DOI: 10.52150/2522-9117-2023-37-220-230

Молчанов Лавр Сергійович, к.т.н., зав. відділом, Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0001-6139-5956. E-mail: metall729321@gmail.com

Піптюк Віталій Петрович, к.т.н., с.н.c., Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0002-2915-1756

Греков Станіслав Вікторович, н.с., Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. E-mail: gsv12345679@gmail.com

ДОЦІЛЬНІСТЬ ОСВОЄННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ВАКУУМУВАННЯ СТАЛІ НА ПрАТ «КАМЕТСТАЛЬ»

Анотація. Робота присвячена розгляду доцільності освоєння в конверторному цеху ПрАТ «Каметсталь» (ДМК) технології вакуумної дегазації сталі вуглецевого та флокеночутливого марочного сортаменту на сучасному обладнанні відповідного призначення з метою зменшення вмісту газів та неметалевих включень в металопродукції. Вакуумування рідкого металу поза сталеплавильним агрегатом  відкрило принципово нові можливості для значного підвищення всього комплексу фізико-механічних властивостей сталі різного призначення та ефективності металургійного виробництва. Прояв значного інтересу до цього процесу у ХХ столітті було викликано тим, що він відкрив нові, більш удосконалені технологічні можливості в здійсненні глибокого розкислення, зневуглецювання, легування та дегазації, що забезпечило значне підвищення якості сталі, що виплавляється. Важливою особливістю процесу вакуумної дегазації є можливість здійснення при незначному вакуумі (0,5-5,0 мм рт. ст.) доволі глибокого розкислення металу вуглецем, що міститься в ньому, при якому одночасно видаляються розчинені гази. Це дозволяє відмовитися від вживання в якості розкислювачів марганцю, кремнію, а в деяких випадках алюмінію і вирішити таким чином найбільш складну проблему сталеплавильного виробництва – отримання чистої сталі по вмісту неметалевих включень і газів. На вітчизняних металургійних та машинобудівних підприємствах за допомогою установок вакуумної дегазації камерного типу (VD) освоєно виробництво сталі різного марочного сортаменту. Також експлуатується одна установка дегазації циркуляційного типу (RH) у м. Суми. На сучасних закордонних металургійних і машинобудівних підприємствах знайшли ефективне застосування установки вакуумної дегазації RH, DH (порційного типу) і VD типів. Причому в останнє десятиліття значно поширилося використання RH способу, особливо в металургійній галузі Європейських країн, США та Японії. Теперішня робота присвячена розгляду важливого для ДМК питання –визначенню способів вакуумної дегазації сталі, прийнятних для умов підприємства з урахуванням особливостей марочного сортаменту сталі, що виробляється зараз і на найближчу перспективу.

Ключові слова: вакуумна дегазація сталі, спосіб, обладнання, параметри якості металу.

DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-220-230

Посилання для цитування: Молчанов Л. С., Піптюк В. П., Греков С. В. Доцільність освоєння технології вакуумування сталі на ПрАТ «Каметсталь». Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2023. Вип. 37. С. 220-230. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2023-37-220-230

Перелік посилань

1. Самарин А. М. Обработка жидкой стали в вакууме. М. : Металлургия, 1960. 125 с.
2. Кнюппель Г. Раскисление и вакуумная обработка стали. Ч.1. термодинамические и кинетические закономерности. Перев. с нем. М. : Металлургия, 1973. 312с.
3. Кнюппель Г. Раскисление и вакуумная обработка стали. Ч.2. Основы и технология ковшевой металлургии. Пер. с нем. М. : Металлургия, 1984. 414 с.
4. Морозов А. Н., Стрекаловский М. М., Чернов Г. И., Кацнельсон Я. Е. Внепечное вакуумирование стали. М. : Металлургия, 1975. 288 с.
5. Новик В. М. Внепечная вакуумная металлургия. М. : Наука, 1986. 192 с.
6. Соколов Г. А. Внепечное рафинирование стали. М. : Металлургия, 1977. 208 с.
7. Поволоцкий Д. Я., Кудрин В. А., Вишкарёв А. Ф. Внепечная обработка стали. М. : МИСиС, 1995. 256 с.
8. Тенденции развития технологии производства стали высокой чистоты и огнеупорного производства / А. Бур, Р. Брукхауз, Р. Фандрих, К. Даннерт // Черные металлы. Апрель 2017. С. 29-37.
9. Semura K., Matsuura H. Past development and future prospects of secondary refining technology. Tetsu to Hagane. Journal of the Iron and Steel Institute of Japan. 2014. Vol. 100. №4. P. 456-471.
10. Сравнительный анализ новой безуглеродистой и традиционно углеродсодержащей футеровки на 120т ковшах LF-RH установки. Comparation analysis on new type carbon free lining applied on 120-ton LF-RH refining ladles / S .Li, H. Zhang, X. Ls et al // Chinas Refractories. 2017. Vol. 26. № 2. P.35-38.
11. Достижения и перспективы технологии огнеупоров. Новости черной металлургии за рубежом. 2014. №2. С. 89-93. Пер. с англ. Progress and perspective of refractory technology / K. Goto, K. Rjhno, T. Kiyomoto et al // Nippon Steel Technical Report. 2013. №104 (August). – P. 21-25.
12. Стариков В. С., Темлянцев М. В., Стариков В. В. Огнеупоры и футеровки в ковшевой металлургии : уч. пособие для ВУЗов. М.: МИСИС, 2003. 328 с.
13. Янке Д. Металлургические основы вакуумной обработки жидкой стали. Черные металлы. 1987. № 19. С. 3-11.
14. Вакуумирование стали на установках RH и VD. Электрометаллургия. 2004. № 11. С. 44-49.
15. Смирнов Н. А. Десульфурация стали при вакуумировании в ковше. Электрометаллургия. 2004. № 10. С. 11-16.
16. Найдек В. Л., Наривский А. В. Исследование массообмена в расплаве при продувке его газовой струей в условиях вакуума. Процессы литья. 2005. № 1. С. 3-7.
17. Вимер Г. Э. Обзор технологий агрегатов и ковшовой металлургии. Черные металлы. 1998. Ноябрь-Декабрь. С. 26-29.
18. История успеха: способ циркуляционного вакуумирования после 50 лет развития / Хан Ф.-Й., Кнопп И., Плох А. и др. // Черные металлы. 2009. № 4. С. 31-38.
19. Дорштвид Ф., Телеберген Д. Критерии выбора вакуумных насосов для агрегатов внепечной обработки стали. Черные металлы. 2013. № 9. С. 37-46.
20. Темберген Д., Айхерт Т. Развитие производства стали с применением различных способов вакуумирования. Черные металлы. 2013. Апрель. С. 39-47.
21. Современное состояние и тенденции развития ковшовой металлургии / Р. Фандрих, Б. Кляймт, Х. Либиг и др. // Черные металлы. 2011. Декабрь. С. 40-48.
22. Стовпченко А. П., Грищенко Ю. Н., Камкина Л. В. К вопросу о месте вакуумной обработки в технологической цепочке сталеплавильного цеха. Электрометаллургия. 2012. № 12. С. 8-16.