Опыт внедрения на двух предприятиях Украины метода наложения низковольтных маломощных потенциалов свидетельствует о существенном положительном влиянии электрического воздействия на повышение выхода жидкой стали при конвертерной плавке. Проанализированы механизмы снижения потерь металла.

Приведены результаты физического моделирования динамического напора струи при различных вариантах ее истечения, а также потерь жидкости при продувке водного раствора кислородом сверху.

Показано, что характерное влияние низковольтного потенциала на процессы рафинирования связано с различным уровнем насыщения шлака окислами железа по ходу продувки плавки, которое определяет зарядовое состояние компонентов металла и шлака, вероятно, ослабляя роль двойного электрического слоя на границе реагирующих фаз, и, в целом, обусловливает переменный характер окисления элементов из металла.

На разработанной низкотемпературной модели изучены процессы окисления железа и перехода серы в газовую фазу по различным режимам при воздействии низковольтного потенциала.

По результатам окислительной плавки и продувки металла азотом в 0,3-т конвертере и 0,5-т сталеразливочном ковше выполнена оценка влияния условий использования низковольтного электрического потенциала на тепловые и рафинировочные процессы. Показано, что для получения более высоких рафинировочных показателей целесообразно использовать комплексную обработку металла: в конвертере и в ковше.

Промышленно опробована технология конвертерной плавки с заданным режимом смены полярности налагаемого низковольтного потенциала, способствующим эффективному снижению содержания в металле вредных примесей и газов, повышению остаточного уровня марганца и экономии раскислителей на плавку.

На базе результатов лабораторных экспериментов в 1,5-тонном конвертере определены особенности влияния полярности тока маломощных электрических воздействий на поведение углерода и кремния по ходу продувки плавки.