Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania

Prezentacja na temat: "Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania"— Zapis prezentacji:

1 Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania
Metalurgia surówki Dr inż. Robert Skoblik Wydział Mechaniczny Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania

2 Literatura Chodkowski S.: „Metalurgia metali nieżelaznych” WGH Katowice 1962 Chudzikiewicz R., Briks W.: Podstawy metalurgii i odlewnictwa. Warszawa: PWN 1977. Encyclopedie des Sciences Industrielles Quillet – MecaniqueLibrairie Aristide Quillet Paris 1974Encyklopedia techniki „Metalurgia” Wyd. Śląsk Katowice1985 Kosowski A.: „Zarys odlewnictwa”Wyd. AGH Kraków 1997 Muszyński Z.: „Zarys technologii metali” PWN, Warszawa 1978 Praca zbiorowa. „Podstawowe techniki wytwarzania w przemyśle maszynowym” WNT Warszawa 1973 Szweycer M., Nadolska D.: Metalurgia i odlewnictwo. Poznań: Wyd. Politechniki Poznańskiej 2002 Tabor A., Rączka J.S., Kowalski J.S., Kraus E.: „Metalurgia”. Wyd. Pol. Krak. Kraków 1999 „Świat Wiedzy” INTERNET

3 Wydział wielkich pieców piec
[3]

4 Wydział wielkich pieców
[3]

5 Wydział wielkich pieców
[10]

6 Wydział wielkich pieców
Urządzenia zasypowe wielkiego pieca [11]

7 Profil wielkiego pieca
Przekrój wielkiego pieca: 1 – gardziel, 2 – szyb, 3 – przestron, 4 – spadki, 5 – gar, 6 – trzon [7]

8 Schemat przebiegu procesu wielkopiecowego [9]
Proces wielkopiecowy Schemat przebiegu procesu wielkopiecowego [9]

9 Proces wielkopiecowy Grupy procesów zachodzących w wielkim piecu:
1. Procesy wstępne: odparowanie wilgoci, wydzielanie wody krystalizacyjnej, rozkład węglanów, usuwanie części lotnych z koksu 2.Redukcja tlenków żelaza. 3. Nawęglanie żelaza. 4.Tworzenie się i topnienie żużla. 5. Redukcja pozostałych składników surówki, 6. Odsiarczanie. 7. Procesy spalania paliwa

10 Proces wielkopiecowy [7]

11 Produkty wielkiego pieca
Surówki Klasyfikacje surówki: Ze względu na budowę (strukturę) rozróżnia się surówki: biała, o białym przełomie, zawierająca węgiel wyłącznie w stanie związanym w postaci cementytu szara, o szarym przełomie, zawierająca węgiel w stanie wolnym, w postaci grafitu pstra (połowiczna), zawierająca skupienia węgla zarówno w stanie związanym jak i wolnym.

12 Produkty wielkiego pieca
Surówki Ze względu na zawartość fosforu: fosforowa, o zawartości fosforu do 1,2% hematytowa, o zawartości fosforu do 0,1% Ze względu na przeznaczenie: besemerowska, o dużej zawartości krzemu, nie zawierająca fosforu i siarki, przeznaczona do wytworzenia stali metodą Bessemera martenowska, przeznaczona do wytworzenia stali w piecu martenowskim tomasowska, o dużej zawartości fosforu i małej zawartości krzemu, przeznaczona do wytworzenia stali metodą Thomasa odlewnicza, przeznaczona do przetopu w odlewni żeliwa

13 Przechowywanie surówki
Przekrój poprzeczny mieszalnika: 1 – kadź wlewająca surówkę do mieszalnika, 2 – ciekła surówka, 3 – mieszalnik w Położeniu stałym, 4 – mieszalnik przechylony, 5 – urządzenie do przechylania mieszalnika, 6 – kadź zapełniona ciekłą surówką w celu przewiezienia jej do stalowni [5]

14 Maszyna rozlewnicza surówki
Maszyna rozlewnicza surówki: 1 – kadź surówkowa, 2 – przechylanie kadzi, 3 – rynna Spustowa, 4 – przenośnik złożony z wlewnic, 5 – wagon kolejowy na gąski [7]

15 Inne produkty procesu wielkopiecowego
Żelazostopy wielkopiecowe Prócz surówek odlewniczych i przeróbczych wytwarza się w wielkich piecach następujące grupy żelazostopów: 1. żelazokrzemy niskoprocentowe o zawartości % Si, 2. surówki zwierciadliste zawierające % Mn, 3. surówki zwierciadliste krzemowe zawierające % Si i 18 do 24% Mn, 4. żelazomangany, w których zawartość manganu wynosi %, 5. surówki specjalne o większej zawartości krzemu (2 - 4%) i manganu (1,5 - 3,5%). Surówki zwierciadliste i żelazomangany wielkopiecowe wykazują prócz dużej zawartości manganu również i znacznie większą zawartość węgla (5 - 7,5%). Żelazokrzemy wysokoprocentowe (do 80% Si) wytwarzane są nie w wielkich piecach, lecz w piecach elektrycznych. Nie wytwarza się też w wielkich piecach żelazomanganów o małej zawartości węgla.

16 Inne produkty procesu wielkopiecowego
Żużel wielkopiecowy Rozróżnia się żużel: kawałkowy, granulowany, pienisty i tzw. wełnę żużlową, Żużel kawałkowy - otrzymuje się przez wylewanie go do dużych płaskich dołów znajdujących się pobliżu pieców i polewanie wodą jeszcze w stanie gorącym, co powoduje jego pękanie. Zastosowanie: odpowiednie kruszywo stosowane w budownictwie dróg jako kamień podkładowy, na podłoża pod tory kolejowe, jako kruszywo do wyrobu betonów, na podsadzkę w wyrobiskach górniczych itp. Żużel granulowany - otrzymuje się przez wylewanie ciekłego żużla do zbiorników zawierających wodę. Stosowany do produkcji cementu hutniczego, cegieł żużlowych, zapraw murarskich, tynkarskich itp. oraz w kopalniach węgla jako podsadzka do wypełniania starych wyrobisk. Żużel pienisty, zwany też pumeksem hutniczym, otrzymuje się przez chłodzenie ciekłego żużla małą ilością wody, która parując tworzy pianę żużlową. Stosowany do budowy elementów ściennych oraz jako izolacja cieplna i akustyczna. Wełna żużlowa otrzymywana jest przez rozdmuchiwanie ciekłego żużla strumieniem sprężonego powietrza lub pary wodnej. Używany głównie do izolacji cieplnej i akustycznej. Gaz wielkopiecowy

17 Zestawienie surowców i produktów wielkiego pieca