Исследование и совершенствование технологии раскисления высококачественной стали с применением гранулированного алюминия

• Автор: Губин, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 150 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Особенности технологии внепечной обработки при производстве высококачественной стали. . .

1.1 Основные методы внепечной обработки стали. . .

1.2 Исследования по введению раскислителей в металл и влияние вводимых элементов на качество стали. . .

1.3 Исследование технологий гранульного литья. . .

Выводы и задачи исследования .

Глава 2. Математическая модель раскисления стали гранулированным алюминием. . .

2.1 Математическая модель образования и удаления

неметаллических включений при раскислении стали. . .

2.2 Математическая модель раскисления стали

гранулированным алюминием. .

Выводы по 2 главе. .
Глава 3. Исследования по разработке технологии раскисления
стали с целью получения остаточной концентрации
алюминия 0,0, . .
3.1 Методика исследования. . .
3.2 Результаты исследования применения алюминия
различного фракционного состава при раскислении стали. . .
Выводы по 3 главе. .
Глава 4. Разработка и совершенствование технологии производства Ф гранулированного алюминия фракции 7 мм. . .
4.1 Методика исследования. . .
4.2 Исследование влияния температуры жидкого алюминия, размера отверстий чаши гранулятора и расстояния от днища чаши гранулятора до поверхности охлаждающей воды на размеры и форму гранул алюминия установки производства
гранулированного алюминия .
4.3 Исследования по увеличению стойкости чаш гранулятора в технологии производства гранул алюминия.
Применение криолита технического .
Выводы по 4 главе. .
Глава 5. Исследование технологии производства конструкционной высококачественной стали с применением при раскислении гранулированного алюминия фракцией 7 мм. . .
5.1 Методика исследования. . .
5.2 Раскисление, легирование и обработка твердыми шлаковыми смесями ТШС при выпуске расплава в сталеразливочный ковш. .
ф 5.3 Исследование технологии производства высококачественной стали. .
5.4 Результаты применения гранулированного алюминия при раскислении конструкционной высококачественной стали. . . .
Выводы по 5 главе. .
Основные выводы диссертации . . . . . . .
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ВВЕДЕНИЕ


В настоящее время наиболее распространнными способами обработки металла вакуумом в ковше являются 1 помещение ковша с металлом в вакуумную камеру и последующее перемешивание металла инертным газом раскислители вводят в ковш из бункера, находящегося в вакуумной камере данный метод часто называют ковшовым вакуумированием 2 вакуумирование при переливе из ковша в ковш или из ковша в изложницу поскольку обработке вакуумом подвергается струя металла, данный метод называют струйным вакуумированием или вакуумирование струи 3 порционное вакуумирование 4 циркуляционное вакуумирование. Два последних способа в настоящее время получили наибольшее распространение. В настоящее время в производстве высококачественного металла стали применять метод вдувания порошков различного состава. Целью продувки металла порошкообразными материалами или вдувание в металл порошкообразных материалов является обеспечение максимального контакта вдуваемых тврдых реагентов с металлом, максимальной скорости взаимодействия реагентов с металлом и высокой степени использования вдуваемых реагентов. Достоинством метода является введение реагента и металла струй газаносителя, который оказывает положительное воздействие на металл , . Газомносителем может быть 1 окислитель например, кислород или воздух 2 восстановитель например, природный газ 3 нейтральный газ например, аргон. В качестве вдуваемых реагентов используют шлаковые смеси, а также металлы или сплавы металлов . Дефосфорация металла. При использовании шлаковых смесей для удаления фосфора в металл обычно вдувают в струе кислорода смесь, состоящую из извести, железной руды и плавикового шпата , . Десульфурация металла. Раскисление и легирование, в том числе введение металлов, которые вследствие токсичности обычными методами вводить опасно свинец, селен, теллур. Ускорение шлакообразования например, в конвертерных цехах вдувание порошкообразной извести используют при переделе высокофосфористых чугунов ,. Науглероживание. Вдувание в металл порошкообразных карбонизаторов графита, кокса и т. Порошок графита или кокса может вводиться в металл непосредственно в печи, а также в ковш или на струю металла, выпускаемого из печи в ковш . Существуют и другие цели использования этого метода. Наибольшее распространение получила практика использования метода для введения в сталь таких реагентов, как кальций и магний. Наиболее широкое развитие в производстве высококачественной стали в настоящее время уделяется применению при внепечной обработке металла методу обработки стали синтетическими шлаками. Перемешивание металла со специально приготовленным синтетическим шлаком позволяет интенсифицировать переход в шлак тех вредных примесей серы, фосфора, кислорода, которые удаляются в шлаковую фазу. Если основной задачей является удаление из металла неметаллических включений определнного состава, то соответственно подбирают состав синтетического шлака например, металл, выплавленный в кислой печи обрабатывают основным шлаком металл, выплавленный в основной печи, кислым . Если необходимо снижение содержания серы в металле, то подбирают шлак с максимальной активностью СаО и минимальной активностью . Во многих случаях задача заключается, вопервых, в получении шлака заданных состава и температуры, и, вовторых, в разработке способа получения максимальной поверхности контакта шлаковой и металлических фаз. При этом должны быть обеспечены условия, необходимые для последующего отделения шлака от металла. Обработка стали в ковше жидкими синтетическими шлаками как способ удаления из металла нежелательных примесей была предложена в г. Точинским в г. Р. Перреном , . Точинский впервые в мире провл промышленные эксперименты по дефосфорации бессемеровской стали известковожелезистым шлаком и рафинировал основную мартеновскую сталь кислым шлаком для раскисления содержание кислорода в металле удавалось снизить на . Позднее известковожелезистые шлаки СаО и оксидов железа неоднократно применяли для обработки конвертерной стали, получая высокую степень дефосфорации.