Tehnologia de purjare cu gaz inert a oțelului în cuvă și echipamente

Cea mai simplă modalitate de tratare în afara cuptorului a oțelului în vederea îmbunătățirii calității acestuia este purjarea metalului lichid în cazan cu gaz inert, care este utilizat atât independent, cât și în timpul tratării oțelului prin alte metode mai complexe. Bulele de gaz care plutesc în timpul suflării prin întregul strat de metal au un efect de rafinare asupra acestuia. Datorită intensității crescute a transferului de masă în cuvă, compoziția și temperatura în volumul de metal sunt egalizate. Agitarea intensă accelerează aducerea incluziunilor nemetalice la suprafața metal-slag și îndepărtarea lor din oțel. La aceasta contribuie și îndepărtarea incluziunilor nemetalice cu ajutorul bulelor de gaz suflate, datorită adsorbției lor pe suprafața acestor bule.

De obicei, argonul este utilizat pentru suflarea în căldare, care se obține la stațiile de oxigen ale uzinelor metalurgice atunci când aerul este separat pentru a produce oxigen. Consumul de argon în timpul purjării este de 0,3-2,0 m 3 /t de oțel. Gazul este introdus în metal printr-o tuyere scufundată („dop fals”), printr-un dop refractar poros din fundul stivei sau prin cusături poroase din fundul stivei.

Cea mai simplă modalitate de tratare a oțelului cu argon este purjarea cu ajutorul unui „dop fals”, care este un tub de oțel căptușit cu serpentine refractare pe exterior. Pentru a spori efectul de agitare și o anumită îndepărtare a bulelor de gaz plutitoare din dop, se utilizează un dop cu dop refractar cu un dop refractar montat pe partea de ieșire a tubului și având orificii pentru evacuarea gazului situate radial sau perpendicular pe axa dopului. Dopul este coborât la o adâncime de 200-300 mm deasupra fundului cuvei de turnare. Simplitatea dispozitivului dopului fals pentru suflarea metalului constă în faptul că nu este necesară introducerea de modificări în dispozitivul de căptușire a sivolului. Dezavantajul său este că, în timpul suflării, cea mai intensă mișcare a gazelor are loc de-a lungul dopului, ceea ce duce la eroziunea acestuia și la pătrunderea particulelor refractare în oțel. În plus, dopurile sunt dispozitive de unică folosință.

Dopurile refractare poroase sunt utilizate pe scară largă pentru metal. Acestea sunt fabricate din material cu granulație grosieră sub presiune scăzută de presare și supuse unei arderi speciale. Dopurile realizate din mulit (70 % Al2O3 ) și magnezit (95 % MgO) sinterizate au o permeabilitate ridicată la gaze și proprietăți satisfăcătoare. Dopul poros sub formă de trunchi de con este montat pe fundul cazanului din interior sau din exterior. Durabilitatea dopurilor este de 15-30 de topituri.

Comparativ cu dopurile false, dopurile poroase au avantajul că, atunci când gazul pătrunde prin ele, intră în metalul lichid sub formă de bule mici. Acest lucru asigură o suprafață mai mare de contact metal-gaz inert și, în consecință, o rată mai mare de tranziție a componentelor între aceste faze. Intensitatea proceselor de schimb de masă crește odată cu utilizarea nu a unui singur dop poros în centrul fundului cuvei, ci a mai multor dopuri (de obicei 3-4) situate la mijlocul razei fundului cuvei.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024