Роль и задачи внепечной обработки чугуна
Регулирование температуры чугуна при производстве отливок
Регулирование температуры чугуна при производстве отливок осуществляется либо с целью уменьшения температуры чугуна перед заливкой в литейную форму, либо для повышения температуры чугуна после внепечной обработки при значительных потерях тепла.
Уменьшение температуры чугуна является достаточно актуальной задачей при производстве отливок из чугуна доменной плавки. В этом случае температура чугуна в чугуновозном ковше может значительно превышать требуемую температуру заливки. Выдержка чугуна в ковше с целью его охлаждения при этом усложняет процесс получения качественных отливок, так как в силу неравномерности охлаждения чугуна в различных частях ковша возможны значительные колебания температуры. Достаточно эффективным средством для понижения температуры чугуна является его продувка нейтральными газами непосредственно в разливочном ковше.
В связи с усложнением и расширением спектра технологических процессов, проводимых при внепечной обработке в ковше, все актуальнее становится задача компенсации потерь тепла металлом. Разумеется, лучшим решением этой проблемы является создание способов обработки, которые позволяют осуществлять необходимые технологические задачи с наименьшими потерями тепла при минимально коротком времени обработки.
Требования такого рода далеко не всегда удовлетворяются на практике. Для восполнения снижения температуры при внепечной обработке металла в ковше используют либо дополнительный подогрев внешним источником, либо окисление элементов, растворенных в металле за счет подвода кислорода. Следует иметь в виду, что операция подогрева металла в ковше требует значительных дополнительных затрат, что заметно удорожает себестоимость отливок.
Рассмотренные выше задачи, решаемые при внепечной обработке чугуна и направленные на повышение качества металла, позволяют также обеспечить экономию ресурсов: снижение потребления энергии при выплавке; снижение расхода огнеупоров; экономию загружаемых материалов и т.п.
В конечном итоге все это определяет себестоимость внепечной обработки чугуна. Разумеется, нельзя одновременно реализовать решение всех задач для любого конкретного литейного цеха. На практике достаточно часто используют комплексные технологии, которые предполагают обработку металла в несколько этапов. Однако при оценке эффективности мероприятий по внепечной обработке металла следует принимать во внимание совокупный показатель экономии сырья и ресурсов в сравнении с другими технологическими приемами.