Željezo od željeza: specifikacije

Da bi se prolazilo do razmatranja sirovog željeza potrebno je razumjeti opći sastav ovog proizvoda i njegovih svojstava. Dakle, legura se naziva lijevano željezo, koje se sastoji od materijala poput željeza, ugljika i nekoliko drugih nečistoća.

Opći opis lijevanog željeza

Ovisno o nečistoćama koje se koriste za taljenje lijevanog željeza, njegova se svojstva također mijenjaju. Međutim, postoje i one značajke koje bi trebale biti podržane u svakom slučaju. Jedan od njih je maseni udio ugljika u sastavu. Ovaj parametar ne bi smio biti manji od 2,14%. Ako je indikator sadržaja ugljika niži, onda nije lijevano željezo, već čelik. Ovdje je važno shvatiti da se takva obična sirovina ne proizvodi. Pri pribavljanju ovog materijala uvijek se dodaju aditivi od dvije vrste na kraju operacije, čime se dijeli lijevanje ili sirovo željezo. Jedna od osobitosti ovog sirovog materijala također leži u činjenici da je temperatura potrebna za topljenje 250-300 stupnjeva veća nego kod čelika. Da se otopi ova tvar, potrebna je temperatura od 1200 ° C.

Kako dobiti lijevanog željeza?

Treba odmah primijetiti da je proizvodnja sirovog željeza ili konvencionalnog sirovog željeza gotovo identična, pa je stoga nemoguće opisati oba. Razmotrite samo opću tehnologiju taljenja.

Dakle, da biste dobili tu tvar, morate potrošiti mnogo resursa. Glavni radni materijal je koks i voda. Da biste uspjeli smrditi tonu sirovog željeza, trebate uzeti oko 550 kg koksa ili oko 900 litara vode. Količina rude koja će biti potrošena za preradu ne može se točno odrediti za svaku šaržu, jer njegova potrošnja u potpunosti ovisi o postotku željeza. Međutim, neprofitna je upotreba rude, ako pogledate s gledišta gospodarstva. Zbog toga se koriste sirovine koje sadrže 70% željeza u svom sastavu i još mnogo toga. Također je važno napomenuti da je prije taljenja ruda obogaćena, a tek nakon što ulazi u visoku peć, u tim procesima dolazi do procesa dobivanja sirovog željeza. Električni peći smel samo 2% od ukupne količine materijala.

Prva faza

Cijeli proces taljenja je podijeljen u nekoliko faza, međusobno povezanih.

Postupak započinje činjenicom da je pećna peć napunjena rudom, koja sadrži magnetsku željeznu rudu. Osim toga, moguće je koristiti rudače u kojima je vodeni željezni oksid ili njegova sol. Zajedno s punjenjem radnog minerala u peć, ugljena za koksiranje. Njihov glavni zadatak je održavanje visokih temperatura. Da bi se brzo otopila ruda i dobila pristup željeznom vodu, struja se šalje u peć. Tvar koja je katalizator potiče bržu razgradnju rude.

Ovdje je važno napomenuti da se prije nego što je ruda stavljena u peć, obično se provodi proces drobljenja, pranja, sušenja. Sve ove faze doprinose uklanjanju višak nečistoća, kao i povećanju brzine taljenja.

Druga faza

Druga faza taljenja sirovog željeza započinje kada su svi potrebni materijali umetnuti u visok stupanj. Počeli su plamenici, koji zagrijavaju koks, a potonji zagrijavaju rudu. Važno je znati da kad zagrije, koks počinje bacati ugljik u zrak, koji prolazi kroz njega, reagira s kisikom i tvori oksid. Ta hlapljiva tvar aktivno sudjeluje u procesima oporavka. Međutim, taj postupak odvija se samo dok je zrak u peći. Što više plina unutar visoke peći, to je slabiji učinak, a na kraju i potpuno prestaje. Kada dođe taj trenutak, sve plin u peći ide kako bi održao toplinu unutar jedinice.

Cijeli višak ugljika se pomiješa s rastopljenom tvari, apsorbira ga željezo, koja tvori lijevanog željeza. Svi elementi koji se ne otapaju tijekom procesa taljenja, plutaju na površinu, odakle se uklanjaju. Nakon završetka ovog postupka čišćenja dolazi vrijeme kada se u rastaljenu hranu dodaju razni aditivi. Koji će točno rezultirati od lijevanog željeza ovisi o vrsti aditiva koji će se koristiti.

Kakav sirovo željezo?

Ako bismo detaljnije razmotrili određenu tvar, možemo primijetiti nekoliko prepoznatljivih svojstava. Prvo, sadržaj mangana i silicija u sastavu je znatno niži, a drugo, koristi se za proizvodnju čelika metodom pretvarača kisika. Ako govorimo o ljevaonici sirovog željeza, onda se koristi za proizvodnju raznih proizvoda. Ovdje je također važno napomenuti da je sav materijal koji pripada ovoj skupini podijeljen u nekoliko tipova.

Dalje je neophodno znati da je, ovisno o sastavu, sirovog željeza podijeljeno na klase:

• P1 i P2 su oznake uobičajene tvari za preoblikovanje;
• PF1, PF2 i PF3 su fosforne sirovine;
• PVK1, PVK2 i PVK3 je grupa kvalitetnog lijevanog željeza;
• sirovina PL 1 i PL 2 je kategorija materijala vezanih uz ljevaonice.

Na primjer, sadržaj ovih tvari u sirovinama s prosječnim indeksom kvalitete može se razmotriti. Sadržaj Si je od 0,2 do 0,9%, Mn je od 0,5 do 1,5%, P nije veći od 0,3%, S nije veći od 0,06%.

Značajke kemijskog sastava

Ako uzmemo u obzir kemijski sastav koji je potreban za tehničke uvjete, treba naglasiti važnu značajku. Glavna svrha sirovog željeza je topljenje u čelik, pa su stoga zahtjevi za njegovom kvalitetom i sastavom određeni postupkom izrade čelika.

Jedna od slabosti ovog tehnološkog procesa je da se ne može nositi s takvom nečistoćom kao sumporom. A budući da je glavna razlika između lijevano željeza i čelika u sadržaju ugljika, postaje jasno da je glavni zadatak koji se mora obaviti je uklanjanje ugljika iz sastava. Da bi se postigao taj cilj, potrebno je da kemijski sastav omogući provođenje postupka oksidacije. To je kroz oksidaciju ugljika da se uklanja iz sirovog željeza.

Međutim, ovdje je neophodno shvatiti da će tijekom oksidacije ugljika ostale nečistoće pod utjecajem - silicij, mangan, au manjoj mjeri - željezo. Dobivene tvari tijekom tog procesa nazivaju se oksidi, nakon čega se prenose u iscjedak. Krajnji proizvod takve industrije je ferruginous troska - to je otpad s visokim sadržajem željeza, što uvelike komplicira uklanjanje sumpora iz sastava. Zbog toga maseni udio elementa S treba biti minimalan u sastavu sirovog željeza.

Recikliranje na drugim uređajima

Ovisno o tome kako je lijevano željezo obrađeno u čelik, predstavit će se različite specifikacije za sastav.

Koristeći uređaj za pretvaranje kisika, možete se riješiti takve nečistoće poput fosfora. Što je veći maseni udio tog elementa, to je veća hladna krhkost sirovine (pucanje pri niskim temperaturama).

Ako uzmemo, na primjer, peći na otvorenom ognjištu, onda je moguće da se lijevanog željeza otopi u čelik gotovo bilo koje vrste. Međutim, važno je pratiti kvantitativni sadržaj fosfora i silicija. Što je veći maseni udio tih elemenata, to će biti skuplji proces promjene. Osim toga, vrijeme potrebno za dovršetak rada uvelike se povećava. Iz tog razloga, sadržaj materijala ne bi smio premašiti prosjek tehničke dokumentacije. Treba napomenuti da sadržaj mangana u sirovom željezo nije ograničen. To je zbog činjenice da promiče procese povezane s uklanjanjem sumpora.

Ljevaonica lijevanog željeza karakterizira činjenica da je sadržaj silicija u njemu veći - do 1,2%.

Državni standard

Kao i kod ostalih industrijskih materijala, lijevano željezo treba proizvesti prema strogo propisanim pravilima. Za sirovu željezo - GOST 805-95 postaviti sve tehničke uvjete za koje je potrebno stvoriti. Kvantitativni sadržaj svih kemijskih elemenata u svakoj od skupina reguliran je.

Tehnički zahtjevi prema GOST-u

Dokumentacija specificira stavke koje se moraju poštivati ​​u svakom slučaju, ali postoje one koje određuje potrošač pri pregovaranju s proizvođačem.

Prva kategorija uključuje sljedeća pravila:

1. Oznake od lijevanog željeza vezane za PL1 i PL2 moraju se isporučiti na mjesta za obradu s obaveznim pokazateljem masene frakcije ugljika u sastavu.
2. Ako se sirovo željezo smrzne od ruda koje pripadaju bakrenom ležištu, tada maseni udio ovog elementa ne smije konačno prelaziti 0,3%.
3. Proizvodnja ovog materijala obavlja se u svinjama, bez ometanja, s jednim iskustvom ili s dva maksimuma. U mjestima natezanja debljina ingota (ingota) ne smije biti veća od 50 mm.
4. Teţina svinje ne smije premašiti takve vrijednosti: 18, 30, 45, 55 kilograma.
5. Na površini ovih agregata ne bi trebalo postojati tragovi troske.

Zahtjevi kupaca

GOST 805 za željezno željezo također regulira nekoliko tehničkih zahtjeva koje potrošač ima pravo odrediti prilikom naručivanja od proizvođača. To uključuje sljedeće stavke:

1. Brandovi sirovog željeza, koji se odnose na PL1 i PL2, trebaju biti proizvedeni masenom frakcijom ugljika u sastavu od 4 do 4,5%.
2. Ako uzmemo u obzir iste marke PL1 i PL2, koji će se kasnije koristi za proizvodnju odljevaka od nodularnog lijeva, maseni udio kroma u ovom pitanju ne bi trebala prelaziti 0,04%. Također je za proizvodnju visoke kvalitete sirovog željeza prema GOST za daljnju proizvodnju klipnih prstenova, mangana treba ograničiti na 0,3% kroma i do 0.2%.
3. Ako nema posebnih zahtjeva, uobičajeni visokokvalitetni i visokokvalitetni materijal bi trebao biti proizveden sa sadržajem mangana od više od 1,5%. Ako se sirovo željezo sastoji od fosforne skupine, tada je sadržaj fosfora veći od 2%.
4. Maseni udio silicija u markama PL1, PF1 i PVK1 trebao bi biti veći od 1,2%.
5. Vrlo važna točka je sadržaj sumpora koji dopušta najviše 0,06% u obliku lijevanog željeza P1, P2 i PL1, PL2.

Prihvaćanje i kontrola kvalitete

Dokument također utvrđuje pravila za prihvaćanje robe i kontrolu kvalitete.

Prihvaćanje ovog materijala je dopušteno samo za obavljanje stranke. Puno je lijevanog željeza, pripada jedne marke, grupa, vrsta i vrsta, kao i da je dokument koji potvrđuje kvalitetu proizvoda. Najčešće u takvim radovima pokazuju: zaštitni znak, koji je napravljen proizvoda- ime tvrtke koja djeluje kao potrebitelya- branda, grupe, klase, pečat kontrole kategorija željeza i nekoliko drugih stvari.

Ako govorimo o metodama kontrole, tada je potrebno provjeriti kakvoću pahuljica. Da biste to učinili, upotrijebite povećalački uređaji ne nužno. Za provođenje kontrole kvalitete vezane uz pahuljice, koristi se metoda dogovorena između potrošača proizvoda i proizvođača. Ako težina partije iznosi do 20 tona, uzeti su 10 uzoraka ljestvica s različitih mjesta. Ako masa prelazi 20 tona, potrebno je uzeti 20 uzoraka s površine lijevanog željeza.

Strukturna kvaliteta

Treba dodati da postoji posebna podjela od lijevanog željeza u takve vrste kao što su: bijela, siva, mouldable, high-strength. Podjela na vrste vrši se ovisno o strukturi materijala.

Na primjer, u kategoriju bijelo lijevano željezo odnosi se na seriju materijala u kojem je sav ugljik u kemijskom vezanom stanju, a također ima oblik cementita. Zbog prisustva ove tvari, boja lijevanog željeza postaje bijela, stoga je ime.

Ako govorimo o sivom lijevano željezo, glavna značajka koja se ovdje razlikuje jest ugljik, koji se prikazuje u obliku grafita s oblikovanim zakrivljenim pločama ili ljestvicama. Zbog velikog broja tih elemenata, prijelom od lijevanog željeza ima sivu boju. Oblik željeza i ugljika proizveden je u velikim količinama u Kini, Japanu, Rusiji, Indiji, Južnoj Koreji i Ukrajini.