chavun_ctal презентация

Содержание

Слайд 1МТКМ (“Матеріалознавство і технологія конструкційних матеріалів”)

Слайд 2Модуль 1 частина 1 “ГАРЯЧА ОБРОБКА МЕТАЛІВ”

Слайд 3 Основи металургії залізовуглецевих сплавів тема 1 – Основи металургії чавуну тема 2 –

основи металургії сталі

Теми 1,2

Слайд 4Основи металургії залізовуглецевих сплавів
І. Основи металургії чавуну.
Призначення чавуну та його використання

в сільськогосподарському машинобудуванні.
Вихідні матеріали для виробництва чавуну та їх підготовка до плавки.
Будова доменної печі і технологія доменної плавки.
Продукти доменного процесу.

ІІ. Основи металургії сталі.
Призначення сталі як конструкційного матеріалу.
Сутність технології переробки чавуну на сталь.
Сучасні способи виробництва сталі.

Слайд 5 Металлургією називають науку про добування металів з природних

сполук (руд) й галузь промисловості, яка виробляє метали.

Сутність металургійного виробництва полягає в добуванні металів з руд методом відновлення їх з хімічних сполук, відокремлення пустої породи, яка не містить даний метал, й отримання сплавів різного складу.

Слайд 6І. Основи металургії чавуну.
Призначення чавуну та його використання в сільськогосподарському машинобудуванні.
Вихідні

матеріали для виробництва чавуну та їх підготовка до плавки.
Будова доменної печі і технологія доменної плавки.
Продукти доменного процесу.

Слайд 7Призначення чавуну та його використання в CГМ
Металлургія чавуну

вивчає процес виробництва чавуну з залізних руд.
Ч а в у н а м и називають залізо-вуглецеві сплави, які містять більше ніж 2,14 % С.
Чавуни - це найбільш поширені сплави для фасонного лиття. Приблизно три чверті всіх виливків отримують з чавунів. Це зумовлено тим, що :
чавун - один з самих дешевих ливарних матеріалів,
він має чудові ливарниі властивості.

Слайд 8Сутність доменного процесу
Чавун виплавляють в доменних печах відновленням з руди заліза

з наступним насиченням його вуглецем та іншими домішками.
Такий процес виробництва чавуну з руди має назву д о м е н н и й.

Слайд 9Вихідні матеріали для виробництва чавуну
Для виплавлення чавуну в домених печах використовують

наступні вихідні матеріиали:
залізні, марганцеві й комплексні руди,
вугілля,
флюси.

Слайд 10Руди
Вихідні матеріали для виробництва чавуну
Флюси
Вугілля
залізні
марганцеві
комплексні

Слайд 11М а г н і т н и й

з а л і з н я к (магнетит)
45-70% Fe Fe3O4
погано відновлюється

залізні руди (залізняки)

Ч е р в о н и й з а л і з н я к (гематит) 50-60% Fe
Fe2O3

Б у р и й з а л і з н я к 30 % Fe Fe2O3 ·3H2O

Види залізних руд

Ш п а т о в и й з а л і з н я к
(сидерит) 30-40% Fe
FeCO3

Слайд 122. Вугілля.
Вугілля відіграє подвійну роль:
Це джерело вуглецю у

сплаві
Це основний вид палива, яке використовується при виплавленні
чавуну

Слайд 133. Флюси.
Доменні флюси використовують для видалення пустої породи і

золи палива з доменної печі у виді легкоплавкого сплава - шлака. Як флюси використовують звичайний вапняк СаСО3.
Флюси з основними складовими пустої породи - глиноземом (Аl2О3 )і кремнеземом (SiО2 ) - утворюють легкоплавкі хімічні сполуки.

Слайд 14Підготовка сировини до плавки
Виробництво чавуну потребує певної підготовки вихідних

матеріалів як за якістю, так і за розміром шматків.

Слайд 15Підготовка руди
Основними операціями підготовки руд є:
подрібнення
збагачення
спікання
промивка
магнітна сепарація
рудний концентрат
агломерат
окатиші

Слайд 16Підготовка вугілля
Вугілля
кокс
Коксовання

Слайд 17Будова доменної печі
Доменна піч працює безперервно 5-10 років.

Для цього за необхідністю до неї завантажують окремими порціями (колошами) шихтові матеріали, периодично випускають чавун і шлак, безперервно видаляють доменні гази.

Суміш підготовлених матеріалів має назву шихтà.

Слайд 18Будова доменної печі

Слайд 20Cхема доменної печі
Колошник
Шахта
Розпар
Заплечики
Горно
Шлакова льотка
Чавунна льотка
Газовідводні труби


чавун
шлак
шихта
гази

Слайд 21Tехнологія доменної плавки
Як і всі шахтні печі, доменна піч

працює за принципом протитечії:
зверху донизу рухається потік шихтових матеріалів, а знизу доверху - потік газів, які утворюються при згоранні палива.

Слайд 22Доменний процес
При виплавці чавуну відбуваються два основні процеси:

Відновлення

2. Навуглецювання


Слайд 231.Відновлення заліза з руди відбувається при дії на неї :

оксида вуглецю

СО (непряме відновлення);

- твердого вуглецю коксу(пряме відновлення);

Слайд 24Реакції горіння коксу та утворення відновлювача СО
Горіння коксу:

С + О2=СО2+Q

Утворення газу-відновлювача СО:
СО2 + С = 2СО - Q

Слайд 25Непряме (побічне) відновлення
Хімічні реакції побічного відновлення:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 +

CO2 + Q
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 - Q
FeO + CO = Fe + CO2 + Q

побічним шляхом відновлюється 60-70% заліза

Слайд 26Пряме відновлення
Хімічна реакція прямого відновлення:
FeO + C (кокс) = Fe +

CO + Q

прямим шляхом відновлюється 30-40% заліза

Слайд 272. Навуглецювання заліза відбувається при дії :
оксида вуглецю СО (непряме навуглецювання)


3Fe + 2CO = Fe3C + CO2;
твердого вуглецю коксу (пряме навуглецювання);
3Fe + C = Fe3C
В результаті утворюється карбід заліза - Fe3C - цементит.


Слайд 28В результаті фазової реакції цементиту і заліза у місці їх контакту

утворюється сплав – чавун.







Fe
(tплавл= 15390С)

Кокс
(t плавл= 35000С)

СО


чавун (11470С)

Слайд 29Продукти доменного процесу
Продуктами доменної плавки є :

Основний – чавун,

Побічні

– шлак і доменний газ.

Слайд 30Чавун.
В залежності від хімічного складу і призначення чавуни розділяють на переробні,

ливарні і спеціальні (феросплави).
П е р е р о б н и й чавун (80-90% загального виробництва чавуну) використовують при виплавленні сталі.
Л и в а р н и й чавун (8-17%) використовують при виробництві виливків.
С п е ц і а л ь н і чавуни або доменні феросплави виплавляють в обсязі лише 2-3% об’єму виробництва чавуну :
- феросиліцій (9-13% Si)
- бідний феромарганець (10-15% Mn)
- багатий феромарганець (70-75% Mn) та ін.
Феросплави використовують для розкислення і легування сталі.

Слайд 31Шлак
Хімічний склад шлаків, які виробляють при виплавленні переробного і

ливарного чавунів в коксових доменних печах, приблизно наступний:
33-40% SiO2, 42-48%(CaO+MgO), 10-20%Al2O3.
В середньому на 1 т чавуну отримують 0,6 т шлаку, який має істотне значення в народному господарстві. Шлак використовують як сировину при виробництві цемента, цегли та інших будівельних матеріалів, а також з нього виливають брущатку для вимощування доріг й виробляють шлакову вату, яка використовується як ізоляційний матеріал.

Слайд 32Колошниковий газ
При виході з доменної печі колошниковий газ містить на 1

м3 газу 30-60 г пилу, який складається з пилевидної руди и зтертого на порошок палива і флюсів. Після попереднього очищення від пилу колошниковий газ використовують для отоплення кауперів (повітронагрівників) і коксових печей, а також для інших потреб металургійного виробництва.

Слайд 33ІІ. Основи металургії сталі
Призначення сталі як конструкційного матеріалу.
Сутність технології переробки

чавуну на сталь.
Сучасні способи виробництва сталі.

Слайд 34Сутність процесу отримання сталі
С т а л ь -

це Fe-C сплав, що містить менше ніж 2,14 % С.


Сутність процесу виробництва сталі - зниження вмісту вуглецю й домішок шляхом їх окислення.

Слайд 35Переробний чавун
Вихідні матеріали для виробництва сталі
Флюси
Стальний брухт
Рідкий -

скрап-рудний процес

Твердий (чушки) – скрап процес

Слайд 36Етапи переробки чавуну на сталь
І етап. Окислення
Первинне (взаємодія елементів сплаву з

киснем (елемент+О2)
Mn + О2 → MnO
Вторинне (взаємодія елементів сплаву з FeO)
Mn + FeO → MnO + Fe
ІІ етап. Розкислення
Для додаткового відновлення заліза і видалення розчиненого кисню в розплав додають елементи (розкислювачі), які мають спорідненість до кисню більшу, ніж залізо - феромарганець (FeMn), феросиліцій (FeSi) і алюміній.

Слайд 37Розкислення сталі
Основні реакції розкислення:
FeO + FeSi → SiO2 + Fe
FeO

+ FeMn → MnO + Fe
FeO + Al → Al2O3 + Fe
За ступенем розкислення розрізняють такі групи сталі:
киплячі - їх розкисляють FeMn в печі;
напівспокійні - їх розкисляють FeMn і FeSi в печі й ковші;
спокійні - їх розкисляють FeMn, FeSi і Al в печі й в ковші.

Слайд 38Способи переробки чавуну на сталь

мартенівський
конвертерний
електростале-плавильний

Слайд 39Порівняльна характеристика процесів

Слайд 40Конвертерний процес
схема

Слайд 42Мартенівська піч

Слайд 43схема

Слайд 44Електродугова піч

Слайд 45Індукційна піч

Слайд 46Розливка сталі
Схема сталерозливного ковша

Слайд 47Способи розливки сталі

зверху
у виливниці
безперервний
знизу (сифоном)

Слайд 48Способи розливки у виливниці
схема
1. Зверху
Найпростіший та економний спосіб, але мала продук-тивність

процесу, бо заповнювати виливниці треба поступово по одній

Слайд 492. Знизу (сифоном)
Більш продуктивний спосіб (можна заповнювати водночас більше

однієї виливниці), але треба передбачати додаткові витрати метала на ливникову систему

схема

Слайд 503. Безперервна
Необхідні мідні криста-лізатори, більш дороге обладнання
Це найпродуктивніший спосіб з мінімальними

відходами і чистими злитками

схема

Похожие презентации

Технология Дебаты 604
Известные бардыВладимир Высоцкий 339
Расчет альтернатив реализации Штокмановского проекта и SWOT-анализ 340
Dell's Philosophy and Values 192
Модельная дорожная карта общественного продвижения результатов и эффектов проекта по модернизации общего образования 232
Тема: Подготовка к сочинению-рассуждению на лингвистическую тему(9 класс). 242

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика