое усвоение. 
 
 
 

     Составы азотированного хрома и феррохрома предлагаемых ООО НТПФ "Эталон"

 

     Азотированный феррованадий

      Азотированный феррованадий (нитрид феррованадия) представляет собой высокоплотный композиционный легирующий сплав на основе нитрида ванадия и железа.Азотированный феррованадий используется для совместного легирования сталей азотом и ванадием. Сплав FERVANIT нашел широкое применение для выплавки различных азотсодержащих сталей: низколегированной (HSLA), рельсовой, быстрорежущей и других.

     Получают азотированный феррованадий марки FERVANIT® в высокотемпературной установке насыщением порошка феррованадия азотом при высоком давлении и температуре. Выбором исходного сырья и условий азотирования получают либо плавленый с максимальной плотностью материал (6,0 - 6,5 г/см3), либо спеченную композицию с наибольшим содержанием азота (15-17% N). В первом случае азотируется стандартный силикотермический феррованадий с 40-50% V. Литой сплав, образующийся при этом, наиболее эффективен при использовании в кусковом виде. Плавленыйазотированный феррованадий можно задавать как печь, так и в ковш при выпуске плавки. Высокая плотность сплава в сочетании с композиционной структурой обеспечивает высокое и стабильное усвоение азота расплавом.

     Для получения азотированного феррованадия с максимальным содержанием азота используется стандартный высокопроцентный феррованадий с 75-85 % V. В результате азотирования в режиме горения получают спеченную композицию, которая, будучи измельченной в порошок, служит наполнителем порошковой проволоки. Такая проволока используется для корректировки состава стали при её внепечной обработке.

     Более подробно о производстве азотированного феррованадия можно почитать в статьях 

Состав азотированного феррованадия