1Ηλεκτρικός φούρνος τόξου (EAF)
Λειτουργία
Ο κύριος εξοπλισμός τήξης για τήξη ανοξείδωτου χάλυβα, ο οποίος λιώνει τα απορρίμματα χάλυβα, τα σιδηρολυμάτων (όπως το σιδηροχρώμιο, το σιδηρονικέλιο) και άλλες πρώτες ύλες σε λιωμένο χάλυβα,και προκαταρκτικά προσαρμόζει τη σύνθεση (όπως Cr, Ni περιεχόμενο).
Δομή και αρχή λειτουργίας
Σύστημα ηλεκτροδίων: 3 ηλεκτρόδια γραφίτη τροφοδοτούνται με ρεύμα υψηλής τάσης για να παράγουν ένα τόξο (τη θερμοκρασία μπορεί να φτάσει πάνω από 3000 °C), το οποίο θερμαίνει απευθείας τις πρώτες ύλες στον φούρνο.
Σώμα φούρνου: Ανθεκτική επένδυση (μαγνησίου άνθρακα ή αλουμινίου), η οποία μπορεί να κλίνει για την εκφόρτωση χάλυβα.
Βοηθητικό σύστημα
Πυροβόλο ψεκασμού οξυγόνου: Βοηθά στο λιώσιμο και οξειδώνει τις ακαθαρσίες (όπως ο φωσφόρος και το πυρίτιο).
Σύστημα απομάκρυνσης σκόνης: Επεξεργάζεται τον καπνό που παράγεται από τη τήξη (συμπεριλαμβανομένων των σωματιδίων βαρέων μετάλλων)
Χαρακτηριστικά τήξης ανοξείδωτου χάλυβα
Πρωτότυπες ύλες: Πρέπει να χρησιμοποιείται χαλύβδινο απόβλητο χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα ή απευθείας μειωμένο σίδηρο (DRI) για να αποφεύγονται οι προσμείξεις (όπως χαλκός και κασσίτερο) που επηρεάζουν την αντοχή στη διάβρωση.
Προσθήκη κράματος: Προσθήκη σιδηροχρώμου, σιδηρονικέλου κ.λπ. στο μεταγενέστερο στάδιο της τήξης για να εξασφαλιστεί ομοιόμορφη σύνθεση.
Τυπικές παραμέτρους
Δυνατότητα: 50~150 τόνους/τενού
Χρόνος τήξης: 60~90 λεπτά
Κατανάλωση ενέργειας: 350 έως 500 kWh/τόνο χάλυβα
2. Φούρνος AOD (Φούρνος αποκαρβουρίσματος οξυγόνου με αργόνο)
Λειτουργία
Ο βασικός εξοπλισμός του διύλισης ανοξείδωτου χάλυβα, με το φούσκωμα σε αέριο μείγματος οξυγόνου αργόνου, μπορεί να επιτύχει βαθιά αποκαρβουρίωση και διατήρηση του χρωμίου (αποφύγετε την απώλεια οξείδωσης του χρωμίου),και να ελέγχει με ακρίβεια τη σύνθεση και τη θερμοκρασία.
Δομή και αρχή λειτουργίας
Σώμα φούρνου: δομή μετατροπέα, ανθεκτική επένδυση (μαγνησιακό χρωμικό τούβλο), περιστροφή 360°.
Σύστημα έγχυσης αερίου
Πλευρικό τοίχωμα ή κατώτατο σωλήνα: εγχύστε αναμεμειγμένο αέριο O2, Ar, N2 (προσαρμόσιμη αναλογία).
Αρχή αντίδρασης
Στάδιο 1 (υψηλό οξυγόνο): Το O2 οξειδώνει τον άνθρακα για να παράγει φουσκάλες CO, αποκαρβουρίωση.
Στάδιο 2 (υψηλό αργόνο): Το Ar αραιώνει την μερική πίεση του CO για να προωθήσει την προτιμησιακή οξείδωση του άνθρακα (επικατάσταση χρωμίου).
Σύστημα τροφοδοσίας κράματος: τελική ρύθμιση της σύνθεσης (όπως Mo, Ti) στο μεταγενέστερο στάδιο της διύλισης.
Πλεονεκτήματα της τήξης ανοξείδωτου χάλυβα
Το ποσοστό ανάκτησης του χρωμίου: μπορεί να φτάσει περισσότερο από 98% (ο παραδοσιακός μετατροπέας είναι μόνο 80%).
Χαμηλός έλεγχος άνθρακα: μπορεί να παράγει πολύ χαμηλού άνθρακα ανοξείδωτο χάλυβα (όπως 304L, C≤0,03%).
Τυπικές παραμέτρους
Χρόνος επεξεργασίας: 40~60 λεπτά/τενού
Κατανάλωση αερίου: O2 15~25 Nm3/τόνο, Ar 10~20 Nm3/τόνο
Ελέγχος θερμοκρασίας: 1600~1700°C
3- Συνεχής Ρίχτης.
Λειτουργία
Ο επεξεργασμένος λιωμένος χάλυβας χύνεται συνεχώς σε πλάκες (δυναμικότητα 150~250 mm) για την παροχή πρώτων υλών για μεταγενέστερη θερμή έλαση.
Δομή και ροή διαδικασιών
Πύργος κουβάς: μεταφέρει την κουβά και εισάγει συνεχώς το λιωμένο χάλυβα στο τόνντις.
Τουντίς: διανέμει τη ροή του χάλυβα, σταθεροποιεί την ταχύτητα χύτευσης και φιλτράρει τις ενσωματώσεις.
Κρυσταλλωτής:
Χαλκιδικό καλούπι που ψύχεται με νερό, όπου ο λιωμένος χάλυβας αρχικά στερεώνεται σε ένα κέλυφος πλάκας.
Ηλεκτρομαγνητική αναμειγνύση (EMS): βελτιώνει τη δομή στερεοποίησης των κραμάτων χάλυβα, όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας.
Δευτερεύουσα ζώνη ψύξης: το ψεκασμό νερού επιταχύνει την στερεοποίηση του κέλυφου της πλάκας και ο ρόλος υποστήριξης ελέγχει το σχήμα της πλάκας.
Μηχανή ευθυγράμμισης: τραβάει και ευθυγράμμιζει την πλάκα.
Εξοπλισμός κοπής: οι ψαλίδες φωτιάς ή υδραυλικές κοπούν σε πλάκες σταθερού μήκους.
Βασικές τεχνολογίες συνεχούς χύτευσης από ανοξείδωτο χάλυβα
Προστατευτικό χύτευμα: σφραγίδες αερίου αργονίου για την πρόληψη της οξείδωσης του λιωμένου χάλυβα (ειδικά των χάλυβα Ti και Al).
Χαμηλός έλεγχος υπερθέρμανσης: μείωση του διαχωρισμού του κέντρου (π.χ. υπερθέρμανση από ανοξείδωτο χάλυβα 304 ≤ 20 °C).
Ηλεκτρομαγνητικό φρένο (EMBr): εμποδίζει το ρεύμα από το σφουγγάρισμα του κρυσταλλωτή και βελτιώνει την ποιότητα της επιφάνειας.
Τυπικές παραμέτρους
Ταχύτητα χύτευσης: 0,8 έως 1,5 m/min (ανάλογα με το μέγεθος της εγκάρσιας τομής)
Μέγεθος πλάκας: πλάτος 1000~2000mm, πάχος 150~250mm
4Παράδειγμα διαδικασίας συνεργασίας εξοπλισμού
Συστασία EAF: σκουπίδια χάλυβα + σιδηροχρώμιο → αρχική τήξη, περιεκτικότητα σε C περίπου 1,5~2,0%.
Επεξεργασία AOD: αποκαρβουρίωση σε 0,02 ~ 0,08%, προσαρμογή Cr/Ni στην τιμή-στόχο (όπως 304 χάλυβας: 18Cr-8Ni).
Συνεχή χύτευση: λιωμένος χάλυβας → πλάκα → καυτό τυλιγμένο κύλινδρο.
5- Βασικές διαφορές και βιομηχανικές εφαρμογές
Ηλεκτρικός φούρνος τόξου έναντι φούρνου AOD:
Η EAF επικεντρώνεται στην τήξη και την προσαρμογή της αρχικής σύνθεσης, ενώ η AOD ειδικεύεται στη διύλιση (αποκαρβουρίωση, τελική ρύθμιση).
Ορισμένα χαλυβουργεία χρησιμοποιούν "EAF+VOD (αποοξείδωση υπό κενό) " για να αντικαταστήσουν το AOD, αλλά το AOD εξακολουθεί να είναι το κύριο ρεύμα.
Συνεχή χύτευση από ανοξείδωτο χάλυβα έναντι συνηθισμένου χύτευσης από άνθρακα:
Ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει υψηλή ιξώδεςτητα και απαιτεί μεγαλύτερη δύναμη έλξης των σφαιρών.
Αισθητή στις ρωγμές (όπως ο αυστενίτης χάλυβας), απαιτείται αυστηρός έλεγχος της ψύξης.
Ο ακριβής συντονισμός αυτών των εξοπλισμών αποτελεί τη βασική εγγύηση για την παραγωγή κυλίνδρων από ανοξείδωτο χάλυβα υψηλής ποιότητας.