Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,087

Харламов Д.А., Дрозд А.В., Меньшиков П.В.

Для определения влияния футеровки промковшей на загрязненность стали неметаллическими включениями проведено исследование проката ст.20, разлитой и промежуточные ковши с различной футеровкой в условиях ЭСПЦ ОАО «ОЭМК» [1].

Установлено [2], что наибольшая загрязненность стали сульфидами С наблюдается у стали, не подвергавшейся вакуумированию и разлитой с использованием торкрет - массы «МПТ-2». При этом в стали, обработанной вакуумом и разлитой через промковш с такой же торкрет-массой, содержание сульфидов примерно на 30 % меньше, что свидетельствует о заметном влиянии режима внепечной обработки на качество стали. Наименьшая загрязненность стали наблюдается при разливке с использованием торкрет-массы "Lafarg" - 35,2 % шлифов максимальным баллом ³ 3.

Анализ показывает, что наибольший процент силикатов хрупких содержится в стали, разлитой с использованием торкрет - масс «МПТ-2» и «SMZ» - 19,4 % и 15,2 % соотвественно. У плавок, подвергнутых вакуумированию, силикаты хрупкие полностью отсутствуют в прокате.

Уровень содержания силикатов недеформирующихся примерно одинаков во всех исследуемых микрошлифах стали, не подвергавшихся вакуумированию, поэтому можно сделать вывод о том, что на их содержание тип футеровки промковша влияния не оказывает. Для стали, подвергнутой обработке вакуумом, содержание СН на 25 - 40 % меньше.

Величина среднего балла оксидов точечных примерно одинакова для всех типов футеровки, за исключением торкрет - массы "Lafarg" (для плавок с вакуумированием). Максимальный балл наблюдается у плавок, разлитых с использованием торкрет массы «МПТ-2». Одинаковое значение величины От для плавок с вакуумированем и без вакуумирования для данного типа футеровки можно объяснить малым количеством микрошлифов для вакуумированных плавок (6 шт.).

Обобщенный анализ полученных данных [2] показывает, что по сравнению с кирпичной футеровкой промковша несколько повышенное содержание сульфидов и силикатов наблюдается при использовании торкрет - массы «МПТ-2». Наилучшие результаты по содержанию включений наблюдаются при разливке стали с использованием торкрет - массы "Lafarg".

Наибольшая загрязненность стали наблюдается по содержанию сульфидов и силикатов недеформирующихся. Однако, как показали исследования, включения типа оксидов строчечных Ос и силикатов пластичных Сп полностью отсутствуют в прокате всех исследованных плавок.

Кислородные включения высокого балла, которые не связаны с материалом футеровки промковшей, во всех исследованных группах стали марки 20 представлены включениями типа «силикаты хрупкие» и «силикаты недеформирующиеся».

Все исследованные силикаты недеформирующиеся имеют правильную форму и размер до 180 мкм. Состав представленных включений позволяет отнести их к продуктам раскисления, т.к. они содержат большое количество Al и Ca, что связано с введением соответствующей проволоки при внепечной обработке металла. Т.к. представленные торкрет- массы состоят из MgO, можно сделать вывод, что тип футеровки в данном случае не влияет на количество и размер данного типа включений.

Вид и качественный состав силикатов хрупких позволяет отнести их к смывам отложений в разливочном канале. Максимальный размер СХ наблюдается при разливке стали с использованием торкрет-массы «МПТ-2» - до 720 мкм. Минимальный размер включений наблюдается у «SMZ» и "Lafarg" - 160 и 260 мкм соотвественно. Кроме того, значительное влияние на размер включений оказывает также конструкция промковша. В случае применения высоких ловушек в нем максимальный размер СХ примерно в 4 раза меньше по сравнению с промковшом обычной конструкции, что видно на примере использования торкрет массы «SMZ». Таким образом, оптимизация конструкции промковша приводит к значительному уменьшению стали неметаллическими включениями.

Выводы. На общее загрязнение стали 20 материал футеровки определяющего влияния не оказывает. Загрязненность плавок, крупными кислородными включениями баллом ³ 3, разлитых через кирпичный промковш (количество шлифов, оцененных баллом ³3 по Схр=6,3%, Сн=64,6%) выше, чем плавок, разлитых через промковш, футерованный торкрет-массой фирмы «Lafarge» (по Схр=4,2%. Сн=54,2%), и ниже, чем плавок, разлитых через промковши, футерованные торкрет-массами SMZ (по Схр=15,2%. Сн=66,7%) и МПТ-2 (по Сх=19,4%, Сн=77,8%).

Низкие показатели загрязненности проката неметаллическими включениями отмечены в прокате вакуумированного металла, разлитого через промковш, футерованный торкрет-массой МПТ-2 (н.в. типа Сх=0%, типа Сн=50%) и через промковш, футерованный массой фирмы «Lafarg» (н.в. типа Сх=0%, типа Сн=38,9%). Лучшие показатели по загрязненности металла неметаллическими включениями имеет прокат вакуумированных плавок, разлитых через промковш с высокими перегородками (торкрет-масса фирмы «Lafarg»).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Бокарев С.П., Кондратюк В.А., Зубков А.И. // Сталь, № 7, 2000. с. 35-37.
  2. Харламов Д.А., Дрозд А.В., Меньшиков П.В.. Труды международной научной конференции «Образование, наука, производство и управление в ХХI веке», Ст. Оскол: ООО «ТНТ», 2004. Т2., с. 220-224.