Раскисление канатной стали без использования алюминия
Содержание кислорода в стали и число заготовок с рванинами и волосовинами при различных вариантах раскисления. Зависимость числа заготовок с рванинами и волосовинами от содержания в стали кремния и марганца. Раскисление стали в печи ферромарганцем.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.06.2018 |
| Размер файла | 208,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Раскисление канатной стали без использования алюминия
Л. Г. Шуб, И. И. Боков -- Челябинский НИИМ
Е. И. Андреев, В. И. Телятников, А. Г. Лысенко -- Белорецкий металлургический комбинат
Челябинским научно-исследовательским институтом металлургии (НИИМ) совместно с Белорецким металлургическим комбинатом разработана технология раскисления канатной стали Т-50 и Т-70 без использования алюминия для получения проволок с более высокими усталостными характеристиками.
Сталь выплавляли в мартеновских печах и раскисляла по принятой на комбинате технологии в печи ферромарганцем и в ковше 45- или 75%-ным ферросилицием и алюминием в количестве 0,25--0,30 кг/т стали. Выпускали сталь в два ковша различной емкости (50 и 80 т) и разливали сифоном на квадратные слитки весом 1,345 т в изложницы, установленные на поддонах (по шесть на каждом). После охлаждения и зачистки слитки нагревали и прокатывали на заготовки сечением 130x130 мм, при этом головная обрезь составляла 11,5%, донная 2%, брак заготовок 0,15--0,20% но волосовинам и 0,25-- 0,40% по рванинам. Кроме того, 1,1 -- 1,3% заготовок (в основном из донной части слитков), имеющих указанные дефекты длиной не более 200 мм, направляли на дополнительную обрезь.
Первоначальные опыты по разливке стали, раскисленной без использования алюминия (при сохранении остальных параметров раскисления и разливки), показали, что при этом брак заготовок из слитков последнего поддона почти в 10 раз больше, чем брак заготовок из остальных слитков той же плавки. Установлено также, что при повышении содержания в стали .кремния и марганца брак заготовок по волосовинам и рванинам значительно уменьшается (см. рисунок.).
Число бракованных заготовок зависит от толщины слоя шлака в ковше: при толщине 100--150 мм число таких заготовок составляло 3,72%, а при 250--350 мм--8,63%.
кислород раскисление сталь кремний
Зависимость числа заготовок с рванинами и волосовинами от содержания в стали кремния (а) и марганца (б). Цифры у кривых - число ковшей.
Повышение скорости разливки стали с 300--400 до 450--550 мм/мин и привело к снижению брака заготовок с 7,43 до 1,84%. При этом, кроме сокращения длительности разливки на 10--15 мин и уменьшения вследствие этого угара кремния и марганца, происходит быстрое увеличение ферростатического давления стали в изложнице, что препятствует развитию подкорковых пузырей, являющихся причиной образования волосовин и рванин в заготовках.
Таблица 1. Содержание кислорода в стали и число заготовок с рванинами и волосовинами при различных вариантах раскисления, %*
|
Раскислители |
Содержание кислорода |
Число дефектных заготовок |
|||
|
Задаваемые в печь |
Задаваемые в ковш |
Пробы из ковша |
Пробы из изложниц |
||
|
Ферромарганец Ферромарганец и доменный ферросилиций |
75%-ный ферросилиций 75%-ный ферросилиций и силикокальций 75%-ный ферросилиций и алюминий** 75%-ыый ферросилиций 75%-ный ферросилиций и силикокальций 75%-ный ферросилиций и алюминий |
0,0085 7 0,0077 8 0,0065 11 0,0072 7 0,0071 13 0,0062 9 |
0,0038 5 0,0070 11 0,0052 9 0,0078 7 0,0069 17 0,0047 8 |
5,38 50 2,30 11 2,06 46 4,41 7 2,16 29 1,33 10 |
|
|
* В знаменателе -- число ковшей. ** Ранее принятая технология раскисления канатной стали. |
Последующие опытные плавки стали, раскисленной ферромарганцем и ферросилицием, проводили с учетом результатов предварительного исследования: содержание кремния в стали составляло не менее 0,25%, марганца 0,5--0,6%, толщина слоя шлака в ковше была не более 150--200 мм, скорость разливки 450--550 м/мин. Однако и при такой технологии раскисления и разливки не обеспечивается получения качественных заготовок. Поэтому технология раскисления была изменена.
Сталь подвергали глубокому предварительному раскислению в печи ферромарганцем и доменным ферросилицисм. При выпуске из печи сталь из одного ковша (опытного) раскисляли 75%-ным ферросилицием или ферросилицием и силикокальцием, а сталь из другого ковша (контрольного) -- 75%-ным ферросилицием и алюминием. Силмкокальций (1--2 кг/т стали) в кусках размером 30--50 мм вводили в струю металла на желобе или непосредственно в ковш после наполнения его примерно наполовину. Раскисленность стали оценивали по содержанию в ней кислорода, числу бракованных заготовок и заготовок с дополнительной обрезью (см. таблицу).
Пробы дли определения содержания кислорода в стали отбирали из печи до и после предварительного раскисления, из обоих ковшей после выпуска и в конце разливки из изложниц перед наполнением прибыльной части.
Как видно из таблицы, предварительное раскисление способствует более глубокому раскислению стали в ковше. При раскислении в ковше алюминием содержание кислорода в стали в процессе разливки уменьшается; при раскислении одним 75%-ным ферросилицием оно практически не изменяется до конца периода разливки и в 1,5 раза превышает содержание кислорода в стали при раскислении 75%-ным ферросилицием и алюминием. Присадки силикокальция в ковш наиболее эффективны для стали, раскисленной в печи доменным ферросилицием и ферромарганцем. Разницы в содержании кислорода в стали, раскисленной снликокальцием в количестве 1 или 2 кг/т стали, не установлено.
При раскислении без использования алюминия наименьшее число бракованных заготовок получили из стали. раскисленной в течи ферромарганцем и доменным ферросилицием и в ковше 75%-ным ферросилицием и силикокальцием.
В результате исследования в производстве была внедрена следующая технология раскисления: раскисление стали в печи ферромарганцем и доменным ферросилицием и в ковше 75%-ным ферросилицием и силикокальцисм (1 кг/т стали). Сталь раскисляют из расчета получения в ней максимального содержания кремния и марганца; скорость разливки 450 -- 550 мм/ мин; толщина слоя шлака в ковше 150--200 мм. При такой технологии раскисления сталь характеризуется пониженным содержанием кислорода.
Проволока из стали, раскисленной по этой технологии характеризуется более высокими усталостными свойствами; износ волочильного оборудования и число обрывов проволоки при волочении снижаются.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Металлургия стали как производство. Виды стали. Неметаллические включения в стали. Раскисление и легирование стали. Шихтовые материалы сталеплавильного производства. Конвертерное, мартеновское производство стали. Выплавка стали в электрических печах.
контрольная работа [37,5 K], добавлен 24.05.2008Выбор и обоснование футеровки сталеразливочного ковша. Выбор дутьевых продувочных устройств. Расчет основных параметров обработки стали: раскисление и легирование; процесс десульфурации стали в ковше. Технологические особенности внепечной обработки стали.
курсовая работа [423,1 K], добавлен 21.04.2011Химический состав стали 35 ХГСЛ. Выбор плавильного агрегата. Отбор и обработка пробы. Подбор состава шихты. Окончательное раскисление стали. Емкость заливочного ковша. Температура заливки форм. Плавление, восстановительный период, выпуск плавки.
реферат [30,7 K], добавлен 14.12.2012Макроструктура готового сортового проката, полученного из квадратных заготовок непрерывной разливки. Оборудование для разливки стали. Технология разливки стали в изложницы. Сифонная разливка стали, ее скоростной режим. Улучшение качества разливки стали.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.05.2015Производство стали в кислородных конвертерах. Легированные стали и сплавы. Структура легированной стали. Классификация и маркировака стали. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Термическая и термомеханическая обработка легированной стали.
реферат [22,8 K], добавлен 24.12.2007Технология плавки, расчет ее материального и теплового баланса. Режим дутья в кислородном конверторе. Раскисление стали присадками ферромарганца и ферросилиция. Расход раскислителей. Выход стали после легирования феррохромом. Параметры шлакового режима.
курсовая работа [68,8 K], добавлен 06.04.2015Характеристика заданной марки стали и выбор сталеплавильного агрегата. Выплавка стали в кислородном конвертере. Материальный и тепловой баланс конвертерной операции. Внепечная обработка стали. Расчет раскисления и дегазации стали при вакуумной обработке.
учебное пособие [536,2 K], добавлен 01.11.2012Строение и свойства стали, исходные материалы. Производство стали в конвертерах, в мартеновских печах, в дуговых электропечах. Выплавка стали в индукционных печах. Внепечное рафинирование стали. Разливка стали. Специальные виды электрометаллургии стали.
реферат [121,3 K], добавлен 22.05.2008История открытия нержавеющей стали. Описание легирующих элементов, придающих стали необходимые физико-механические свойства и коррозионную стойкость. Типы нержавеющей стали. Физические свойства, способы изготовления и применение различных марок стали.
реферат [893,5 K], добавлен 23.05.2012Механические свойства стали при повышенных температурах. Технология плавки стали в дуговой печи. Очистка металла от примесей. Интенсификация окислительных процессов. Подготовка печи к плавке, загрузка шихты, разливка стали. Расчет составляющих завалки.
курсовая работа [123,5 K], добавлен 06.04.2015Производство чугуна и стали. Конверторные и мартеновские способы получения стали, сущность доменной плавки. Получение стали в электрических печах. Технико-экономические показатели и сравнительная характеристика современных способов получения стали.
реферат [2,7 M], добавлен 22.02.2009Процентное содержание углерода и железа в сплаве чугуна. Классификация стали по химическому составу, назначению, качеству и степени раскисления. Примеры маркировки сталей. Расшифровка марок стали. Обозначение легирующих элементов, входящих в состав стали.
презентация [1,0 M], добавлен 19.05.2015Классификация и маркировка стали. Характеристика способов производства стали. Основы технологии выплавки стали в мартеновских, дуговых и индукционных печах. Универсальный агрегат "Conarc". Отечественные агрегаты ковш-печь для внепечной обработки стали.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 11.08.2012Характеристика рельсовой стали - углеродистой легированной стали, которая легируется кремнием и марганцем. Химический состав и требования к качеству рельсовой стали. Технология производства. Анализ производства рельсовой стали с применением модификаторов.
реферат [1022,5 K], добавлен 12.10.2016Особенности технологии выплавки стали. Разработка способов получения стали из чугуна. Кислородно-конвертерный процесс выплавки стали. Технологические операции кислородно-конверторной плавки. Производство стали в мартеновских и электрических печах.
лекция [605,2 K], добавлен 06.12.2008Технология плавки стали в дуговой печи. Химический состав углеродистого лома, кокса, никеля, ферромолибдена и готовой стали. Период расплавления и окислительный период. Расчет шихтовки по углероду. Определение расхода шихтовых материалов на 1 тонну стали.
курсовая работа [136,1 K], добавлен 06.04.2015Методика упрощенного расчета параметров технологии плавки IF-стали в конвертере с верхней подачей дутья. Расчет выхода жидкой стали перед раскислением, составление материального баланса. Определение расхода материалов на плавку, выхода продуктов.
курсовая работа [65,6 K], добавлен 31.05.2010Углеродистые стали как основная продукция чёрной металлургии, характеристика их состава и компоненты. Влияние концентрации углерода, кремния и марганца, серы и фосфора в сплаве на свойства стали. Роль азота, кислорода и водорода, примесей в сплаве.
контрольная работа [595,8 K], добавлен 17.08.2009Общая характеристика стали 38Х2МЮА. Технологический процесс выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи. Химический состав шихтовых материалов, Расчёт металлошихты на 1 т металла. Материальный баланс периодов плавления и окисления (на всю плавку).
курсовая работа [48,0 K], добавлен 16.03.2014Анализ мирового опыта производства трансформаторной стали. Технология выплавки трансформаторной стали в кислородных конвертерах. Ковшевая обработка трансформаторной стали. Конструкция и оборудование МНЛЗ. Непрерывная разливка трансформаторной стали.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 31.05.2010
