Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ СТАЛИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ ПРИ РАЗЛИВКЕ НА МНЛЗ

Харламов Д.А., Дрозд А.В., Меньшиков П.В.

Для определения влияния футеровки промковшей на загрязненность стали неметаллическими включениями проведено исследование проката ст.20, разлитой и промежуточные ковши с различной футеровкой в условиях ЭСПЦ ОАО «ОЭМК» [1].

Установлено [2], что наибольшая загрязненность стали сульфидами С наблюдается у стали, не подвергавшейся вакуумированию и разлитой с использованием торкрет - массы «МПТ-2». При этом в стали, обработанной вакуумом и разлитой через промковш с такой же торкрет-массой, содержание сульфидов примерно на 30 % меньше, что свидетельствует о заметном влиянии режима внепечной обработки на качество стали. Наименьшая загрязненность стали наблюдается при разливке с использованием торкрет-массы "Lafarg" - 35,2 % шлифов максимальным баллом ³ 3.

Анализ показывает, что наибольший процент силикатов хрупких содержится в стали, разлитой с использованием торкрет - масс «МПТ-2» и «SMZ» - 19,4 % и 15,2 % соотвественно. У плавок, подвергнутых вакуумированию, силикаты хрупкие полностью отсутствуют в прокате.

Уровень содержания силикатов недеформирующихся примерно одинаков во всех исследуемых микрошлифах стали, не подвергавшихся вакуумированию, поэтому можно сделать вывод о том, что на их содержание тип футеровки промковша влияния не оказывает. Для стали, подвергнутой обработке вакуумом, содержание СН на 25 - 40 % меньше.

Величина среднего балла оксидов точечных примерно одинакова для всех типов футеровки, за исключением торкрет - массы "Lafarg" (для плавок с вакуумированием). Максимальный балл наблюдается у плавок, разлитых с использованием торкрет массы «МПТ-2». Одинаковое значение величины От для плавок с вакуумированем и без вакуумирования для данного типа футеровки можно объяснить малым количеством микрошлифов для вакуумированных плавок (6 шт.).

Обобщенный анализ полученных данных [2] показывает, что по сравнению с кирпичной футеровкой промковша несколько повышенное содержание сульфидов и силикатов наблюдается при использовании торкрет - массы «МПТ-2». Наилучшие результаты по содержанию включений наблюдаются при разливке стали с использованием торкрет - массы "Lafarg".

Наибольшая загрязненность стали наблюдается по содержанию сульфидов и силикатов недеформирующихся. Однако, как показали исследования, включения типа оксидов строчечных Ос и силикатов пластичных Сп полностью отсутствуют в прокате всех исследованных плавок.

Кислородные включения высокого балла, которые не связаны с материалом футеровки промковшей, во всех исследованных группах стали марки 20 представлены включениями типа «силикаты хрупкие» и «силикаты недеформирующиеся».

Все исследованные силикаты недеформирующиеся имеют правильную форму и размер до 180 мкм. Состав представленных включений позволяет отнести их к продуктам раскисления, т.к. они содержат большое количество Al и Ca, что связано с введением соответствующей проволоки при внепечной обработке металла. Т.к. представленные торкрет- массы состоят из MgO, можно сделать вывод, что тип футеровки в данном случае не влияет на количество и размер данного типа включений.

Вид и качественный состав силикатов хрупких позволяет отнести их к смывам отложений в разливочном канале. Максимальный размер СХ наблюдается при разливке стали с использованием торкрет-массы «МПТ-2» - до 720 мкм. Минимальный размер включений наблюдается у «SMZ» и "Lafarg" - 160 и 260 мкм соотвественно. Кроме того, значительное влияние на размер включений оказывает также конструкция промковша. В случае применения высоких ловушек в нем максимальный размер СХ примерно в 4 раза меньше по сравнению с промковшом обычной конструкции, что видно на примере использования торкрет массы «SMZ». Таким образом, оптимизация конструкции промковша приводит к значительному уменьшению стали неметаллическими включениями.

Выводы. На общее загрязнение стали 20 материал футеровки определяющего влияния не оказывает. Загрязненность плавок, крупными кислородными включениями баллом ³ 3, разлитых через кирпичный промковш (количество шлифов, оцененных баллом ³3 по Схр=6,3%, Сн=64,6%) выше, чем плавок, разлитых через промковш, футерованный торкрет-массой фирмы «Lafarge» (по Схр=4,2%. Сн=54,2%), и ниже, чем плавок, разлитых через промковши, футерованные торкрет-массами SMZ (по Схр=15,2%. Сн=66,7%) и МПТ-2 (по Сх=19,4%, Сн=77,8%).

Низкие показатели загрязненности проката неметаллическими включениями отмечены в прокате вакуумированного металла, разлитого через промковш, футерованный торкрет-массой МПТ-2 (н.в. типа Сх=0%, типа Сн=50%) и через промковш, футерованный массой фирмы «Lafarg» (н.в. типа Сх=0%, типа Сн=38,9%). Лучшие показатели по загрязненности металла неметаллическими включениями имеет прокат вакуумированных плавок, разлитых через промковш с высокими перегородками (торкрет-масса фирмы «Lafarg»).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Бокарев С.П., Кондратюк В.А., Зубков А.И. // Сталь, № 7, 2000. с. 35-37.
  2. Харламов Д.А., Дрозд А.В., Меньшиков П.В.. Труды международной научной конференции «Образование, наука, производство и управление в ХХI веке», Ст. Оскол: ООО «ТНТ», 2004. Т2., с. 220-224.

Библиографическая ссылка

Харламов Д.А., Дрозд А.В., Меньшиков П.В. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ СТАЛИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ ПРИ РАЗЛИВКЕ НА МНЛЗ // Фундаментальные исследования. – 2005. – № 2. – С. 56-57;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5734 (дата обращения: 07.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074