فولادسازی در کوره های زیمنس-مارتین و کنورتر

این کتاب به مباحث نظری و عملی تولید فولاد در دو روش مهم (کوره زیمنس-مارتین و کنورتر اکسیژن) می‌پردازد.

هدف اصلی کتاب  آشنایی دانشجویان مهندسی مواد و فعالان صنعت فولاد با اصول شیمیایی، فیزیکی و روش‌های کنترل واکنش‌ها در مذاب است. کتاب شامل تحلیل فرآیندها، معادلات تعادلی، ترکیبات شیمیایی، طراحی و کنترل عملیاتی است.

یکی از نقاط قوت کتاب، ترکیب دادن مباحث تئوری و کاربردی است؛ یعنی خواننده هم دانش اصولی و هم توان عملیاتی کسب می‌کند.

پیام های مهم این کتاب عبارتند از :

•  کنترل شلک اهمیت بسیار زیادی دارد؛ شِلک خوب نقش حیاتی در جداسازی ناخالصی‌ها (فسفر، گوگرد و اکسیدها) ایفا می‌کند.
• زمان و نحوه افزودن مواد شیمیایی (راکیسله‌کننده‌ها، آلیاژها) باید دقیقا کنترل شود تا از بازگشت اکسیژن یا نقصان در ترکیب جلوگیری شود.
• عملیات دمش اکسیژن در کنورتر باید به گونه‌ای انجام شود که بهینه‌ترین مصرف اکسیژن، کمترین اتلاف حرارت و بهترین کیفیت فولاد حاصل شود.
• معادلات ترمودینامیکی، موازنه جرم و انرژی، و تعادل شیمیایی مبنای محاسبات عملیاتی مورد استفاده در طراحی فرآیند هستند.
• بهبود عملیاتی و اقتصادی می‌تواند از طریق کاهش مصرف انرژی، بهینه کردن زمان واکنش‌ها، و کنترل دقیق پارامترهای فرآیندی حاصل شود.

فهرست مطالب

فصل ۱. مبانی نظری و اصول متالورژی ذوب فولاد

تعاریف و مفاهیم پایه (فعالیت ها، تعادل شیمیایی، ترمودینامیک).

واکنش‌های اکسیداسیون و کاهش در مذاب.

نقش عناصر آلیاژی، ناخالصی‌ها و گازها.

فصل ۲.فولادسازی در کوره زیمنس-مارتین (کوره بازسازی شده)

شرح فرآیند ذوب همراه با تأمین گرما، سوخت و کنترل دما.

چگونگی افزودن مواد افزودنی برای حذف فسفر، گوگرد و سایر ناخالصی‌ها.

مدیریت شِلک و تصفیه آن.

روش‌های راکیسله کردن ( deoxidation)  و کنترل گازهای محلول.

فصل ۳.فولادسازی به روش کنورتر اکسیژن (تبدیل آهن خام به فولاد با اکسیژن دمیده شده)

مکانیسم دمش اکسیژن و تأثیر آن بر واکنش‌های کربن، سیلیکون، منگنز، فسفر.

طراحی و کنترل عملیات دمش برای دستیابی به مشخصات فولاد مورد نظر.

فصل ۴.مسائل عملی مثل کنترل دما، زمان دمش، ترکیب شِلک و بازده فرآیند.

مسائل عملی کنترل کیفیت و بهینه‌سازی فرآیند

کنترل دما و نرخ خنک‌سازی.

انتخاب ترکیب شِلک مناسب برای جذب ناخالصی‌ها.

نحوه افزودن آلیاژها در زمان مناسب.

مشکلات متداول (مثل ایجاد نقص، گازهای محلول، ترکیب نامتوازن) و راهکارهای مقابله‌ای.

فصل ۵.مطالعات موردی و مثال‌های عملی

مثال‌هایی از کارخانه‌های فولاد برای نشان دادن کاربرد مفاهیم نظری در عمل.

محاسبات عددی مثال‌ها برای تعیین ترکیب شلک، دما، مصرف اکسیژن و غیره.

 مشخصات کتاب

عنوان : فولادسازی درکوره های زیمنس مارتین و کنورتر

نویسنده : گریگوری‌نائوموویچ اویکس

مترجم : احمد پاکزاد

ناشر : مرکز نشر دانشگاهی

تعداد صفحات : 462 صفحه

زبان: فارسی