Разработка усовершенствованной технологии обработки на агрегате "печь-ковш" стали, разливаемой на сортовых МНЛЗ

• Автор: Кабатина, Юлия Владимировна
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Обзор литературы по теме диссертации

1.1 Образование дефекта газовый пузырь в стальных слитках и непрерывнолитых заготовках.

1.2 Раскисление стали при обработке на агрегате печьковш.

Выводы по главе 1.

Глава 2 Влияние факторов ковшевой обработки стали на качество

сортовых непрерывнолитых заготовок

2.1 Технология производства сортовых непрсрывнолитых заготовок в ЭСПЦ ОАО ММК

2.1.1 Выплавка металла.

2.1.1.1 Выплавка мстачла в дуговой сталеплавильной печи

2.1.1.2 Выплавка стали в двухванном сталеплавильном агрегате
2.1.1.3 Раскисление и легирование металла на выпуске.
2.1.2 Обработка металла на агрегате печьковш
2.1.3 Разливка стали на сортовых МНЛЗ
2.2 Качество сортовых непрерывнолитых заготовок
2.3 Исследование причин образования дефекта
газовый пузырь.
Выводы по главе 2
Глава 3 Исследование процессов, проходящих при обработке стали на
агрегате печьковш.
3.1 Выбор методики исследования
3.2 Получение опытных данных.
3.2.1 Выплавка металла.
3.2.2 Ковшевая обработка металла.
3.2.3 Разливка стали.
3.2.4 Качество непрерывнолитых заготовок.
3.3 Разработка математической модели и моделирование процесса ковшевой обработки
3.3.1 Модели формирования металла и шлака.
3.3.2 Тепловой баланс.
3.3.2.1. Приход тепла.
3.3.2.2 Расход тепла
3.4 Результаты и их обсуждение
Выводы по главе 3.
Глава 4 Разработка и промышленное использование усовершенствованной технологии обработки стали на агрегате печьковш.
4.1 Выбор оперативного критерия раскисления металла.
4.2 Определение схемы рационального раскисления металла
4.2.1 Применение кальцийсодержащих материалов.
4.2.2 Использования комплексного раскислителя.
4.2.3 Раскисление шлака.
4.2.3.1 Применения гранулированного алюминия, молотого ферросилиция для раскисления шлака
4.2.3.2 Раскисление шлака на агрегате печьковш карбидом
кремния.
4.3. Применение усовершенствованной технологии раскисления на
агрегате печьковш
Выводы по главе 4.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Отложения в канале стакана-дозатора, состоят в основном из алюминатов; образующихся; при-' раскислении стали Поэтому поставщик- сортовых машин непрерывного литья заготовок - фирма:«Оашее» в контракте с ОАО «ММК» предъявила некоторые жесткие требования к химическому составу разливаемого металла: ’ * ‘ -л. Максимальное содержание; % ¦ 0;6г 0,4 0,8 0, . Кроме того, было установлено, что-отношение Мп/ должно быть не менее . Все'указанные выше ограничения по; химическому составу стали, разливаемой на сортовых-МНЛЗ, направлены, в первую оче-редь, на получение таких продуктов раскисления, которые-имеют пониженную склонность к выделению на* стенках стакана-дозатора промежуточного ковша. Однако качество получаемых сортовых непрерывнолитых заготовок заметно уступало качеству заготовок, получаемых ранее путем прокатки на блюминге и заготовочном стане слитков, отлитых в изложницы в мартеновском цехе. В период освоения технологии непрерывной разливки на сортовых МНЛЗ отсортировка готовой металлопродукции по дефектам поверхности составила более 3% (абс. После некоторого улучшения технологии выплавки и разливки стали в электросталеплавильном цехе выход несоответствующей продукции в сортопрокатной цехе уменьшился, продолжая, тем не менее, оставаться на стабильно высоком уровне - до 1 %. В наибольшей степени снижение качества*проявились при производстве металлопродукции, традиционно изготовляемой из кипящей и полуспокойной стали. Основной- причиной получения металлопродукции несоответствующего качества были газовые пузыри в- непрерывнолитых заготовках. Прокатка непрерывнолитых заготовок с этим дефектом приводит к образованию-рванин и-плён на поверхности готовой продукции. Для повышения-качества непрерывнолитых заготовок необходимо* было-усовершенствовать принятую в цехе технологию, что и явилось основанием для выполнения данного исследования. Целью данной работы является повышение качества металлопродукции^ производимой из неирерывнолитых заготовок, получаемых. В'электросталеплавильном цехе ОАО «ММК». Успешное решение этих задач позволило снизить выход продукции несоответствующего качества до уровня 0, % (абс. Исследование потребовало провести значительное количество промышленных экспериментов в электросталеплавильном цехе, в ходе которых анализировалось значительное количество проб металла и шлака, изучалось качество непрерывнолитых заготовок и получаемой из них металлопродукции. В проведении исследования принимали участие многие специалисты электросталеплавильного цеха, центральной лаборатории комбината и отдела контроля продукции. Автор данной диссертационной работы выражает всем участникам исследования свою искреннюю благодарность. Возникновение дефектов в стали является результатом весьма сложных физико-химических процессов при выплавке, разливке и ковшевой обработке металла. Вероятно, наиболее полное описание дефектов, образующихся в стальных слитках, непрерывнолитых заготовках и слябах, а также в прокатной продукции содержится в известном атласе [1]. Однако материалы этого справочного издания относятся к -м годам прошлого века и в значительной степени не отражают современное состояние непрерывной разливки стали. На основных металлургических предприятиях имеются атласы, классификаторы дефектов с их описанием и причинами возникновения. В-ОАО «ММК» также имеются классификаторы дефектов [2], начиная от выплавки стали и до получения- готового проката. Эти классификаторы определяют подкорковые газовые пузыри как единичные или групповые поры округлой и вытянутой формы. Они располагаются непосредственно под коркой непрерывнолитой заготовки или на определенном расстоянии от поверхности, чаще в захоложенных участках слитка. В качестве причин развития этого дефекта непрерывнолитой' заготовки называется повышенная газонасыщен-ность стали (высокий1 уровень содержания, кислорода, азота, водорода), избыточное количество-масла в кристаллизаторе, повышенное содержание влаги в применяемых материалах, повышенное содержание влаги в футеровке промежуточного ковша и шлакообразующей смеси, а также значительные колебания уровня металла в кристаллизаторе. Круг указанных причин образования.