.
Меню сайта
|
Сегодня и завтра металлургииСегодня и завтра металлургииПуть от железной руды до рельса или стального листа, как вы убедились, очень сложен. В доменной печи углерод отнимает у железной руды кислород, но в то же время железо излишне насыщается углеродом. Затем кислород, освобождая металл от лишнего углерода, помогает получать сталь. В домну вдувают нагретый воздух. Вместе с каждой молекулой кислорода поступает около четырех молекул азота, который ни в каких химических реакциях не участвует. А между тем на обогрев его тратится тепло. Применение кислорода вместо воздуха привело к упрощению всего доменного хозяйства. Открылась возможность уменьшить размеры и мощность оборудования для подачи дутья, транспортирования и очистки газов. Громоздкие воздухонагреватели можно заменить более простыми. При достаточной концентрации кислорода в дутье можно будет уменьшить высоту печей, а это позволит снизить жесткие требования к механической прочности кокса. Не меньшее значение имеет использование кислорода при выплавке стали. Даже небольшое обогащение кислородом поступающего в мартеновскую печь воздуха сокращает длительность плавок примерно на 25 %. Именно кислород, как мы убедились, возродил конвертерный способ производства стали.И все же применение кислорода — только поправка (правда, очень существенная) к известной нам двухступенчатой технологической схеме, по которой из руды сначала получают чугун, а затем переделывают его в сталь. Ученые нашей страны давно уже задумывались над принципиально новым решением задачи получения стали — прямым путем. Один из последних вариантов этой идеи выглядит так: домна, работающая на кислородном дутье, выпускает чугун; по пути своего следования поток чугуна обрабатывается кислородом, насыщается необходимыми добавками и затем разливается на машине непрерывной разливки. Таким образом, весь процесс превращения руды в металл станет беспрерывным. Успехи автоматики позволили создать проект металлургического завода непрерывного действия, где разрозненные процессы будут соединены в единую поточную систему. Выходит, что центральное место во всем процессе все же занимает доменная печь. А нельзя ли обойтись совсем без домен? Принципиально бездоменный процесс может протекать примерно так. Во вращающихся трубчатых печах железная руда превращается в железо. При помощи магнитов крупинки железа отделяются от остальной массы, и чистый продукт готов для дальнейшей обработки. Из железного порошка можно штамповать готовые изделия. Из него можно варить сталь различных сортов, прибавляя необходимые добавки (легирующие элементы). С вводом в эксплуатацию гигантских электростанций советская металлургия получит много дешевой электроэнергии. Это создаст благоприятные условия для развития электродоменного производства и для еще более широкого применения электричества на всех последующих стадиях обработки железных сплавов. Успехи атомной физики натолкнули на идею так называемой радиационной металлургии. Ее выдвинул акад. И. П. Бардин. «Я думаю,— говорил он,— что на первых порах человек станет «конструировать» с помощью радиоактивного воздействия легированные стали требующегося состава, не вводя в них редких и дорогих легирующих добавок, а создавая их прямо в ковше расплавленной стали. Из атомов железа, может быть, серы, фосфора... под влиянием потока лучей в расплавленном металле произойдут целенаправленные ядерные превращения». Над решением этой и других, не менее увлекательных и важных проблем предстоит поработать будущим поколениям металлургов.
|
ПОИСК
Block title
|