Представлены результаты исследования кинетики деформации и износа кристаллизаторов для непрерывной отливки слябов на криволинейной машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). Установлен более интенсивный износ узких стенок кристаллизатора, который лимитирует срок его службы. Приведены рекомендации, направленные на удлинение срока службы кристаллизаторов.

Проведены промышленные испытания опытной перегородки промежуточного ковша в конвертерном цехе ОАО МК "Азовсталь" на двухручьевых промежуточных ковшах МНЛЗ емкостью 43 т. Эффективность работы той или иной схемы расположения каналов в перегородке оценена путем сравнения степени загрязненности металла неметаллическими включениями. В соответствии с исследованиями конструкция перегородки была усовершенствована за счет использования только наклонных каналов на всех трех уровнях с оптимальными углами наклона.

Технологически обоснована оптимальность управления непрерывной разливкой стали на базе комплексного контроля температуры, уровня и толщины шлакового покрытия металла в промежуточном ковше и кристаллизаторе, количества отводимого кристаллизатором тепла и температуры поверхности заготовки под кристаллизатором. С применением современных технологий непрерывного контроля, в том числе спектрально-компенсационной и световодной многоцветовой пирометрии излучения и радиолокационного зондирования, разработана система управления МНЛЗ. Оптимальная скорость разливки рассчитывается по текущим значениям определяющих технологических параметров с помощью математической модели и с учетом теплового и термонапряженного состояний заготовки.

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.04

Рубрики:

Стан і структура заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж14768 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проанализированы литературные данные по модулю нормальной упругости сталей при высоких температурах. С помощью статического метода определены релаксированные модули упругости характерных представителей углеродистых и легированных сталей при высоких температурах (до температуры солидуса).

Наведено результати кількісного аналізу вмісту неметалевих включень та металографічні дослідження впливу рафінування вуглецевих і легованих сталей у проміжному ковші МБЛЗ при застосуванні фільтраційних перегородок різних матеріалів та конструкцій перегородок в поєднанні з продувкою інертним газом. Показано, що комплексна технологія рафінування сталі в промковші МБЛЗ є найбільш ефективною, бо дозволяє знизити вміст включень в 2,5 - 5 разів, до мінімуму скоротити або зовсім позбутися найбільш шкідливих сульфідних включень евтектичного типу, знизити (на 30 - 40 %) відсортування листового прокату через дефекти, що виявляє УЗК, підвищити (на 25 - 30 %) механічні властивості металу.

Запропоновано блоковий алгоритм комп'ютерної реалізації моделі розподілу синусоїдальних вихрових струмів у перетині масивних провідників системи кристалізатор - двообмотковий індукційний перемішувач. За програмою, яку складено за описаним алгоритмом, розраховано розподіл вихрових струмів та електродинамічних зусиль у перетині круглої та квадратної заготовок декількох розмірів за різних частот струмів і різного числа витків у обмотках.

Изложены сведения об участии и вкладе академика НАН Украины Ефимова В. А. в освоении процесса непрерывной разливки стали.

Исследовано влияние интенсивности электромагнитного перемешивания в кристаллизаторе сортовой МНЛЗ на структуру непрерывнолитой круглой заготовки из стали марки ST10. Установлено, что с увеличением интенсивности перемешивания увеличивается зона равноосных кристаллов, а также уменьшается пористость осевой зоны заготовки.

Наведено результати дослідження впливу комплексної обробки рідкої сталі в виливниці та кристалізаторі МБЛЗ на структуру та механічні властивості вуглецевих і легованих сталей. Показано, що застосування такої технології покращує макро- та мікроструктуру металу, природу і розподіл неметалевих включень по структурних зонах зливків і слябів, забезпечує підвищення механічних властивостей сталі (границь міцності та плинності, твердості) в 1,5 рази за умови достатньої пластичності.

Разработана интегро-дифференциальная модель распределения вихревых токов и электродинамических усилий (ЭДУ) в системе кристаллизатор машины непрерывной разливки стали - двухобмоточный индукционный перемешиватель (ИП). Моделирование осуществлено в два этапа: на первом - решена интегро-дифференциальная система уравнений относительно определяющих магнитное поле вихревых токов в сечениях массивных проводников и токов намагниченности на границах сечения магнитопровода, на втором - по полученному распределению тока вычисляются магнитное поле и ЭДУ в жидкой стали. Построенная модель реализована в виде программы для ПЭВМ и допускает варьирование числом обмоток ИП, величиной и частотой питающих токов, конструктивными характеристиками системы. Разработаны модификации данной модели для сечения магнитопровода в виде гладкого кольца, кольца с пазами и с явно выраженными полюсами. Многочисленные расчеты позволили выявить влияние наружного корпуса, обечайки и гильзы на распределение вихревых токов и ЭДУ в заготовке. Исследован характер распределения ЭДУ в кристаллизаторе машин непрерывного литья заготовок, оснащенного двухобмоточным ИП. Установлено, что предложенный способ создания вращательного движения металла в кристаллизаторе обеспечивает эффективное управление азимутальным движением жидкого металла в центральной и в периферийной зонах непрерывнолитой заготовки.

Досліджено вплив різних розкиснювачів на активність кисню в сталі 20. Вивчено діяння лужно-земельних металів (кальцію та барію) і рідкоземельних металів (РЗМ) на склад, морфологію і розподіл неметалевих включень в зливках та безперервнолитих заготовках конструкційних легованих сталей. Показано, що найбільш ефективне регулювання неметалевих включень досягається при модифікуванні сталі РЗМ спільно з кальцієм.

Приведены данные о комплексном повышении механических свойств: пластичности, пределов прочности и текучести, ударной вязкости, твердости углеродистой, низколегированной, среднелегированной сталей при газоимпульсном и электромагнитном перемешивании в процессе ее затвердевания в изложницах и кристаллизаторе МНЛЗ. На основании металлографических исследований опытного металла производственных плавок установлено, что эффективное повышение комплекса механических свойств стали достигается за счет измельчения микрозерна, дисперсности неметаллических включений, их благоприятной формы и расположения в структуре стали, измельчения и уплотнения дендритной структуры, высокой чистоты границ зерен и плотности металла.

Індекс рубрикатора НБУВ: К616.33

Рубрики:

Безперервне лиття

Шифр НБУВ: Ж14475 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Виконано дослідження впливу біжучого магнітного поля в кристалізаторі шестиструмкової машини безперервного лиття заготовок на структуру безперервнолитої круглої заготовки діаметром 150 мм з низьковуглецевої сталі. Показано, що зі збільшенням фазного струму електромагнітного перемішувача, розташованого ззовні кристалізатора машини безперервного лиття заготовок, розширюється зона рівновісних кристалів та зменшується осьова пористість заготовки.

ЗАО "Донецкий электрометаллургический завод" производит непрерывнолитую трубную заготовку из углеродистых, конструкционных, высоколегированных и нержавеющих марок стали для машиностроительных и подшипниковых заводов, трубной и нефтегазовой промышленности, атомной энергетики. Электросталеплавильный цех поставляет круглые заготовки диаметром 120, 130, 150, 160, 180 мм. Представлены технические характеристики основных конструктивных элементов шестиручьевой сортовой машины непрерывного литья заготовок. Рассмотрены особенности технологии непрерывной разливки круглой заготовки закрытой струей.

Обоснованы научные и технологические положения влияния на свойства металлофизико-химических процессов производства стали в крупнотоннажных конвекторах и полиреагентных процессов ковшевого рафинирования стали в сталеразливочных и промежуточных ковшах. Определены термодинамические и кинетические закономерности внепечного рафинирования конвертерной стали (КС). Предложена эффективная ресурсосберагающая технология получения КС повышенного качества с заданным комплексом свойств, составляющая конкуренцию на мировом рынке металлов ведущим фирмам-производителям металла. Установлено, что внедрение данного комплекса технологических мероприятий организовало производство более 700 марок сталей, соответствующих отечественным и мировым стандартам, которые экспортируются в более 100 зарубежных стран.

Исследовано влияние газоимпульсного перемешивания жидкого металла на качество слитков и непрерывнолитых слябов. Показано, что применение этого метода интенсифицирует массо- и теплообменные процессы в изложнице и кристаллизаторе МНЛЗ, обеспечивает структурную однородность литого металла, сокращает время затвердевания заготовки, снижает количество дефектов, выявляемых методом ультразвукового контроля.

Исследовано влияние различных режимов газоимпульсного перемешивания жидкого металла в изложнице и кристаллизаторе МНЛЗ на загрязненность слитков и непрерывнолитых слябов неметаллическими включениями. Установлено, что оптимальные режимы перемешивания жидкого металла эффективно способствуют регулированию и образованию благоприятной формы, размера, количества и равномерного распределения неметаллических включений в заготовках.

Рассмотрены процессы теплообмена и формирования внутренней структуры непрерывнолитых круглых заготовок при электромагнитном перемешивании жидкой стали в кристаллизаторе МНЛЗ. Увеличение интенсивности перемешивания обеспечивает повышение механических свойств заготовок низкоуглеродистых сталей.