ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
9
ГЛАВА 1.
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПЛАВКИ ЛИТЕЙНЫХ СПЛАВОВ
И НЕОБХОДИМЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА
НА ВЫХОДЕ ИЗ ПЛАВИЛЬНОГО АГРЕГАТА
В настоящее время в мире производится около 70 млн т в год фасонных
отливок, что составляет примерно 10% всей металлической продукции. Ос-
тальные 90% приходятся на деформированные полуфабрикаты (листы, балки,
рельсы, профили, прутки, поковки). В США ежегодно производится 15 млн т
фасонного литья, из них 80% – отливки из чугуна, 10% – стали, 10% – из спла-
вов цветных, в основном на основе алюминия. Производство фасонных отливок
в России в настоящее время составляет около 5 млн т в год.
Старые приёмы плавки, выработанные многолетней практикой работы с
традиционными литейными сплавами – серым чугуном, оловянной бронзой –
оказались, как и ряд плавильных агрегатов для их получения, непригодными
для новых сплавов и современных способов получения литых заготовок.
Знание физических свойств металлов и закономерностей взаимодействия
жидких металлов с газами и огнеупорными материалами даёт возможность
обоснованно наметить такие стороны технологии плавки, как рабочая темпера-
тура расплава, способ нагрева (сгораемое топливо или электроэнергия), жела-
тельная или допустимая атмосфера и огнеупорный материал, с которыми со-
прикасается расплав.
Однако это недостаточно для проведения плавки. Следует уяснить те
процессы, которые будут происходить с расплавом при введении в него лига-
тур, модификаторов, при перегревах, рафинировании. Необходимо знать по-
следствия взаимодействия с атмосферой и огнеупорными материалами, вы-
брать способы обработки расплавов, которые требуется применять, чтобы по-
лучить металл заданного качества. Следует рассмотреть также потери металлов
при плавке и расчёты шихты, т.е. расчётное количества исходных материалов
для получения сплава определенного количества и состава.
Поиск новых путей повышения служебных характеристик железоуглеро-
дистых и цветных сплавов, силикатных и других выплавляемых материалов в
значительной степени связан с оптимизацией конструкции плавильных агрега-
тов и устройств и технологии ведения плавок. Работа в этом направлении имеет
многоплановый характер.
Важная роль в повышении качества металла, увеличении выхода годного,
улучшении технико-экономических показателей производства различных мате-
риалов (металлов) принадлежит автоматическим системам управления техноло-
гическими процессами (АСУ ТП). Этому, в частности, способствует системный
анализ технологии плавки и плавильного агрегата или устройства.
