
Что добавляют при выплавке стали


Ответы на вопрос

Ответ:
Сталь - это сплав железа с углеродом
Объяснение:



Ответ:
Процессы выплавки стали осуществляют в три этапа.
Объяснение:1. Первый этап – расплавление шихты и нагрев ванны жидкого металла. Температура металла сравнительно невысокая, интенсивно происходит окисление железа, образование оксида железа и окисление примесей: кремния, марганца и фосфора.
Наиболее важная задача этапа – удаление фосфора. Для этого желательно проведение плавки в основной печи, где шлак содержит CaO. Фосфорный ангидрид P2O5 образует с оксидом железа нестойкое соединение (FeO)3 x P2O5. Оксид кальция CaO – более сильное основание, чем оксид железа, поэтому при невысоких температурах связывает P2O5 и переводит его в шлак:
2P + 5FeO + 4CaO = (CaO)4 x P2O5 + 5Fe
Для удаления фосфора необходимы невысокие температура ванны металла и шлака, достаточное содержание в шлаке FeO. Для повышения содержания FeO в шлаке и ускорения окисления примесей в печь добавляют железную руду и окалину, наводя железистый шлак. По мере удаления фосфора из металла в шлак, содержание фосфора в шлаке увеличивается. Поэтому необходимо убрать этот шлак с зеркала металла и заменить его новым со свежими добавками CaO.
2. Второй этап – кипение металлической ванны. Начинается по мере прогрева до более высоких температур. При повышении температуры более интенсивно протекает реакция окисления углерода, происходящая с поглощением теплоты:
FeO + C = CO + Fe — Q
Для окисления углерода в металл вводят незначительное количество руды, окалины или вдувают кислород. При реакции оксида железа с углеродом, пузырьки оксида углерода CO выделяются из жидкого металла, вызывая «кипение ванны». При «кипении» уменьшается содержание углерода в металле до требуемого, выравнивается температура по объему ванны, частично удаляются неметаллические включения, прилипающие к всплывающим пузырькам CO, а также газы, проникающие в пузырьки CO. Все это способствует повышению качества металла. Следовательно, этот этап — основной в процессе выплавки стали.
Также создаются условия для удаления серы. Сера в стали находится в виде сульфида (FeS), который растворяется также в основном шлаке. Чем выше температура, тем большее количество сульфида железа FeS растворяется в шлаке и взаимодействует с оксидом кальция CaO:
FeS + CaO = CaS + FeO
Образующееся соединение CaS растворяется в шлаке, но не растворяется в железе, поэтому сера удаляется в шлак.



Во время выплавки стали используется процесс, который называется мартеновской или кислородно-конвертерной плавкой. В этом процессе в расплавленное железо (чугун) добавляются различные материалы для получения стали с желаемыми характеристиками. Важные добавки включают:
Кислород: Добавление кислорода позволяет уменьшить содержание углерода, серы и других примесей в чугуне. Это повышает качество стали и делает её более прочной.
Каменье (известь): Используется для понижения уровня фосфора в стали. Высокое содержание фосфора может сделать сталь хрупкой, поэтому его нужно уменьшить до определенных значений.
Шлак: Отходы и примеси, образующиеся во время процесса выплавки, образуют слой шлака, который отделяется от стали. Шлак содержит некоторое количество полезных минералов и может быть использован в других промышленных процессах.
Ферросплавы: Ферросплавы, такие как ферросилиций или ферромарганец, добавляются для улучшения определенных свойств стали, таких как прочность и устойчивость к коррозии.
Сплавы металлов: Иногда добавляются другие металлы, такие как хром, никель, молибден и ванадий, чтобы придать стали определенные специальные свойства, например, повысить её стойкость к высоким температурам или улучшить её магнитные свойства.
Азот и аргон: Временами могут добавляться инертные газы, такие как азот или аргон, чтобы уменьшить окисление и образование пузырьков в стали.
Это лишь некоторые из множества возможных добавок, которые могут использоваться в процессе выплавки стали. Выбор конкретных добавок зависит от требуемых свойств стали и спецификаций производителя.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili