Խոզի երկաթ. բնութագրեր

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Խոզի երկաթի քննարկմանը անցնելու համար անհրաժեշտ է հասկանալ այս ապրանքի ընդհանուր բաղադրությունը և դրա որակները: Այսպիսով, չուգունը կոչվում է համաձուլվածք, որը բաղկացած է այնպիսի նյութից, ինչպիսին են երկաթը, ածխածինը և մի շարք այլ կեղտեր։

Չուգունի ընդհանուր նկարագրությունը

Կախված թուջը հալեցնելու համար օգտագործվող կեղտերից՝ փոխվում են նաև նրա հատկությունները։ Այնուամենայնիվ, կան որոշ առանձնահատկություններ, որոնք պետք է աջակցվեն ցանկացած դեպքում: Դրանցից մեկը ածխածնի զանգվածային բաժինն է կազմի մեջ։ Այս պարամետրը պետք է լինի առնվազն 2,14%: Եթե ածխածնի պարունակությունն ավելի ցածր է, ապա դա այլեւս չուգուն չէ, այլ պողպատ։ Այստեղ կարևոր է հասկանալ, որ, որպես այդպիսին, սովորական չուգուն չի արտադրվում։ Այս նյութի ստացման գործընթացում շահագործման ավարտին միշտ ավելացվում են երկու տեսակի հավելումներ, որոնց համաձայն տարանջատումը տեղի է ունենում ձուլարանի կամ խոզի երկաթի։ Այս հումքի առանձնահատկություններից մեկն էլ կայանում է նրանում, որ դրա հալման համար պահանջվող ջերմաստիճանը 250-300 աստիճանով բարձր է, քան պողպատի համար։ Այս նյութը հալեցնելու համար անհրաժեշտ է 1200 °C ջերմաստիճան։

Ինչպես ստանալչուգա՞տ։

Այստեղ անմիջապես արժե նշել, որ խոզի երկաթի կամ սովորական արտադրությունը գրեթե նույնական գործընթացներ են, և, հետևաբար, երկուսն էլ նկարագրելն անիմաստ է: Դիտարկենք միայն հալման ընդհանուր տեխնոլոգիան։

Այսպիսով, այս նյութը ստանալու համար անհրաժեշտ է մեծ ռեսուրսներ ծախսել։ Հիմնական աշխատանքային հումքը կոքսն ու ջուրն են։ Որպեսզի կարողանաք մեկ տոննա խոզի երկաթ հալեցնել, պետք է վերցնել մոտ 550 կգ կոքս կամ մոտ 900 լիտր ջուր։ Անհնար է ճշգրիտ որոշել հանքաքարի քանակությունը, որը կծախսվի մշակման համար յուրաքանչյուր խմբաքանակի համար, քանի որ դրա սպառումն ամբողջությամբ կախված է երկաթի տոկոսից։ Սակայն բացարձակապես ցանկացած հանքաքար օգտագործելը անշահավետ է, եթե նայեք տնտեսության տեսանկյունից։ Այդ իսկ պատճառով օգտագործվում են հումք, որոնք իրենց բաղադրության մեջ պարունակում են 70% երկաթ և ավելին։ Կարևոր է նաև նշել, որ հալվելուց առաջ հանքաքարը հարստացվում է, և միայն այն բանից հետո, երբ այն մտնում է շինանյութ, հենց դրանցում է տեղի ունենում երկաթի արտադրության գործընթացը։ Էլեկտրական վառարանները հալեցնում են նյութի ընդհանուր քանակի միայն 2%-ը։

Առաջին փուլ

Ամբողջ ձուլման գործընթացը բաժանված է մի քանի փոխկապակցված փուլերի:

Ընթացակարգը սկսվում է նրանից, որ հանքաքարը բեռնվում է վառարանի վառարանի մեջ, որը պարունակում է մագնիսական երկաթի հանքաքար: Բացի այդ, կարող է օգտագործվել ջրային երկաթի օքսիդ կամ դրա աղ պարունակող հանքաքար: Գործող հանքանյութի բեռնման հետ մեկտեղ վառարան են բեռնվում նաև կոքսային ածուխներ։ Նրանց հիմնական խնդիրն է պահպանել բարձր ջերմաստիճանը: Որպեսզի հանքաքարն ավելի արագ հալվի ևստանալ մուտք դեպի երկաթ, հոսքը ուղարկվում է վառարան: Կատալիզատոր հանդիսացող նյութը նպաստում է հանքաքարի ավելի արագ քայքայմանը։

Այստեղ կարևոր է նշել, որ մինչև վառարան բեռնելը, հանքաքարը սովորաբար անցնում է մանրացման, լվացման, չորացման գործընթաց: Այս բոլոր քայլերը նպաստում են ավելորդ կեղտերի հեռացմանը, ինչպես նաև հալման արագության բարձրացմանը։

Երկրորդ փուլ

Խոզի երկաթի ձուլման երկրորդ փուլը սկսվում է այն ժամանակ, երբ բոլոր անհրաժեշտ նյութերը բեռնված են պայթուցիկ վառարան: Գործարկվում են այրիչները, որոնք տաքացնում են կոքսը, որը տաքացնում է հանքաքարը։ Կարևոր է իմանալ, որ կոքսը տաքացնելիս սկսում է օդ արտանետել ածխածին, որն անցնում է դրա միջով, փոխազդում է թթվածնի հետ և ձևավորում օքսիդ։ Այս ցնդող նյութը ակտիվորեն մասնակցում է վերականգնման գործընթացներին։ Այնուամենայնիվ, այս գործընթացը շարունակվում է միայն այնքան ժամանակ, քանի դեռ օդը մնում է վառարանում: Որքան շատ է պայթուցիկ վառարանի ներսում գազը, այնքան այդ ազդեցությունը թույլ է, և ժամանակի ընթացքում այն ընդհանրապես դադարում է: Երբ գալիս է այս պահը, վառարանի ներսում առկա ողջ գազը հեռանում է՝ միավորի ներսում բարձր ջերմաստիճան պահպանելու համար:

Ածխածնի ամբողջ ավելցուկը խառնվում է հալած նյութին, ներծծվում է երկաթով, որը ձևավորում է չուգուն։ Բոլոր տարրերը, որոնք չեն հալվել հալման գործընթացում, լողում են մակերես, որտեղից էլ հանվում են։ Այս մաքրման գործընթացի ավարտից հետո գալիս է մի պահ, երբ հալած հումքին ավելացվում են տարբեր հավելումներ։ Ինչպիսի չուգուն կստացվի արդյունքում՝ կախված է նրանիցինչ տեսակի հավելումներ են օգտագործվելու։

Ո՞ր խոզի արդուկը

Եթե փոխակերպման նյութը դիտարկենք ավելի մանրամասն, ապա կարող ենք նշել մի քանի տարբերակիչ հատկություններ: Նախ, բաղադրության մեջ մանգանի և սիլիցիումի պարունակությունը շատ ավելի ցածր է, և երկրորդ, այն օգտագործվում է թթվածին-փոխարկիչ մեթոդով պողպատ արտադրելու համար: Եթե մենք խոսում ենք չուգունի մասին, ապա այն օգտագործվում է արտադրանքի լայն տեսականի արտադրության համար։ Այստեղ կարևոր է նաև նշել, որ այս խմբին պատկանող բոլոր նյութերը բաժանված են մի քանի տեսակների:

Այնուհետև, դուք պետք է իմանաք, որ, կախված իր բաղադրությունից, խոզի երկաթը բաժանվում է դասերի.

• P1 և P2-ը սովորական վերամշակման նյութի նշաններն են;
• PF1, PF2 և PF3 ֆոսֆորային հումք են;
• PVK1, PVK2 և PVK3 բարձրորակ չուգունի խումբ են;
• Խոզի երկաթ PL 1 և PL2-ը ձուլարանային արտադրության հետ կապված նյութերի կատեգորիա է:

Օրինակ կարելի է դիտարկել այդ նյութերի պարունակությունը հումքում միջին որակի ինդեքսով։ Si-ի պարունակությունը կազմում է 0,2-ից մինչև 0,9%, Mn-ը՝ 0,5-ից մինչև 1,5%, P-ը 0,3-ից ոչ ավելի, S-ը՝ 0,06%-ից ոչ ավելի::

Քիմիական բաղադրության առանձնահատկությունները

Եթե նկատի ունենանք տեխնիկական բնութագրերով պահանջվող քիմիական բաղադրությունը, ապա պետք է նշենք մի կարևոր առանձնահատկություն. Խոզի երկաթի հիմնական նպատակը պողպատի մեջ հալվելն է, հետևաբար դրա որակի և բաղադրության պահանջները որոշվում են պողպատի արտադրության գործընթացներով։

Այս տեխնոլոգիական գործընթացի թույլ կողմերից մեկն էրոր նա ի վիճակի չէ գլուխ հանել այնպիսի կեղտից, ինչպիսին ծծումբն է։ Եվ քանի որ չուգունի և պողպատի հիմնական տարբերությունը ածխածնի պարունակությունն է, պարզ է դառնում, որ հիմնական խնդիրը, որը պետք է կատարվի, ածխածնի հեռացումն է կազմից։ Այս նպատակին հասնելու համար անհրաժեշտ է, որ քիմիական բաղադրությունը թույլ տա օքսիդացման գործընթացը: Ածխածնի օքսիդացման միջոցով այն հեռացվում է խոզի երկաթից:

Սակայն այստեղ պետք է հասկանալ, որ երբ ածխածինը օքսիդանում է, կազդեն նաև այլ կեղտեր՝ սիլիցիում, մանգան, ավելի քիչ՝ երկաթ։ Այս գործընթացի ընթացքում ստացված նյութերը կոչվում են օքսիդներ, որից հետո դրանք տեղափոխվում են խարամի արտանետում։ Նման արդյունաբերության վերջնական արդյունքը գունավոր խարամն է. դրանք երկաթի բարձր պարունակությամբ թափոններ են, որոնք զգալիորեն բարդացնում են բաղադրությունից ծծմբի հեռացումը: Այդ իսկ պատճառով, S տարրի զանգվածային բաժինը պետք է նվազագույն լինի խոզի երկաթի բաղադրության մեջ:

Վերամշակում այլ սարքերում

Կախված այն մեթոդից, որով թուջը վերամշակվել է պողպատի, կներկայացվեն բաղադրության տարբեր բնութագրեր:

Օգտագործելով թթվածնի փոխարկիչ սարք՝ դուք կարող եք ազատվել այնպիսի կեղտերից, ինչպիսին է ֆոսֆորը։ Որքան մեծ է այս տարրի զանգվածային բաժինը, այնքան բարձր է հումքի սառը փխրունությունը (ցածր ջերմաստիճանի դեպքում ճաքելը):

Եթե վերցնենք, օրինակ, բաց օջախով վառարաններ, դրանք կարող են չուգուն հալեցնել գրեթե ցանկացած տեսակի պողպատի: Այնուամենայնիվ, կարևոր է վերահսկել ֆոսֆորի և սիլիցիումի քանակական պարունակությունը: Ինչպեսորքան մեծ է այս տարրերի զանգվածային բաժինը, այնքան ավելի թանկ կլինի վերամշակման գործընթացը: Բացի այդ, աշխատանքը ավարտելու համար պահանջվող ժամանակը զգալիորեն ավելանում է: Այդ իսկ պատճառով նյութի բաղադրության մեջ դրանց պարունակությունը չպետք է գերազանցի միջին արժեքները՝ համաձայն տեխնիկական փաստաթղթերի: Հարկ է նշել, որ խոզի երկաթի մեջ մանգանի պարունակությունը սահմանափակված չէ։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ այն նպաստում է ծծմբի հեռացման հետ կապված գործընթացներին։

Խոզի երկաթը բնութագրվում է նրանով, որ դրանում սիլիցիումի պարունակությունն ավելի բարձր է՝ մինչև 1,2%.

Պետական ստանդարտ

Ինչպես մյուս արդյունաբերական նյութերի դեպքում, թուջը պետք է արտադրվի պետական ստանդարտում նկարագրված խիստ կանոններով: Խոզի երկաթի համար ԳՕՍՏ 805-95-ը սահմանում է բոլոր տեխնիկական պայմանները, որոնց համաձայն այն պետք է ստեղծվի: Խմբերից յուրաքանչյուրում բոլոր քիմիական տարրերի քանակական պարունակությունը կարգավորվում է։

ԳՕՍՏ տեխնիկական պահանջներ

Փաստաթղթերում նշվում են այն կետերը, որոնք պետք է պահպանվեն ամեն դեպքում, և կան այնպիսիք, որոնք սահմանվում են սպառողի կողմից արտադրողի հետ պայմանագրով։

Առաջին կատեգորիան ներառում է հետևյալ կանոնները.

1. Խոզի երկաթի դասակարգերը՝ կապված PL1-ի և PL2-ի հետ, պետք է առաքվեն վերամշակման վայրեր՝ բաղադրության մեջ ածխածնի զանգվածային բաժնի պարտադիր նշումով:
2. Եթե խոզի երկաթը հալեցնում են պղնձաբեր հանքաքարերից, ապա այս տարրի զանգվածային բաժինը, ի վերջո, չպետք է գերազանցի 0,3%։
3. Այս նյութի արտադրությունն իրականացվում է քձուլակտորներ, առանց պտղունց, մեկ պտղունցով կամ առավելագույնը երկու պտղունցով։ Կծկման վայրերում ձուլակտորի հաստությունը չպետք է գերազանցի 50 մմ-ը։
4. Խոզի զանգվածը չպետք է գերազանցի այնպիսի արժեքներ, ինչպիսիք են՝ 18, 30, 45, 55 կիլոգրամ:
5. Այս միավորների մակերեսին չպետք է լինեն խարամների մնացորդներ:

Հաճախորդների պահանջներ

ԳՕՍՏ 805 խոզի երկաթի համար նաև կարգավորում է մի քանի տեխնիկական պահանջներ, որոնք սպառողն իրավունք ունի սահմանել արտադրողից պատվիրելիս: Դրանք ներառում են հետևյալ կետերը՝

1. Խոզի երկաթի դասակարգերը՝ կապված PL1-ի և PL2-ի հետ, պետք է արտադրվեն ածխածնի զանգվածային մասով բաղադրության մեջ 4-ից մինչև 4,5% ներառյալ:
2. Եթե նկատի ունենանք PL1 և PL2 միևնույն դասարանները, որոնք հետագայում կօգտագործվեն չուգունից ձուլվածքների արտադրության համար հանգույցային գրաֆիտով, ապա քրոմի զանգվածային բաժինը նման նյութում չպետք է գերազանցի 0,04%: Նաև ԳՕՍՏ-ի համաձայն բարձրորակ խոզի երկաթի արտադրության մեջ մխոցի օղակների հետագա արտադրության համար մանգանի պարունակությունը պետք է սահմանափակվի մինչև 0,3%, իսկ քրոմը մինչև 0,2%::
3. Եթե չկան հատուկ պահանջներ, ապա սովորական վերամշակված և բարձրորակ նյութը պետք է պատրաստվի 1,5%-ից ավելի մանգանի պարունակությամբ: Եթե արտադրվում է ֆոսֆորային խմբի խոզի երկաթ, ապա ֆոսֆորի պարունակությունը կազմում է ավելի քան 2%..
4. Սիլիցիումի զանգվածային բաժինը այնպիսի դասակարգերում, ինչպիսիք են PL1, PF1 և PVC1, պետք է լինի ավելի քան 1,2%.
5. Շատ կարևոր կետ է ծծմբի պարունակությունը, որը թույլատրվում է ոչ ավելի, քան 0,06% չուգուն P1, P2 և PL1, PL2:

Ընդունում ևորակի վերահսկում

Փաստաթուղթը սահմանում է նաև ապրանքների ընդունման և որակի վերահսկման գործառնությունների կանոնները:

Այս նյութը կարող է ընդունվել միայն խմբաքանակով: Խմբաքանակ է համարվում չուգունը, որը պատկանում է նույն ապրանքանիշին, խմբին, տեսակին ու տեսակին, ինչպես նաև ունի արտադրանքի որակը հաստատող փաստաթուղթ: Ամենից հաճախ նման թղթերում նշվում է՝ ապրանքն արտադրած ձեռնարկության ապրանքային նշանը. որպես սպառող հանդես եկող ձեռնարկության անվանումը. չուգունի ապրանքանիշը, խումբը, դասը և կատեգորիան, հսկիչ դրոշմակնիք և ևս մի քանի ապրանք։

Եթե խոսում ենք պայքարի մեթոդների մասին, ապա այստեղ անհրաժեշտ է ստուգել փաթիլների որակը։ Դրա համար անհրաժեշտ չէ խոշորացույցներ օգտագործել։ Փաթիլների որակի հսկողություն իրականացնելու համար օգտագործվում է այն մեթոդը, որը համաձայնեցված է արտադրանքի սպառողի և արտադրողի միջև։ Եթե խմբաքանակի զանգվածը կազմում է մինչև 20 տոննա, ապա տարբեր վայրերից վերցվում է կշեռքի 10 նմուշ։ Եթե զանգվածը գերազանցում է 20 տոննան, ապա չուգունի մակերեսից պետք է 20 նմուշ վերցնել։

Կառուցվածքային որակ

Հարկ է ավելացնել, որ կա չուգունի հատուկ բաժանում այնպիսի տեսակների, ինչպիսիք են՝ սպիտակ, մոխրագույն, ճկուն, բարձր ամրության։ Տեսակների բաժանումն իրականացվում է կախված նյութի կառուցվածքից։

Օրինակ, սպիտակ չուգունի կատեգորիան այն նյութի խմբաքանակն է, որտեղ ամբողջ ածխածինը գտնվում է քիմիապես կապված վիճակում, ինչպես նաև ունի ցեմենտիտի տեսք: Այս նյութի առկայության պատճառով չուգունի գույնը դառնում է սպիտակ, այստեղից էլ՝ անվանումը։

Եթե խոսենք մոխրագույն չուգունի մասին, ապա այստեղ հիմնական տարբերակիչ որակը ածխածինն է,որը գրաֆիտի տեսքով ներկայացված է կոր թիթեղների կամ փաթիլների տեսքով։ Այս տարրերի մեծ քանակի պատճառով չուգունի կոտրվածքն ունի մոխրագույն գույն։ Երկաթ-ածխածնային համաձուլվածքը մեծ քանակությամբ արտադրվում է Չինաստանում, Ճապոնիայում, Ռուսաստանում, Հնդկաստանում, Հարավային Կորեայում, Ուկրաինայում։