Đang tải... (xem toàn văn)
Chương I: Tổng quan về mác thép cần nấu luyệnĐặc điểm về thành phần , cơ tính, công nghệ nấu luyện.Lĩnh vực ứng dụng của mác thép.Chương II: Lựa chọn dây chuyền công nghệ Phân tích và lựa chọn một phương án sản xuất. VD: lò điện hồ quang LF đúc liên tục.Tính thời gian cho từng công đoạn. Lựa chọn thông số đúc, công nghệ đúc , kích thước phôi, thời gian đúc, tốc độ đúc, nhiệt độ đúc , hình vẽ sơ đồ cấu tạo các thiết bị chính. VD: Lò Điện ĐúcChương III: Tính toán phối liệu luyện thépChọn nguyên liệu , chất khử oxy fe rô hưpj kim hóa Tính tỉ lệ phối liệu và hưpj kim hóa .Xác định lượng chất tạo xỉ .Các nguyên liệu khác nếu có. VD: than, o xy, khí argông.ChươngIV: Tài liệu tham khảo.
Phạm Văn Nghĩa-K37 Đề tài: Đồ án môn học Luyện Thép. Nội dung đề tài và những số liệu cho trước: Lập phương án sản xuất phôi thép cán nóng Mác thép SD390 quy cách phôi 120x120x6000 mm. Thành phần như sau: KÝ hiÖu m¸c thÐp Thµnh phÇn ho¸ häc chñ yÕu (%) C Mn Si P S Cu Ni Cr SD39 0 0,20~0, 29 1,40~1, 80 0,30~0, 55 ≤0,03 5 ≤0,03 5 ≤0,3 0 ≤0,3 0 ≤0,3 0 Trong lò điện hồ quang 50 tấn/mẻ, sử dụng 50% gang lỏng. Đề Tài: Đồ án môn học Luyện Thép Chương I: Tổng quan về mác thép cần nấu luyện - Đặc điểm về thành phần , cơ tính, công nghệ nấu luyện. - Lĩnh vực ứng dụng của mác thép. Chương II: Lựa chọn dây chuyền công nghệ - Phân tích và lựa chọn một phương án sản xuất. VD: lò điện hồ quang LF đúc liên tục. - Tính thời gian cho từng công đoạn. 1 Phạm Văn Nghĩa-K37 - Lựa chọn thông số đúc, công nghệ đúc , kích thước phôi, thời gian đúc, tốc độ đúc, nhiệt độ đúc , hình vẽ sơ đồ cấu tạo các thiết bị chính. VD: Lò Điện - Đúc Chương III: Tính toán phối liệu luyện thép - Chọn nguyên liệu , chất khử oxy fe rô hưpj kim hóa - Tính tỉ lệ phối liệu và hưpj kim hóa . - Xác định lượng chất tạo xỉ . - Các nguyên liệu khác nếu có. VD: than, o xy, khí argông. ChươngIV: Tài liệu tham khảo. 2 Phm Vn Ngha-K37 CHNG I: TNG QUAN V MC THẫP CN NU LUYN Thép hợp kim thp bn cao là loại thép đợc sử dụng với khối lợng rất lớn trong công nghiệp Chủ trơng của Đảng và chính phủ phát triển ngành công nghiệp thép nói chung và thép hợp kim nói riêng. Đảng và Nhà nớc, Nớc Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam chủ trơng phát triển ngành thép trong nghị định số 89/CP ngày 31 tháng 12 năm 1996 về chơng trình phát triển khoa học và công nghệ vật liệu ở Việt Nam đến năm 2010 đã ghi: Công nghệ sản xuất vật liệu kim loại là lĩnh vực quan trọng có tác dụng quyết định đối với sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nớc cũng nh đối với việc bảo vệ an ninh quốc gia.Trong việc xây dựng ngành Luyện kim Việt Nam cần chú trọng những lĩnh vực công nghệ sau đây: Công nghệ luyện thép hợp kim chất lợng cao, thép hợp kim và hợp kim cho cơ khí chế tạo máy công nghệ hoá chất, xi măng, dầu khí, cho nhu cầu quốc phòng. Các công nghệ đúc tiên tiến, công nghệ gia công, xử lý, phân tích kiểm nghiệm tơng ứng. Thép hợp kim thp bn cao là loại thép đợc sử dụng với khối lợng rất lớn trong công nghiệp Ngy nay Ngnh Cụng nghip xõy dng Vit Nam ang cú nhu cu ln v thộp chu lc, ỏp dng trong vic xõy dng cu, ng, sõn bay v nhiu cụng rinh quan trng khỏc. Nú thớch hp cho cỏc cụng trỡnh ln , ũi hi bn cao. S ra i ca cỏc khu nh cao tng, nh cụng nghip quy mụ ln l kt qu ca s phỏt trin cụng nghip húa, hin i húa trong quỏ trỡnh hi nhp kinh t. 3 Phạm Văn Nghĩa-K37 Việt Nam gia nhập Tổ chức thương mại WTO, từng bước mở cửa cho nhà đầu tư nước ngoài đầu tư vào các khu công nghiệp, khu chế xuất, thúc đẩy nhu cầu tiêu dùng kết cấu thép, nhà thép tiền chế ngày một lớn hơn. Nhu cầu về khung thép đang ngày càng tang trong thời điển hiện nay. Hơn nữa, các dự án xây dựng ngày càng nhiều, đặc biệt là các dự án xây dựng cầu đường đang tang lên đáng kể. Các dự án tàu điện ngầm và các công trình xây dựng nhà cao tầng ở Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh đang phát triển Th¸ng 9/2013, lượng thÐp nhập khẩu về thị trường Việt Nam tiếp tục tăng cả về lượng v trà ị gi¸ với 784,8 ngh×n tấn, trị gi¸ 529,1 triệu USD, tăng 2,4% về lượng v tà ăng 3,1% về trị gi¸ so với th¸ng liền kề trước đã, n©ng lượng thÐp nhập khẩu 3 quý đầu năm lªn trªn 7 triệu tấn, trị gi¸ trªn 5 tỷ USD, tăng 26,53% về lượng v tà ăng 11,87% về trị gi¸ so với cïng kỳ năm trước. Về thị trường, trong 3 quý đầu năm gi¸ c¸c nguyªn liệu đầu v o à để sản xuất thÐp tiếp tục xu hướng giảm v chà ững lại nhưng gi¸ b¸n lẻ thÐp trong nước cũng kh«ng điều chỉnh nhiều. Theo Hiệp hội Thép Việt Nam, sản xuất thÐp x©y dựng của c¸c th nh viªn trong Hià ệp hội th¸ng 9/2013 đạt 347.780 tấn, so với th¸ng trước giảm 9,46% v so và ới cïng kỳ giảm 7,43%. Lũy kế 9 th¸ng đầu năm nay lượng thÐp x©y dựng b¸n ra đạt 353.792 tấn, giảm 2,29% so với cïng kỳ. TÝnh chung 9 th¸ng to n Hià ệp hội sản xuất được 3.360.016 tấn, tăng nhẹ 0,02% so với cïng kỳ năm trước. 4 Phạm Văn Nghĩa-K37 Tổng số thÐp b¸n được trong 9 th¸ng đầu năm l 3.389.181 tà ấn, tăng 2,46% so với 9 th¸ng đầu năm 2012. Thép kÕt cÊu hợp kim thấp độ bền cao là loại thép được sản xuất theo tiêu chuẩn Nhật Bản có hàm lượng C trung bình thấp, sử dụng nguyên tố hợp kim nh . Mn, Si để nâng cao cơ tính ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu vÒ chÞu t¶i; bao gåm ®é bÒn, ®é cứng, ®é dÎo dai - Lĩnh vực ứng dụng của mác thép SD 390 theo tiêu chuẩn Nhật: JIS G3112 - 2004 là thép cường độ cao dùng trong xây dựng các công trình như cao ốc, cầu đường, thủy điện, cơ sở hạ tầng đất nước. Giới hạn chảy: (390 - 510) N/mm^2 Giới hạn bền: min 560 N/mm^2 Độ dãn dài: min 16% Thành phần hóa %: C <= 0,29; Si <= 0,55; Mn <= 1,8; P, S <= 0,04, C tương đương (C + Mn/6) ĐẶC TÍNH CƠ LÝ 5 Phạm Văn Nghĩa-K37 MÁC THÉP GIỚI HẠN CHẢY GIỚI HẠN ĐỨT GIÃN DÀI TƯƠNG ĐỐI UỐN CONG (N/mm2) (N/mm 2 ) (%) GÓC UỐN 0 BÁN KÍNH GỐI UỐN (mm) SD 390 390 ~ 510 560 min 16 min (D<25) 180 R = 2.5 x D 18 min (D>25) ĐƯỜNG KÍNH VÀ KHỐI LƯỢNG Loại sản phẩm D10 D12 D14 D16 D18 D20 D22 D25 D28 D32 D36 D43 D51 Đường kính danh xưng (mm) 10 12 14 26 18 20 22 25 28 32 36 43 51 Trọng lượng (kg/m) 0,616 0,888 1,21 1,58 1,99 2,46 2,98 3,85 4,83 6,31 7,99 11,4 16,04 QUY ĐỊNH GỐI UỐN Mác thép D10 D12 D14 D16 D18 D20 D22 D25 D28 D32 D36 D43 D51 Đường kính gối uốn (δ) SD390(mm ) 50 60 70 80 90 100 110 125 140 160 180 215 255 6 Phạm Văn Nghĩa-K37 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN NẤU LUYỆN VÀ CÔNG NGHỆ ĐÚC 1.Phương án nấu luyện. Chọn dây chuyền công nghệ để nấu luyện thép hợp kim kết cấu mác thép SD390 như sau: Thép phế + gang lỏng → lò điện hồ quang siêu công suất (EAF) 50T → lò tinh luyện(LF) 50T → đúc liên tục(CCM) 4 dòng Lựa chọn dây chuyền công nghệ 7 Phạm Văn Nghĩa-K37 Sơ đồ quy trình sản xuất thép Sơ đồ lưu trình công nghệ 1.1 Thời gian nấu luyện: 8 Phm Vn Ngha-K37 Dựng cu trc chuyn liu ti lũ v cht liu vo lũ. Thi gian tng giai on nu luyn mt m thộp nh sau: Bng I.1: Thi gian nu luyn 1 m thộp. 1.2 S ngy lm vic trong nm: Thi gian ngh trong nm: - Thi gian ngh l trong 1 nm: n = 5 ngy. - Thi gian i tu lũ: 10 ngy. - Thi gian sa cha bo dng thit b: Tui th tng v np lũXõy bng gch Manhezit cacbon i vi lũ in siờu cụng sut l 500 m trung tu v tiu tu lũ, sa cha bo dng thit b 2 ngy. 1.3 Tớnh dung tớch lũ. Thi gian nu luyn 1 m thộp: T nu = 46phỳt S m nu trong 1 ngy : M = nau T 24 = 46 60.24 = 31 m. Dung lng lũ 50tn/m do ú sn lng mt ngy l: 50x31= 1550 tn. 2.La chn phng ỏn nu chy: S dng lũ h quang siờu cụng sut để nấu chảy liệu, loại lò này sử dụng điện năng biến thành nhiệt năng, nên tập chung đợc lợng nhiệt lớn nung chảy 9 STT Thao tỏc nu luyn Thi gian (phỳt) 1 Vỏ lũ + Cht liu vo lũ (3ln) 3+2x3=9 2 Nu chy 15 3 Chắt xỉ (Cào xỉ) 5 4 Ôxi hoá , khử .C, P, Mn ,Si ,P ,S , nâng nhiệt 15 5 Ra thộp 2 Tng thi gian nu luyn EAF 46 Tinh luyn (LF) 23 Phm Vn Ngha-K37 kim loại nhanh, dễ nâng nhiệt cho bể kim loại, điều chỉnh chính sác thành phần của xỉ, thúc đẩy quá trình hoá lý sảy ra nhanh chóng v triệt để. Khi liệu trong lò chảy hết ,tiến hành chắt bỏ từ (75- 80 )% lợng xỉ nấu chảy nạp thêm chất tạo xỉ , để tạo xỉ ôxi hoá nhằm kh s b P , S .và khử C xuống dới giới hạn dới của mác thép. Sử dụng ôxy lỏng để thúc đẩy nhanh giai đoạn nấu chảy, đẩy nhanh tốc độ ôxy hoá nâng nhiệt cho thép lỏng . S CU TO B TR MT BNG Lề IN H QUANG BA Z S b trớ lũ in h quang ba z (1) Bin th (6) Tr ng (2) Thanh ng dn bờn cao th (7) Thanh dn in ra in cc (3) Thanh ng dn in t bin th vi dõy cỏp mm (8) in cc (4) Tng chn gia lũ v mỏy bin th (9) Lũ (5) Dõy cỏp mm (10) B phn nghiờng lũ 10 [...]... FeMn) - Quá trình ra thép: + Khi thép lỏng phù hợp điều kiện ra thép và đã thực hiện xong các công việc chuẩn bị ra thép, thùng thép mở van khí Ar Sau khi trớc lò chỉ huy nâng cao điện cực biến thế ngắt điện, sau lò rút chốt nghiêng lò về phía ra thép 2 o ~3o, 19 Phm Vn Ngha-K37 nhanh chóng xoay tấm đỡ cửa ra thép để mở lỗ ra thép, cát bịt lỗ sẽ tự rơi xuống theo dòng thép, nếu thép không tự chảy ra... ra thép phải cố gắng thải xỉ ô-xy hoá qua cửa lò, để tránh trong quá trình ra thép xỉ bị cuốn vào trong thùng thép tạo thành sôi mạnh trong thùng và ảnh hởng hiệu quả tinh luyện.( P hồi và ô-xy hoá Si, Mn) - Điều kiện ra thép: T: 1620 ~ 1640oC P: 0,020% C: Xấp xỉ giới hạn dới -0,02% ( bao gồm hàm lợng than fe-rô, lợng than tăng của chất tăng than) - Công việc chuẩn bị trớc khi ra thép: + Thùng thép. .. ô-xy để dẫn thép chảy ra ( Phải chuẩn bị tốt ống thổi ôxy, và thiết bị châm châm lửa) + Sau khi bắt đầu ra thép phải khống chế tốt tốc độ nghiêng lò, tốc độ quá nhanh sẽ xung hỏng nắp EBT xẩy ra sự cố; tốc độ quá chậm sẽ cuốn xỉ, ảnh hởng hiệu quả tinh luyện Do vậy tốc độ nghiêng lò phải căn cứ vào kích thớc lỗ ra thép để xác định, lỗ ra thép nhỏ thì ra thép chậm, lỗ ra thép lớn thì ra thép nhanh hơn,... thép không bị tản toé + Khi ra thép khoảng 1/4, theo tuần tự cho vào các chất: FeSi, FeMn,CaSi; chất tăng than + Sau khi ra thép đến lợng thép lỏng khống chế, nhanh chóng nghiêng quay lò trở về, bảo đảm lợng nớc thép lu lại trong lò 10%, để cố gắng giảm thiểu xỉ ô-xy hoá bị lẫn vào trong thùng thép CHNG III: TNH TON PHI LIU LUYN THẫP 1.1 Thnh phn phi liu: 20 Phm Vn Ngha-K37 - nu luyn c mỏc thộp SD390. .. -0,02% ( bao gồm hàm lợng than fe-rô, lợng than tăng của chất tăng than) - Công việc chuẩn bị trớc khi ra thép: + Thùng thép đã sấy tốt, nhiệt độ thùng thép 1000 oC ( thành màu đỏ) + Đặt thùng thép vào trong xe thùng thép, xe thùng thép ở vị trí ra thép + Theo kết quả phân tích cuối kỳ ô-xy hoá, điều chỉnh thành phần hoá học C : giới hạn dới, Si: Giới hạn giữa-trên, Mn: Giới hạn dới, các thứ cần thiết... luyện bằng bột khử Thộp hp kim thp bn cao SD390 ny cú hm lng C thấp Vỡ vy, chỳng tụi la chn phng phỏp tinh luyn bằng khớ tr, phơng pháp này tạo khả năng điều chỉnh thành phần thép chính xác, hạn chế cháy hao các nguyên tố hợp kim, giảm đợc hàm lợng khí hoà tan trong thép nh H, N, O, và hạn chế sự sâm nhập của các tạp chất khí vào thép lỏng nâng cao chất lợng thép * Hỡnh v cu to lũ tinh luyn 13 Phm... Hỡnh 4.6 ỳc liờn tc 4 dũng 16 Phm Vn Ngha-K37 Nớc thép hợp cách sau khi qua tinh luyện lò LF Sàn quay thùng thép Đúc rót bảo vệ cửa rót dài thùng lớn Thùng trung gian Cửa rót kiểu ngâm vào thùng trung gian Hộp kết tinh Cơ cấu làm mát lần hai Máy kéo nắn Cơ cấu để cần dẫn thỏi tính cứng Máy cắt ngọn lửa Đờng lăn vận chuyển Đờng lăn phôi ra và máy lật thép Máy dịch ngang Sàn làm nguội tịnh tiến Xuống... công , nâng cao đợc chất lợng phôi, nâng cao hệ số thu hồi kim loại lỏng từ ( 97 98)%, tiêu hao kim loại thấp từ (2 -3)% Mỏy ỳc cong c chỳng tụi s dng , phôi sau khi ra khỏi bình kết tinh đợc uốn cong dần sau đó chuyển động theo phơng nằm ngang,phơng pháp này có u điểm là hạ thấp đợc chiều cao của hệ thống máy đúc và nhà xởng , kết cấu phôi đúc trên toàn bộ chiều dài phôi tơng đối đồng đều về thành... Thộp vn Gang FeSi75 FeMn85 Chỏy hao 0,2 4,07 0,15 0,5 20 Mn 0,3 0,8 1 85 10 P 0,05 0,1 0,04 0,3 - S 0,04 0,03 0,03 0,03 - Si 0,17-14 0,8 75 0.3 15 - Thnh phn mỏc thộp SD390; mác Thành phần hoá học chủ yếu (%) Mn Si P S Cu C Ni Cr thép SD390 0,20~0,29 1,40~1,80 0,30~0,55 0,035 0,035 0,30 0,30 0,30 1.2 Tớnh toỏn phi liu: - Phi liu s dng 50%Gang, 50%Thộp ph v cht hp kim húa - Cỏc phi liu chớnh: +) Thộp... điện cho đến khi liệu chảy khoảng 60-70% Sau ú np ton b lng Gang lng vo, đánh điện nấu chảy liệu thc hin quỏ trỡnh ụxi húa - Trờng hợp thép phế không đảm bảo tỷ trọng đống thì nạp làm hai giỏ: giỏ đầu khoảng 17-21 tấn nạp xong, thông điện đến khi liệu chảy khoảng 6070% lúc đó nạp lợng gang lỏng vào Giỏ cuối cùng nạp khối lợng thép phế còn lại vào lò khi liệu trong lò chảy 95% - Sau khi liệu lò chảy . Phạm Văn Nghĩa-K37 Đề tài: Đồ án môn học Luyện Thép. Nội dung đề tài và những số liệu cho trước: Lập phương án sản xuất phôi thép cán nóng Mác thép SD390 quy cách phôi 120x120x6000 mm. Thành phần. Nghĩa-K37 CHƯƠNG II: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN NẤU LUYỆN VÀ CÔNG NGHỆ ĐÚC 1 .Phương án nấu luyện. Chọn dây chuyền công nghệ để nấu luyện thép hợp kim kết cấu mác thép SD390 như sau: Thép phế + gang lỏng → lò. phải căn cứ vào kích thớc lỗ ra thép để xác định, lỗ ra thép nhỏ thì ra thép chậm, lỗ ra thép lớn thì ra thép nhanh hơn, để giữ dòng thép không bị tản toé. + Khi ra thép khoảng 1/4, theo tuần tự