Производство стали в дуговых электрических печах

Министерство  образования Республики Беларусь

УО «Белорусский государственный экономический  университет» 
 
 
 

               Кафедра технологии важнейших  отраслей промышленности 
 
 
 
 
 
 

Индивидуальная  работа

на тему:

Производство  стали в дуговых  электрических печах 
 
 
 
 
 
 

Выполнил

Студент

ФЭУТ, 2 курс, ДГГ      Круглик П.О. 
 

 Проверил                                                                             Бобрович В.А. 
 
 
 
 

МИНСК  2008 

Введение…………………………………………………………………………...4

1. Технологический  процесс производства  стали

      1.1. Характеристика получаемой продукции…………………….…..…...5

      1.2. Характеристика используемого сырья…………………………….... 8

      1.3. Характеристика технологии производства…………………………11

2. Динамика трудозатрат………………………………………………………...22

3. Расчет уровня технологии……………………………………………………25

4. Структура технологического процесса производства стали………………………………………………………………………………26

5. Анализ  перспективных направлений развития  технологического процесса производства  стали в электропечах                                                                     29 

Заключение……………………………………………………………….………31

Список использованной литературы……………………………….…………..32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Работа содержит 32 страницы,  4 таблицы, 5 рисунков

Ключевые слова: технологический процесс, сталь, производство стали в дуговых электропечах, электрическая дуга, шлак, окисление, VOD,, уровень технологии, технологическая система.

В работе  рассмотрен один из наиболее эффективных  методов  производства стали - в электрических  печах. Даны расчеты характеристик технологического процесса и построены схемы данного процесса.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Введение: 

      В современном мире практически невозможно представить нашу жизнь без металлов. Они используются практически во всех сферах общественного производства. 

      Большая часть металлов присутствует в природе  в виде руд и соединений. Они  образуют оксиды, сульфиды, карбонаты  и другие химические соединения. Для  получения чистых металлов и дальнейшего  их применения необходимо выделить их из руд и провести очистку. При необходимости проводят легирование и другую обработку металлов. Изучением этого занимается наука металлургия. Металлургия различает руды чёрных металлов (на основе железа) и цветных (в их состав не входит железо, всего около 70 элементов). Исключением можно назвать около 16 элементов: т. н. благородные металлы (золото, серебро и др.), и некоторые другие (например, ртуть, медь), которые присутствуют без примесей. Золото, серебро и платина относятся также к драгоценным металлам. Кроме того, в малых количествах они присутствуют в морской воде, растениях, живых организмах (играя при этом важную роль).

      Сплавы  железа с углеродам представляют наибольший интерес для человека. Благодаря своей плотной кристаллической структуре, углерод придает  прочность  сплавам  железа.  Эти  сплавы образуют  большую группу сталей и чугунов.

      Сталь (польск. stal, от нем. Stahl) — деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (и другими элементами), содержание углерода в котором не превышает 2,14 %, но не меньше 0,02 % Кроме углерода в ней могут содержаться примеси марганца, кремния, серы, фосфора и т.д. Сырьем для производства стали является чугун (жидкий и твердый), стальной и чугунный лом, железная руда, металлизированные окатыши, ферросплавы и т.д. Один из важнейших процессов производства стали является сталеплавильный процесс. Сталеплавильный процесс — окислительный процесс, так как сталь получается в результате окисления и удаления большей части примесей чугуна — углерода, кремния, марганца, серы и фосфора. Отличительной особенностью сталеплавильных процессов является наличие окислительной атмосферы. Окисление примесей чугуна и других шихтовых материалов осуществляется кислородом, содержащимся в газах, оксидах железа и марганца. После окисления примесей, из металлического сплава удаляют растворённый в нём кислород, вводят легирующие элементы и получают сталь заданного химического состава. В современной металлургии основными способами  выплавки стали являются кислородно-конвертерный, мартеновский и  электросталеплавильный  процессы. В данной работе обратим внимание на электросталеплавильный процесс, а , конкретно, в дуговых электропечах . 
 
 
 

1.Технологический процесс производства стали в дуговых электропечах и его характеристика. 

1. Характеристика получаемой продукции-стали

    Сталь (польск. stal, от нем. Stahl) — деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (и другими элементами), содержание углерода в котором не превышает 2,14 %, но не меньше 0,02 %  Кроме углерода в ней могут содержаться примеси марганца, кремния, серы, фосфора и т.д.

    По химическому составу сталь разделяют на:

    углеродистую сталь;

    легированную сталь. 

    Углеродистая

    Углеродистые стали нельзя использовать при температурах выше 250—300°С, иначе теряется их твердость, а из-за малой прокаливаемости их нельзя применять в инструментах, сечение которых больше 20—25 мм. Зато углеродистые стали нужны при производстве ручных метчиков, напильников, пил, стамесок, долот, зубил. Ведь в малых сечениях поверхностный слой стали достаточно тверд, а середина остается мягкой и вязкой, поэтому инструмент не ломается. 

    Лигированная

    Добавление специальных примесей позволяет производить сплавы с требуемыми характеристиками — легированные стали. Они обладают повышенной прокаливаемостью, поэтому востребованы в машиностроении. Кроме того, легирующие элементы (никель, хром, медь и другие вещества) позволяют улучшить прочностные характеристики, повысить ударную вязкость и устойчивость к высоким температурам. При обозначении легированных сталей вводится буква, обозначающая легирующий элемент (кремний — С, хром — Х, азот — А), а затем идут цифры, отражающие среднее содержание элементов в процентах.