DOI: 10.52150/2522-9117-2024-38-588-601
Зотов Дмитро Сергійович, к.т.н., начальник управління якості, ПАТ “УКРНАФТА”, Несторівський пров., 3-5, м. Київ, 04053, Україна. ORCID: 0009-0007-2996-0709. E-mail: dmitry.zotov@gmail.com
Нізяєв Костянтин Георгійович, д.т.н., проф., завідувач кафедри металургії сталі, Український державний університет науки і технологій, вул. Лазаряна, 2, м. Дніпро, 49010, Україна. ORCID: 0000-0002-9260-0964. E-mail: metsteel.dmeti@gmail.com
Узлов Олег Володимирович, к.т.н., доцент, ст.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0003-1329-5576. Email: oleg.uzlov@gmail.com
Пучиков Олександр Володимирович, с.н.с, Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. ORCID: 0000-0003-4119-6399. Email: alexandr.Puchikov@gmail.com
Шпак Олена Адольфівна, мл.н.с.,Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, 49107, Україна. Email: okc.testcenter@ukr.net
ЗНИЖЕННЯ ВМІСТУ ТА РОЗМІРІВ НЕМЕТАЛЕВИХ ВКЛЮЧЕНЬ В ШТРИПСОВОМУ ПРОКАТІ НИЗЬКОВУГЛЕЦЕВОЇ МАРКИ СТАЛІ
Анотація. Зменшення кількості неметалевих включень в готовому прокаті при виплавці та обробці сталі високої якості є нагальною проблемою для всіх світових металургійних підприємств. В роботі наведені результати по покращенню якості низьковуглецевої сталі за чистотою по неметалевим включенням в умовах серійного виробництва на одному з металургійних комбінатів України. Введення великих порцій алюмінію в переокислений метал при випусканні сталі в ківш, в різних зонах розплаву призводить до утворення різних комбінацій оксидів. Більші частки коагулюють та асимілюють в шлак, а менші частки герценіту, муліту, магнезіальних шпінелей залишаються в розплаві. Повне видалення названих включень при позапічній обробці сталі як правило досить складне. Для зменшення кількості та розмірів неметалевих включень алюмінатів та силікатів в прокаті, необхідно забезпечити пригнічення утворення цих комплексних неметалевих з’єднань на етапі розкислення сталі при зливанні з конвертера в ківш. Зробити це можна шляхом створення термодинамічних умов для повного переходу з’єднань в шлак, або шляхом заміни алюмінатів на альтернативні розкислювачі, які не забруднять сталь. Використання для розкислення рідкої сталі кальцію та вуглецю при додаванні в розплав дозволяє зменшити кількість залишкових неметалевих включень на основі алюмінію в прокаті за рахунок підвищення їх розчинності в рідкій сталі, а також винесення надлишкового кисню в газоподібному стані у вигляді сполук СО та СО2. Проаналізований вплив розкислення карбідом кальцію при попередньому розкисленні під час зливання напівпродукту з кисневого конвертора на ступінь забрудненості неметалевими включеннями в плоскому прокаті. Визначення забрудненості готового прокату неметалевими включеннями виконувалось згідно з вимогами ДСТУ 8966:2019. Виконане коригування технології розкислення сталі на фінальній стадії виплавляння в конвертерній дільниці. Показано, що часткова заміна алюмінію на карбід кальцію при розкисленні сталі на фінальній стадії виплавки дозволяє знизити забрудненість штрипсового низьковуглецевого прокату неметалевими включеннями.
Ключові слова: карбід кальцію, штрипс, неметалеві включення, низьковуглецева сталь.
DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2024-38-588-601
Посилання для цитування: Зотов Д. С., Нізяєв К. Г., Узлов О. В., Пучіков О. В. Зниження вмісту та розмірів неметалевих включень в штрипсовому прокаті низьковуглецевої марки сталі. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2024. Вип. 38. С. 588-601. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2024-38-588-601.
Перелік посилань
1. Голубцов В. А., Рощин В. Е., Зинченко С. Д., Воронин А. А. Происхождение неметаллических включений и пути снижения загрязненности ими металла. Металлург. 2005. № 4. С. 73– 77
2. Червяков А. Н., Киселева С. А., Рыльникова А. Г. Металлографическое определение включений в стали. М.: Металлургия, 1962.
3. Милейковскпй А. Б., Малахов Н. В., Казаков А. А., Ковалев П. В., Рябошук С. В. Неметаллические включения в высокопрочных трубных сталях. Черные металлы. 2009. С. 5–11
4. Kostyrya I., Orlichenko M., Frolov S., Zotov D. Experience in Application of Calcium Carbide in BOF Converter Shop of PJSC “Azovstal iron- and Steelworks”. Metallurgisches Kolloquium zu Ehren von Prof. Dieter Janke. 67. Berg- und Huetmaennischer Tag 2016. Freiberger Forschungshefte, B366 Werkstofftechnologie, p. 120-123
5. Кубашевский О., Олкокк К. Б. Металлургическая термохимия. М. : Металлургия, 1982. 392с.
6. Бережной А. С. Багатокомпонентні системи окіслів. К. : Наукова думка, 1970.
7. Кнюппель Г. Раскисление и вакуумная обработка стали. Часть 1 Термодинамические и кинетические закономерности. М. Металлургия, 1973.
8. Ghosh A., Chatterjee A. Ironmaking and Steelmaking. Theory and Practice. PHI Learning, 2008. 296 p.
9.Грудницкий О. М. Опыт использования карбида кальция для раскисления стали взамен алюминия в условиях ОАО «БМЗ – управляющая компания холдинга «БМК». Литье и металлургия. 2020. №2. С. 53-58
