Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков

Применение дуговых печей с кислой футеровкой

Печь с кислой футеровкой является незаменимым агрегатом при производстве стального литья и отливок из ковкого чугуна.

В кислых электропечах в большом количестве выплавляют среднеуглеро- дистую сталь с 0,25 – 0,40 % С, а также среднеуглеродистые низколегированные стали для специальных отливок. Высоколегированную сталь можно выплавлять в кислых печах методом переплава, т. е. давая легирующие добавки в завалку.

Введение большого количества легирующих в жидкую ванну нерационально — расплавление добавок требует значительного времени, вследствие чего восстановление кремния может достичь недопустимых размеров.

Чтобы определить целесообразность использования кислой или основной футеровки электрических печей при производстве стального литья, рассмотрим достоинства кислой и основной печей.

Преимущества кислой печи:

  1. стоимость кислой футеровки на тонну стали в 2,5 раза ниже, чем основной;
  2. удельный расход электроэнергии в кислой печи на 13% ниже;
  3. кислый шлак менее проницаем для водорода и азота, чем основной;
  4. жидкотекучесть кислой стали несколько выше, чем в основной, при низких температурах и такая же при температурах выше 1600° С;
  5. кислый шлак более вязкий; при таком шлаке удобнее разливать сталь из малых ковшей.

Кислые печи допускают периодичность в работе, что соответствует технологическому процессу многих литейных. Основная футеровка, как известно, при частом охлаждении быстро изнашивается.

Расход огнеупоров на тонну кислой стали ниже, чем на тонну основной стали. Динасовый кирпич и кварцевый песок дешевле магнезитового кирпича и порошка. Стойкость кислой футеровки в несколько раз выше, чем основной.

Печь с кислой футеровкой позволяет быстро разогреть металл до температуры, соответствующей сложности заливаемых форм. Это связано с более высоким электрическим сопротивлением кислого шлака.

Преимущества основной печи:

  1. состав стали в основной печи легче регулировать; фосфор и серу можно удалить до желательного уровня;
  2. расход ферромарганца в основной печи ниже;
  3. при выплавке легированных сталей основная печь дает большую экономию на ферросплавах;
  4. при выплавке нержавеющих сталей на отходах с применением кислорода в основной печи шлака получается меньше и восстановить хром из шлака легче;
  5. по горячим трещинам качество отливок из основной стали выше.

Сопоставление преимуществ и недостатков кислых и основных печей позволяет заключить, что кислые печи быстрее расплавляют и нагревают металл.

Сталь, получаемая в кислых печах, обладает более высокой жидкотекучестью, поэтому эти печи предпочтительнее для выплавки стали для литья. Для производства массового недорогого стального литья кислые печи являются более экономичными, чем основные, В случае необходимости получения высококачественного литья с пониженным содержанием серы и фосфоры, а также при наличии шихты, загрязненной серой и фосфором, предпочтение следует отдавать печам с основной футеровкой или вводить в состав шихты специальную заготовку, чистую по сере и фосфору, выплавленную в основных печах.