Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0214U000841, 0113U007309 , Науково-дослідна робота Назва роботи Удосконалення основ процесів виробництва якісного металевого розплаву та його твердіння. Назва етапу роботи Керівник роботи Тарасюк Леонід Іванович, Дата реєстрації 29-07-2014 Організація виконавець Державний вищий навчальний заклад "Приазовський державний технічний університет" Опис етапу Об'єкт дослідження - процеси виробництва, позапічної обробки сталевих розплавів і формування структури зливків великої маси і безперервно литих заготівок та вплив на ці процеси різних технологічних прийомів. Мета дослідження- теоретичні та експериментальні дослідження процесів видалення шкідливих домішок з розплаву, уточнення механізму формування крупних злитків та безперервно литих заготівок при застосуванні нових процесів впливу на характер їх твердіння. Методи дослідження - термодинамічний аналіз рівноваги між розкислювачами та киснем; уточнення констант рівноваги різних реакцій; електрохімічний метод визначення активності розчиненого в сталі кисню; метод електрошлакового обігріву надливної частини зливків; метод зондування зливка; металографічний метод дослідження макроструктури зливка; кореляційний та регресійний аналіз. Проаналізовано вплив технологічних чинників на загальний рівень забрудненості сталі неметалічними включеннями. Для металу, який розкислений алюмінієм, різниця між загальнім вмістом і вмістом кислото розчинного алюмінію в металі може служити мірою забрудненості металу оксидними НВ. Вивчені і описані склад, тип, морфологія і походження комплексних НВ, вплив параметрів позапічної обробки на НВ. Встановлено, що в сталі, яка розкислена алюмінієм, присутні комплексні глобулярні включення на основі алюмінату кальцію, оболонка НВ з алюмінатів кальцію збагачена СаО в порівнянні з серединою включень; основний вплив на характер поведінки НВ надає технологія застосування розкислювачів. Встановлено, що в наслідок добавки кальцію в сталь, яка розкислена алюмінієм, частинки включень набувають округлої форми і трохи подрібнюються. Як найкращий результат досягається при співвідношенні Са/Аl=0,112. При співвідношенні Са/S>0,7 кількість пластичних включень зменшується приблизно на 55%, їх відносна площа зменшується приблизно на 90%, середня площа включення - ще в більшому ступені, а коефіцієнт форми збільшується приблизно на 50%. Встановлено, що для формування НВ оптимального складу і виключення при модифікуванні утворення СаS на поверхні Аl2O3 необхідно проводити десульфурацію сталі з отриманням змісту сірки в першій пробі на АДС не більше 0,006%. Виконано експериментальні дослідження, на базі яких встановлено, що зниженню забрудненості прокату оксидними НМ сприяє збільшення витрати алюмінію при розкислюванні під конвертером з тим, щоб отримати в першій пробі на АДС вміст алюмінію 0,035-0,040% з мінімальною добавкою алюмінієвої катанки на АДС. Виконано літературний аналіз даних внаслідок якого встановлено, що перспективним напрямом покращення якості великих сталевих злитків є застосування електрообігріву головної частини злитка, що дозволяє зменшити величину головного обрізу при прокатці на 5-10% без погіршення будови злитка. Це діє можливість збільшити вихід придатного на 5-7% та покращити якість металу у головній частині злитка. Дослідження якості біметалу, отриманого за новою технологією, показали, що він має якісну макроструктуру, високу хімічну однорідність, низьку різнотовщинність і достатню стійкість до міжкристалічної корозії, а міцність з'єднання шарів як в литому, так і в деформованому стані перевершує необхідні за стандартом у 2,0-2,5 рази. На базі виконаних досліджень розроблена технологія модифікування сталі, розкисленої алюмінієм, кальцієм з метою отримання найменшого балу забрудненості сталі силікатними включеннями. При цьому відношення [Ca]tot/[Al]ox повинно бути на рівні не менше 0,5, а [Cf]tot/[S]=0,8-1,0.Це можливо за умов змісту сірки у металі на рівні нижче 0,004%, добре розкисленому металі перед обробкою на АДС ( вміст загального алюмінію повинен бути на рівні 0,035-0,040%). При цьому вміст кальцію в готовій сталі має бути в межах 0,0015-0,0030%. Розроблено новий спосіб управління процесом затвердіння горизонтального двошарового злитка за рахунок зміни режиму електрошлакового обігріву, умов відведення тепла і підживлення плакуючого шару, що дозволяє знизити витрату електроенергії з 90 до 55 кВт*/т сталі і отримати економію нержавіючої сталі в розмірі 34 кг/т біметалу. Отримані результати включені у курс лекцій при підготовці магістрів та спеціалістів з металургії у курсах "Теоретичні основи розкислення та модифікації сталі", "Нові процеси в металургії", "Теорія процесів видалення домішок з чавуну та стлі", "Теорія процесів розливання і кристалізації сталі". ПАТ "Азовсталь", ПАТ "МК ім.Ілліча" (м.Маріуполь) запропоновано режим обробки сілікокальцієм сталі, розкисленої алюмінієм, у ковші, який забезпечить стабільний залишковий вміст кальцію в сталі, та дозволить покращити макро та мікроструктуру безперервнолитих заготівок, зменшити на 0,5-1,0 бала ступень забруднення сталі неметалевими включеннями. За рахунок цього мусить зрости пластичність, хладостійкість та ізотропність механічних властивостей товстолистового прокату. Галузь використання - металургійна промисловість Опис продукції Проаналізовано вплив технологічних чинників на загальний рівень забрудненості сталі неметалічними включеннями. Для металу, який розкислений алюмінієм, різниця між загальним вмістом і вмістом кислото розчинного алюмінію в металі може служити мірою забрудненості металу НВ. Вивчені і описані склад, тип, морфологія і походження комплексних НВ, вплив параметрів позапічної обробки на формування НВ. Встановлено, що в сталі, яка розкислена алюмінієм з подальшою обробкою силікокальцієм, присутні комплексні глобулярні включення на основі алюмінату кальцію, оболонка яких з алюмінатів кальцію збагачена СаО в порівнянні з серединою включень, основний вплив на характер поведінки НВ надає технологія затосування розкислювачів. Встановлено, що в наслідок добавки кальцію в сталь, яка розкислена алюмінієм, частинки включень набувають округлої форми і трохи подрібнюються. Найкращий результат досягається при співвідношенні Са/Al=0,112. При змінені вказаного відношення має місце трансформація включень як з точки зору площі Автори роботи Бондар Владислав Іванович Бурлаков Віктор Іванович Макуров Сергій Леонідович Тарасюк Леонід Іванович Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити