Технология производства сортовой непрерывнолитой заготовки из "псевдокипящей" стали в условиях ОАО "ММК" для изготовления низкоуглеродистой проволоки

• Автор: Сарычев, Александр Валентинович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I ПРОИЗВОДСТВО СОРТОВОЙ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ ИЗ ПСЕВДОКИПЯЩЕЙ СТАЛИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ КАТАНКИ

1.1 Известный опыт производства непрерывнолитой заготовки

из псевдокипящей стали.

1.2 Анализ возможности применения калыдайсодержащих материалов при производстве псевдокипящей стали

Выводы по главе

ГЛАВА II РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ ПОЛУПРОДУКТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПСЕВДОКИПЯЩЕЙ СТАЛИ В УСЛОВИЯХ ОАО ММК.
2.1 Разработка технологии выплавки полупродукта с предварительным раскислением в реконструированных двухванных сталеплавильных агрегатах.
2.2 Разработка технологии выплавки полупродукта в новых дуговых сталеплавильных печах

Выводы по главе

ГЛАВА III РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОВШЕВОЙ ОБРАБОТКИ ПОЛУПРОДУКТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПСЕВДОКИПЯЩЕЙ
СТАЛИ НА АГРЕГАТЕ ПЕЧЬКОВШ
3.1 Краткая характеристика и описание агрегата печьковш
3.2 Особенности технологии ковшевой обработки полупродукта
для получения псевдокипящей стали.
3.3 Результаты ковшевой обработки выплавленного в ДСА и ДСП полупродукта для получения псевдокипящейстали
Выводы по главе
ГЛАВА IV РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ
ПСЕВДОКИПЯЩЕЙ СТАЛИ НА СОРТОВЫХ МНЛЗ
4.1 Краткая характеристика и описание сортовой МНЛЗ.
4.2 Особенности технологии непрерывной разливки псевдокипящей стали закрытой струй
4.3 Результаты разливки псевдокипящей стали закрытой струй.
4.4 Комбинированный способ разливки псевдокипящей стали.
Выводы по главе.
ГЛАВА V АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ СОРТОВОЙ
НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ ИЗ ПСЕВДОКИПЯЩЕЙ СТАЛИ С ПЛОТНОЙ МАКРОСТРУКТУРОЙ.
5.1 Расчт параметров, влияющих на образование внутренних пузырей в сортовой заготовке.
5.1.1 Алгоритм расчта
5.1.2 Результаты расчта
5.2 Использование результатов расчта для анализа условий получения непрерывнолитой заготовки из псевдокипящей стали
с плотной макроструктурой
Выводы по главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Поэтому металл мартеновского сортамента стал выплавляться в двухванных сталеплавильных агрегатах (ДСА). Вместимость ванн ДСА была уменьшена с 5 до 5 т для обеспечения возможности разливки стали на строившихся сортовых машинах непрерывного литья заготовок (MHJI3). На первом этапе реконструкции были введены в эксплуатацию агрегат “печь - ковш” (АПК) и две сортовые MHJ. Это означало переход от классического способа разливки стали в изложницы к современному непрерывному способу разливки. При этом возникла необходимость получения заменителя “кипящей” стали - её успокоенного варианта или, так называемой, “псевдокипящей” стали. Это объясняется тем, что разливка на МНЛЗ настоящей “кипящей” стали сопряжена с рядом трудностей, заключающихся в нестабильности процесса разливки и повышенной её аварийности. Причиной этих трудностей являются колебания уровня металла в кристаллизаторе в результате высокой и непостоянной окисленности стали как в пределах одной плавки, так и смежных в серии плавок, а также наличие газовых пузырей в отливаемой заготовке близко от её поверхности [6]. На втором этапе реконструкции мартеновского цеха произведена замена двухванных сталеплавильных агрегатов современными дуговыми сталеплавильными печами (ДСП). После этого возникла необходимость освоения технологии выплавки “псевдокипящей” стали в новых агрегатах. Поэтому необходимо при низком содержании в металле кремния и алюминия получать достаточно высокую степень раскисленности стали, которая гарантирует отсутствие газовых пузырей в отлитой сортовой заготовке. Производство “псевдокипящей” стали требовалось организовать в бывшем мартеновском, а ныне - электросталеплавильном цехе (ЭСПЦ) на реконструированных и новых агрегатах. Поэтому разработка технологии производства в условиях ОАО “ММК” сортовой непрерывнолитой заготовки из “псевдокипящей” стали для получения сварочной и телеграфной проволоки являлась, несомненно, актуальной задачей. Целью диссертационной работы являлось создание научно обоснованной технологии производства сортовой непрерывнолитой заготовки из “псевдокипящей” стали для получения сварочной и телеграфной проволоки в условиях ОАО “ММК”. Практическая значимость работы состоит в том, при переходе от выплавки “псевдокипящей” стали из ДСА в ДСП производительность агрегата увеличилась в 3,1 раза, экономия силикомарганца и феррокальция составила соответственно 6,9 кг/т и 4,5 кг/т. Опробован комбинированный способ непрерывной разливки “псевдокипящей” стали, позволяющий увеличить производительность МНЛЗ. В ЭСПЦ ОАО “ММК” внедрена технология производства сортовой непрерывнолитой заготовки из “псевдокипящей” стали для получения сварочной и телеграфной проволоки. В результате замены кипящей стали на “псевдокипящую” получен годовой экономический эффект , млн. Экспериментальная часть работы выполнена в ОАО “ММК”. Автор выражает глубокую признательность работникам ЭСПЦ, центральной лаборатории контроля ОАО “ММК”, сотрудникам Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, принимавшим участие с совместном проведении исследований. В зарубежной практике металл для производства низкоуглеродистой катанки называется заменителем кипящей стали [7]. Основной и труднодостижимой задачей при производстве заменителей кипящей стали считается получение рационального уровня окисленности металла. Чрезмерно высокая окисленность металла ведёт к получению пористой макроструктуры отлитой заготовки, а слишком низкая окисленность - к ухудшению раз-ливаемости стали из-за повышения её вязкости. Содержание растворённого в стали азота стараются иметь минимальным, так как азот также увеличивает краевую пористость заготовки. Содержание остаточного кальция должно быть оптимальным. При слишком низком содержании кальция не достигается требуемый уровень раскисления стали и модифицирования оксидных включений, а при слишком высоком его содержании возрастает опасность образования твёрдых оксидных неметаллических включений. При производстве заменителей кипящей стали соблюдаются следующие основные рекомендации [см. МНЛЗ.