Ryðfrítt stálbræðsluferli og þróun
Landið mitt er orðið stórt land í neyslu og framleiðslu á ryðfríu stáli og framleiðslu á ryðfríu stáli þarf að skipuleggja eftir mismunandi afbrigðum og tegundum hráefna. Sem stendur er þróunarstefna ryðfríu stáli framleiðslu lands míns að bæta gæði, draga úr kostnaði, spara orku og draga úr losun og á sama tíma halda áfram að hámarka samsvörun hráefna og tæknibúnaðar. Í þessari grein eru nokkur dæmigerð bræðsluferli ryðfríu stáli borin saman og greind.
Vegna framúrskarandi tæringarþols og framúrskarandi alhliða eiginleika, er ryðfríu stáli í auknum mæli notað í ýmsum iðnaðar- og borgaralegum sviðum. Ryðfrítt stálframleiðsla landsins míns hófst seint og endaði á 2000 þegar hún var á sveimi í 300.000 tonnum í langan tíma, sem sýnir þróun stökk og stökk hraðri þróun. Árið 2017 var heimsframleiðsla á hráu ryðfríu stáli 48,08 milljónir tonna og ryðfríu stáli Kína náði 25,7737 milljónum tonna, sem er 54 prósent af heimsframleiðslunni. Með aukinni framleiðslugetu er yfirvofandi hvernig á að bæta samkeppnishæfni fyrirtækja með því að hagræða tækniferlinu og draga úr hráefniskostnaði.
1. Þróun á ryðfríu stáli bræðslu
Í upphafi 20. aldar bræddi og steypti Sheffield á Englandi fyrsta ryðfríu stáli úr verslunum með góðum árangri og ryðfrítt stál hefur vakið athygli fólks síðan þá. Um 1940 lagði American Hilty (DCHilty), með rannsókninni á Cr-C hitajafnvægi, fram kenninguna um afkolun og króm varðveislu við háhitaskilyrði, sem lagði fræðilegan grunn að ryðfríu stáli bræðslu, og rannsakað frekar á þessum grundvelli. Áhrif þess að draga úr hlutaþrýstingi fljótandi kolefnis á eðlisefnafræðileg viðbrögð við framleiðslu ryðfríu stáli hefur leitt til framfara á ryðfríu stáli bræðslutækni. Um miðjan og seint á sjöunda áratugnum þróaði Edel verksmiðjan í Witten Company í Þýskalandi lofttæmisaðferðina VOD með góðum árangri og þynningaraðferðin AOD frá United Carbide Company í Bandaríkjunum, sem dró verulega úr kostnaði við ryðfríu stálbræðslu, batnaði. framleiðslu skilvirkni ryðfríu stáli, og gerði stórfellda framleiðslu á ryðfríu stáli. orðið mögulegt.
2. Ryðfrítt stálbræðslubúnaður
Val á ryðfríu stáli bræðsluferli er tengt stálflokkum og hráefnum. Þessi hráefni innihalda aðallega: rusl stál, bráðið járn, króm málmgrýti, nikkel málmblöndur osfrv.
Búnaðurinn sem notaður er við ryðfríu stálbræðslu er skipt í tvo flokka: aðalbræðslubúnað og hreinsunarbúnað. Aðal bræðslubúnaðurinn felur í sér: rafbogaofn (EAF), innleiðingarofn sem ekki er lofttæmi (almennt notaður í smáframleiðslu), ljósbogaofn í kafi, breytir. Hreinsunarbúnaður nær aðallega til hreinsunarbúnaðar af sleifargerð (VOD, SS-VOD, VOD-PB, osfrv.), Hreinsunarbúnaður af breytigerð (AOD, VODC, myndbandstæki, CLU, KCB-S, KOBMS, K-BOP, MRP-L, GOR, osfrv.) og RH virka stækkun hreinsunarbúnaðar (RH-OB, RH-KTB, RH-KPB, osfrv.) þrír flokkar.
Almennt séð, þegar bræðsluhráefnið er rusl stál, notar aðal bræðslubúnaðurinn stuttflæðisferli rafbogaofns auk hreinsunarbúnaðar;
Þegar hráefnið er bráðið járn, notar aðal hreinsunarbúnaður ferlið við breytir auk hreinsunarbúnaðar;
Þegar hráefnið er rusl stál ásamt bráðnu járni, notar aðal bræðslubúnaðurinn ferli rafbogaofns auk breytir auk hreinsunarbúnaðar;
Þegar hráefnið er króm málmgrýti, notar aðal hreinsunarbúnaður ferlið við bræðsluminnkunarbreytir auk afkolunarbreytir auk hreinsunarbúnaðar (nú er þetta ferli valið af Kawasaki Steel í Japan);
Þegar innlend laterít nikkel málmgrýti er notað sem hráefni, notar aðal hreinsunarbúnaður ferlið við að þurrka ofn ásamt snúningsofni ásamt kafi ljósbogaofni auk breyti auk hreinsunarbúnaðar.
3. Ryðfrítt stálbræðsluferli
Sem stendur er bræðsluferlið til að framleiða ryðfríu stáli aðallega skipt í einn þrepa aðferð, tveggja þrepa aðferð og þriggja þrepa aðferð.
3.1 Eitt þrepa bræðsluferli
Snemma eins þrepa bræðsluferlið úr ryðfríu stáli vísar til þess að brotabræðslu, afkolun, minnkun og hreinsunarferla sé lokið í rafmagnsofni og hleðslan er brædd í ryðfríu stáli í einu skrefi. Þetta eins þrepa bræðsluframleiðsluferli sem notar aðeins rafmagnsofn til að bræða ryðfríu stáli er smám saman útrýmt vegna langrar bræðsluferlis, lágs rekstrarhraða og hás framleiðslukostnaðar. Með stöðugri þróun á hreinsunarferli utan ofnsins og víðtækri notkun AOD ofna, nota mörg ryðfríu stálframleiðslufyrirtæki nú eitthvað lítið fosfór eða fosfórað bráðið járn til að skipta um brotajárn og nota bráðið járn og málmblöndur sem hráefni til að komast inn í. AOD ofninn fyrir ryðfríu stálbræðslu. Nýtt eins skrefs bræðsluferli.
Í samanburði við fyrra eins þrepa bræðsluferlið útilokar nýja eins þrepa bræðsluferlið bræðslutengingu rafmagnsofnsins í framleiðsluferlinu. Kostir þess eru meðal annars: í fyrsta lagi minni fjárfesting; í öðru lagi, lægri framleiðslukostnaður; neyslu, og bæta hreinleika bráðnu stáli; í fjórða lagi er ruslhlutfallið lágt, sem hentar núverandi ruslmarkaði; í fimmta lagi er það sérstaklega hagkvæmt til að bræða 400 röð ryðfríu stáli.
Hins vegar hefur nýja eins þrepa aðferðin ákveðnar kröfur um hráefnisaðstæður og vörulausnir: Í fyrsta lagi þarf fosfórinnihald bráðna járnsins í AOD ofninum að vera minna en 0,03 prósent, þannig að fosfórhreinsunin af bráðnu járni verður að bæta við bræðsluferlið; í öðru lagi er málmblendin notað sem hráefni í nýju einsþrepsaðferðinni. Það er bætt við AOD ofninn og of mikið magn af kolefnisríkri málmblöndu sem bætt er við AOD ofninn mun hafa áhrif á hitajafnvægið í öllu bræðsluferlinu og er ekki hentugur fyrir ryðfríu stáli afbrigði með flóknum íhlutum og hátt málmblönduinnihaldi.
Nýja eins þrepa framleiðsluferlið ryðfríu stáli er nú mikið notað í framleiðslu á 400 röð ryðfríu stáli. Sem þróunarland skortir Kína brot úr stáli og er afar nikkelsnautt. Að auki er 400 röð ryðfríu stáli mikið notað í daglegu lífi og iðnaðarframleiðslu. Þessar hlutlægu aðstæður gera nýja eins þrepa ryðfríu stálbræðsluna sífellt vinsælli. Margir framleiðendur nota það.
3.2 Tveggja þrepa bræðsluferli
Tveggja þrepa ferli leiðin er EAF→AOD, EAF→VOD (rafbogaofn→VOD tómarúmhreinsunarofn). Framleiðslugeta EAF→AOD ferlisins er um það bil 70 prósent af ryðfríu stáli framleiðslugetu heimsins. EAF ofninn er aðallega notaður til að bræða rusl stál og málmblöndur til að framleiða forbræðslu úr ryðfríu stáli, sem síðan er brædd í hæfu ryðfríu stáli bráðið stál í AOD ofninum. .
Í tveggja þrepa ferlinu, ef fosfórinnihald hráefnisins sem fer inn í rafmagnsofninn er tiltölulega hátt, þarf að bæta við tengingu af forbræðslu úr ryðfríu stáli á milli rafmagnsofnsins og AOD ofnsins. Algengustu forbræðsluaffosfórunarferlin eru breytiraffosfórun og affosfórun með heitum málmi tanktoppur. Þegar tveggja þrepa aðferðin notar bráðið járn í sprengiofni sem aðalhráefni fyrir ryðfríu stálbræðslu, ef fosfórinnihald í háofni er hátt, er einnig nauðsynlegt að bæta við affosfórunartengli.
Tveggja þrepa ryðfríu stáli bræðsluferlið er mikið notað við framleiðslu á ýmsum röð ryðfríu stáli. 95 prósent ryðfríu stáli afbrigði.
Hins vegar þarf tveggja þrepa aðferðin enn að huga að eftirfarandi þremur atriðum hvað varðar miðlungs neyslu og fjölbreytniáætlun: Í fyrsta lagi með framvindu bræðsluferlisins og bættu rekstrarstigi undanfarin ár, neysla á argon og öðrum fjölmiðlum í tvíþættu bræðsluferli hefur verið dregið verulega úr. Hins vegar, samanborið við eins þrepa aðferðina og þriggja þrepa aðferðina, er neysla á argon og öðrum miðlum enn aðeins meiri; í öðru lagi, þegar AOD ofninn afkolar til enda, er súrefnisinnihaldið í bráðnu stáli tiltölulega hátt, og kísiljárn verður að bæta við til að draga úr súrefninu í bráðnu stáli, þannig að kísiljárnnotkunin. Þriðja er að það er ekki hægt að nota það til að framleiða ofurlítið kolefni og köfnunarefni ryðfríu stáli eins og er, og gasinnihaldið í stálinu er tiltölulega hátt.
3.3 Þriggja þrepa bræðsluferli
Grunnferlisflæði þriggja þrepa aðferðarinnar er: aðal bræðsluofn → tvöfaldur blástursbreytir / AOD ofn → tómarúmhreinsunartæki. Þriggja þrepa aðferðin er háþróuð aðferð til að bræða ryðfríu stáli og vörugæði eru góð, sem hentar faglegum framleiðendum og ryðfríu stáli í sameiginlegum járn- og stálfyrirtækjum.
Þriggja þrepa aðferðin úr ryðfríu stáli bætir við þrepi djúprar afkolunar á grundvelli tveggja þrepa aðferðarinnar. Kostir bræðsluferlis þess eru: Í fyrsta lagi er verkaskiptingin í hverjum hlekk skýr, framleiðslutakturinn er hraður og reksturinn er háður; Innihald súrefnis og innihaldsefna er lágt og úrval af vörum sem hægt er að framleiða er breitt; sú þriðja er að hægt er að nota bráðið járn til bræðslu, kröfur um hráefni eru ekki miklar og hráefnisval sveigjanlegt.
Hins vegar gerir þriggja þrepa bræðsluferlið úr ryðfríu stáli sér grein fyrir málmvinnsluaðgerðinni skref fyrir skref, sem mun hafa eftirfarandi áhrif á framleiðslufjárfestinguna: Í fyrsta lagi eru ferlitenglar auknir og fjárfestingar- og framleiðslukostnaður er tiltölulega hár; í öðru lagi er tómarúmbúnaðarkerfið flókið og viðhaldsmagnið er mikið.
Sem stendur samþykkir bræðsluferlið til að framleiða ryðfríu stáli í heiminum aðallega tveggja þrepa aðferð og þriggja þrepa aðferð. Meðal þeirra er tveggja þrepa aðferðin EAF plús AOD eða EAF plús VOD mest notuð, sem nemur um 70 prósentum og þriggja þrepa aðferðin um 20 prósent. Þar sem lágt fosfór bráðið járn er mikið notað í ryðfríu stáli framleiðslu, er nýja eins þrepa ryðfríu stáli bræðsluferlið einnig tekið upp af fleiri og fleiri ryðfríu stáli framleiðslufyrirtækjum. Til að laga sig að harðri samkeppni á ryðfríu stáli markaði, bæta gæði vöru og draga úr framleiðslukostnaði, velja ýmis fyrirtæki í mínu landi viðeigandi ryðfríu stálbræðsluferli í samræmi við raunverulegar aðstæður þeirra.
4. Val á bræðsluferlisleið fyrir innlend ryðfríu stálframleiðslufyrirtæki
Ákvörðun á ryðfríu stáli bræðslu ferli leið ætti fyrst að taka útlínur vöru sem útgangspunkt og velja viðeigandi ryðfríu stáli bræðslu ferli leið byggt á hráefni samsetningu ryðfríu stáli bræðslu og ryðfríu stáli hreinsun vélbúnaður. Þættir eins og hráefnisskilyrði, framleiðslustærð, vöruáætlanir, rekstrarkostnaður og rekstrarvenjur starfsmanna ryðfríu stáli framleiðslufyrirtækja munu hafa áhrif á val á ryðfríu stáli bræðslu framleiðsluferli. Þar sem þættir eins og hráefni, rekstrarkostnaður og vöruáætlanir verða fyrir miklum áhrifum af sveiflum á markaði ætti val á framleiðsluferlum í nútíma ryðfríu stálbræðsluverkstæðum að hafa ákveðinn sveigjanleika og hægt er að aðlaga framleiðsluferla og vöruáætlanir í samræmi við markaðsaðstæður.
Flest stórfelld ryðfríu stálframleiðslufyrirtæki Kína eru samþætt stálfyrirtæki, eins og Taiyuan Iron and Steel Co., Ltd., Jiuzhou Iron and Steel Co., Ltd., sem framleiða bæði ryðfríu stáli og kolefnisstáli. Fyrir þessi sameinuðu járn- og stálfyrirtæki getur uppsetning vinnslubúnaðar uppfyllt kröfur um fjölbreyttar vinnsluleiðir og mismunandi hlutföll hráefna. Úrval hráefna er tiltölulega breitt. Það er nægjanlegt framboð á bráðnu járni og brotajárn sem getur mætt þörfum. Hægt er að velja bestu hráefnin. Samsvörun áætlun. Þessi fyrirtæki hafa meiri sveigjanleika við val á ryðfríu stáli bræðsluferli.
Vegna skorts á ryðfríu stáli ruslauðlindum í Kína, hár kostnaður við innihaldsefni í ryðfríu stáli bræðsluferlinu sem notar rusl sem aðalhráefni, ásamt mikilli orkunotkun allrar ruslbræðslu og léleg gæði rusl sem koma mörgum skaðlegum þáttum í bráðið stál, fleiri og fleiri ryðfríu stáli framleiðsla í Kína Fyrirtæki hafa tilhneigingu til að nota affosfórað sprengjuofni bráðið járn til að bræða ryðfríu stáli. Sérstaklega í járn- og stálflóknum fyrirtækjum getur notkun sprengiofns kolefnisstálkerfisins til að útvega hluta af bráðnu járni til ryðfríu stálbræðslukerfisins í raun dregið úr hráefniskostnaði á hvert tonn af stáli. Á sama tíma eru affosfórunarmeðferðarstöðvar mikið notaðar í framleiðsluferlum ryðfríu stáli. Notkun á fosfórunarmeðferðarstöðvum getur ekki aðeins dregið úr kröfum um hráefni í ryðfríu stáli framleiðslu, heldur einnig dregið úr framleiðslukostnaði, þannig að hægt sé að nota háofn bráðið járn, venjulegt rusl stál, fosfór mikið járn og hár fosfór málmblöndur. magn í framleiðslu á ryðfríu stáli.
