Контроль процесу плавки чавуну у вагранці

В процесі плавки систематично контролюють кількість металу, палива і флюсу, які подаються у вагранку; тиск і кількість повітря, яке подається у вагранку; висоту стовпа шихти; температуру рідкого чавуну; температуру і склад колошникових газів.

Для зважування шихти застосовують ваги стаціонарні, мостові, кранові, вагові візки (рис. 43).

Рисунок 43. Ваги стаціонарні шихтовочні (а), кранові (б), мостові (в):

1 — платформа, 2 — скоба для підвішування вагів на крюк мостового крану, 3 — пересувна гиря, 4 — крюк для підвіски вагової воронки, 5 — циферблат-покажчик маси шихти, 6 — гальмо, що вимикає дію вагів.

Тиск повітря в трубопроводі вимірюється манометричними датчиками (3-12кПа).

Нормальна висота стовпа шихти – висота стовпа від холостої колоші до порогу завалочного вікна. При пониженні стовпа шихти збільшуються витрати повітря, порушується режим горіння коксу, плавлення затримується. Висота стовпа шихти контролюється пристроєм з періодичним опусканням вантажу або контактними покажчиками рівня, а також радіоактивними покажчиками рівня (рис.44).

Рисунок 44. Схема радіоізотопного контролю рівня шихти у вагранці: 1,5 — кронштейни, 2 — водоохолоджуваний захисний кожух блоку лічильників, 3 — гільза, 4 — контейнер з ізотопом, 6 — гамма-реле, 7 — свинцева пробка, 8 — кожух вагранки, 9 — виносний блок лічильників.

Температуру чавуну, газів, що відходять, і дуття контролюють пірометрами, термопарами. Температура чавуну на жолобі – 1420-1480^оС. Температура газів, що відходять, - 300-400^оС.

Склад колошникових газів визначають газоаналізаторами. Середній склад газів: СО₂ – 16%, СО – 8%, N₂ та інші гази – 76%.

Для визначення відбілу відливають клинові технологічні проби в сирих формах (рис.45).

Н = 100мм, А = 20-50мм (залежно від товщини відливки).

Після охолодження клин розбивають та по зламу судять про якість чавуну. Велика глибина О свідчить про можливість відбілу в тонких частинах відливки. Мала глибина О свідчить про підвищений вміст вуглецю і кремнію, механічні властивості будуть низькими.

Рисунок 45. Клинова проба на відбіл.

Контрольні питання:

1. Переваги і недоліки вагранки.

2. Які бувають вагранки за видом палива, що використовується?

3. Коротко описати конструкцію вагранки.

4. Яка зона вагранки називається шахтою?

5. Чим футерують вагранку?

6. Яку зону вагранки називають горном?

7. Що таке фурми, де вони знаходяться?

8. Чим відрізняються конструктивно вагранки відкритого і закритого типу?

9. Що таке холоста коксова колоша?

10. Як відбувається завантаження шихти у вагранку?

11. Як відбувається підготовка вагранки до плавки?

12. **Методика розрахунку маси металічної, паливної і флюсової колоші.

13. *В яких випадках і для чого виконують пересипку коксу?

14. Які зони виділяють у вагранці по її висоті?

15. *Які процеси відбуваються в кожній з 5 зон вагранки?

16. **Чим відрізняється чавун, отриманий у вагранці без копильника і у вагранці з копильником?

17. *Як контролюють при плавці у вагранці кількість шихтових матеріалів, висоту стовпа шихти, температуру чавуну і газів?

18. *Як визначають схильність чавуну до відбілу?

Література: 1, с.238-246, 249-252, 2, с.158-163, 3, с.159-185.