Усовершенствование технологии химического закупоривания слитков низкоуглеродистой кипящей стали, выплавляемой в двухванных сталеплавильных агрегатах

• Автор: Бураковский, Григорий Петрович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 145 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Качество металла при химическом закупоривании слитков кипящей стали .

1.1. Закупоривание алюминием

1.1.1. Структура слитка .

1.1.2. Технология закупоривания

1.2. Закупоривание ферросилицием

1.3. Закупоривание несколькими раскислителями

1.4. Закупоривание сплавами .

2. Совершенствование технологии химического закупоривания слитков низкоуглеродиетой кипящей стали гранулированным алюминием .

2.1. Методика исследования

2.2. Основные технологические параметры, определяющие качество металла
2.2.1. Влияние технологических параметров на макроструктуру
металла в слябах
2.2.2. Химическая неоднородность
металла в слябах
2.2.3. Головная обрезь слитков с различной формой свободной поверхности .
2.3. Регулирование окисленности кипящей
стали в изложнице алюминием
2.3.1. Макроструктура металла в слябах при одно и двухступенчатом регулировании его окисленности в изложнице.
2.3.2. Химическая неоднородность металла в слябах при различных вариантах регулирования окисленности металла в изложнице
2.3.3. Головная обрезь слитков с двухступенчатым регулированием окисленности металла в изложнице.
2.4. Отливка опытнопромышленных плавок
3. Разработка состава комплексного сплава для химического закупоривания слитков
кипящей стали
3.1. Выбор перспективного сплава для химического закупоривания слитков кипящей стали .
3.2. Расчет раскисления кипящей стали
в изложнице алюмосиликокальцием
3.3. Расчет состава алюмосиликокаль
3.4. Опытная проверка результатов расчета .
4. Химическое закупоривание слитков низкоуглеродистой конструкционной кипящей стали комплексными сплавами .
4.1. Испытание различных композиций комплексных сплавов
4.1.1. Макроструктура металла
4.1.2. Химическая неоднородность
металла в листах
4.1.3. Механические свойства горячекатаной листовой стали .
4.2. Изучение качества металла, закупоренного алюмосиликотитаном и низкокремнистым алгомосиликокаль
цием .
4.2.1. Макроструктура металла в
слябах и листах.
4.2.2. Химическая неоднородность
металла.
4.2.3. Механические свойства горячекатаной и холоднокатаной
листовой стали .
4.3. Опытнопромышленные плавки
Заключение
Список использованных источников


Поэтому величина головной обрези слитка определяется как макроструктурой головной части слитка, так и протяженностью зоны, загрязненной скоплениями неметаллических включений. Наилучшую макроструктуру и наименьшую протяженность зоны, загрязненной скоплениями неметаллических включений, имеют слитки с выпуклой свободной поверхностью /,/. При прокатке таких слитков на слябинге получается наименьшая головная обрезь /,/. Поэтому слитки, имеющие выпуклую свободную поверхность, считают оптимально закупоренными. Слябы и листы из оптимально закупоренных слитков меньше поражены расслоем /,,,/. На практике закупоривание слитков кипящей стали нередко производится с ошибками, приводящими как к избыточному, так и недостаточному раскислению металла. Перераскисленные слитки имеют ровную или вогнутую свободную поверхность, а на свободной поверхности недораскисленных слитков происходит прорыв корочки с выливанием металла и образованием наплыва. В слябах из недораскисленных слитков дефекты усадочного происхождения отсутствуют //. Однако поверхность боковых граней таких слябов очень грубая, с явно выраженными следами рослости //. В перераскисленных слитках с ровной и вогнутой свободной поверхностью моста плотного металла может и не быть //. В таких слитках образуется довольно большая усадочная раковина и наиболее протяженная зона металла, загрязненного скоплениями неметаллических включений /,/. При прокатке слитков с вогнутой свободной поверхностью получается наибольшая головная об-резь //. Слябы и листы из слитков с вогнутой свободной поверхностью имеют наибольшее количество дефектов, связанных с несплошностью металла /,,,,/. Для всех химически закупоренных слитков характерно наличие ликвационной зоны, занимающей значительный объем их центральной части /,/. Хотя степень ликвации элементов в химически закупоренных слитках снижается по сравнению со слитками, закупоренными механически, все же она остается существенной и может составлять для углерода и серы -0% /,/. В химически закупоренных слитках обычно наблюдается неравномерное распределение раскислителя по высоте. По данным В. А.Бондаренко с сотрудниками //, содержание алюминия по толщине "моста" в слитке стали СтЗкп изменяется от 4% у поверхности до 0,% на границе бездефектного металла. Содержание углерода в металле "моста" превышают его содержание в теле слитка на 0,5%, что по мнению исследователей может служить дополнительным подтверждением восстановления СО. Загрязненность металла химически закупоренных слитков неметаллическими включениями изучалась многими исследователями /,,-/. Л.К. Исследования, выполненные Г. С.Колгановым и Н. П.Тарапу-ровым //, показывают, что наибольшее количество включений находится на расстоянии и % от верха слитка. При закупоривании алюминием основной составляющей неметаллических включений являются алюминаты /,,/. Также как и химическая неоднородность, загрязненность металла алюминатами зависит от распределения алюминия по высоте слитка. По данным Б. А.Фельдмана с сотрудниками //, распределение алюминатов по сечению слябов аналогично распределению содержания остаточного алюминия в слитке, которое в условиях опытов // изменялось от 0,6% до 1,0%. Согласно данным Г. М.Ковалева с сотрудниками //, в листах из оптимально закупоренных слитков на расстоянии 3-9% от головного конца наблюдается наименьшее содержание устойчивых неметаллических включений. Наибольшее содержание неметаллических включений - в листах из перераскисленных слитков на расстоянии 9% от головного конца раската как по оси, так и по краю листа. В листах из недораскисленных слитков большое количество включений сосредоточено по краю листа. А поскольку при деформации металла максимальные напряжения возникают в поверхностных слоях, то сосредоточение неметаллических включений в наиболее напряженных объемах металла может привести к образованию трещин, расслоений и других дефектов //. По данным Г. М.Ковалева //, сталь, закупоренная алюминием, труднее обрабатывается режущим инструментом, но хорошо штампуется. Механические свойства холоднокатаного листа (предел прочности (зв, предел текучести (о т , относительное удлинение ?