WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

После окончания первой опытной серии произведена оценка износа шлакового пояса. После разливки 50 плавок с использованием шлакообразующей смеси (ШОС) REFRAMAT износ торкрет-слоя был на 20…30 % меньше в сравнении со стандартным вариантом. Толщина остаточного торкрет слоя при работе на смеси REFRAMAT составила 20…30 мм. При этом извлечение твердого остатка металла из промковша происходило без особых усилий.

Установлено, что шлакообразующие смеси на основе системы CaO(MgO)–SiO2– Al2O3 обеспечивают удовлетворительное снижение агрессивного воздействия шлака на магнезиальную футеровку промковша.

Внедрение результатов вышеуказанных экспериментов и расчетов позволили вывести сортовую МНЛЗ №3 ОАО «ЧМК» на среднюю серийность с 10 до 39 плавок на один промежуточный ковш.

В пятой главе представлено практическое применение результатов работ, изложенных во второй, третьей и четвертой главах диссертации.

На основе изучения качества отлитых заготовок и анализа технологии производства НЛЗ определены технологические параметры, влияющие на качество и производство заготовок. В зависимости от группы марок стали была выявлена возможность образования тех или иных дефектов НЛЗ.

На каждой современной МНЛЗ в процессе разливки стали автоматически регистрируются технологические параметры, которые остаются в отчетах по плавке. Фирмы, поставляющие на рынок современные МНЛЗ, в обязательном порядке снабжают их программным обеспечением 2-го уровня автоматизации, известным под названием «Управлением технологическим процессом», в которое входит одна из составляющих программ – программа качества заготовок. Программа качества заготовок – это программа оценки качества каждой заготовки путем применения математических правил сравнения заданных и фактических технологических параметров. После разливки каждой плавки такие программы качества формируют отчет по всем заготовкам с указанием их качества (отсутствие или наличие дефекта и его место в заготовке).

Для настройки программы качества при освоении новых марок стали был проведен набор статистических данных по технологическим параметрам и по качеству заготовок (визуальный контроль поверхности НЛЗ и металлографический контроль внутреннего качества). После получения статистических результатов анализа технологических параметров производства и качества металла произвели анализ влияния технологических параметров на образование тех или иных дефектов. С целью определения качества отлитых заготовок доказана необходимость введения в автоматическую систему МНЛЗ отслеживания по ручью следующих параметров: химический состав стали (отношение [Mn]:[Si] и содержание углерода), температура стали в промковше, вес металла в стальковше и промковше, скорость разливки, параметры качания кристаллизатора, параметры первичного и вторичного охлаждения заготовки.

С помощью настроенной для МНЛЗ №3 программы качества теперь можно прогнозировать следующие дефекты заготовок: трещины по следу качания; грубые следы качания; внутренние трещины (ЛПТ); шлаковые включения и КТЗ; центральную пористость; пояс; светлый контур. Введение дополнительного контроля таких параметров, как отношение [Mn]:[Si] и содержание в металле углерода в автоматическую программу качества заготовок позволило выявлять группы риска выбраковки заготовок по шлаковым включениям и краевым загрязнениям. Таким образом, отпала необходимость производить полный осмотр всех заготовок на наличие дефектов, и появилась возможность производить лишь выборочный контроль.

Общие выводы 1. Установлено, что шлаковые прорывы под кристаллизатором при разливке стали открытой струей связаны с образованием твердого конгломерата на мениске металла в кристаллизаторе. Термодинамические расчеты и практика разливки металла показывает, что избежать образования твердого конгломерата на мениске металла можно, если отношение [Mn]:[Si] будет не ниже 2–3.

2. По проведенному корреляционному анализу проявления дефекта «осевые ликвационные полоски и трещины» (ЛПТосев) установлена статистическая связь проявления этого дефекта от отношения [Mn]:[S]. Так, при величине [Mn]:[S] = 14–15 балл дефекта достигал 3–4, при величине отношения [Mn]:[S] = 18 – балл дефекта составил 1–2. При величине [Mn]:[S], равной 22 и более, дефект практически не проявлялся или составлял минимальные значения.

3. C увеличением содержания углерода в металле с 0,12 до 0,40 мас. % и серы с 0,005 до 0,020 мас. % увеличивается максимальная величина ромбичности для заготовки сечением 100100 мм с 10 до 16 мм. С целью снижения брака по ромбичности заготовки доказана необходимость уменьшения содержание серы до 0,005 мас. % или ниже, за счет наведения рафинировочного шлака на АКП.

4. На основании полученных результатов (16 экспериментальных плавок и опытно-промышленных плавок) установлен оптимальный режим первичного охлаждения НЛЗ для кристаллизатора сечением 100100 мм, который подразумевает расход воды в пределах 1450…1500 л/мин и давление перед кристаллизаторами 10 бар. Изменение режима охлаждения кристаллизаторов привело к экономии очищенной воды в количестве 620 л на тонну разлитой стали.

5. Для условий ОАО «ЧМК» исследование зарастания канала оксидциркониевых стаканчиков показало, что на них осаждаются тугоплавкие алюминаты кальция и магниевая шпинель. Для того чтобы улучшить разливаемость стали открытой струей, необходимо снизить расход алюминия на раскисления с 1,0 до 0,3 кг/т и уменьшить расход ферросилиция марки 65 за счет большего расхода ферросиликомарганца; содержание алюминия в металле не должно превышать 0,004 мас. %.

6. Доказано, что использование шлакообразующих смесей системы CaO(MgO)–SiO2–Al2O3 (суммарное содержания CaO и MgO до 45 мас. %) при регламентированном содержании алюминия дает удовлетворительные результаты по снижению агрессивного воздействия шлака на магнезиальную футеровку промежуточного ковша, и уменьшению явления затягивания оксидциркониевых стаканчиков тугоплавкой магнезиальной шпинелью.

7. Введение контроля технологических параметров, таких как отношение [Mn]:[Si] и содержание в металле углерода в автоматизированную систему МНЛЗ позволило выявлять степень риска появления брака по шлаковым включениям и краевым загрязнениям. Таким образом, отпала необходимость в полном осмотре всех заготовок на наличие этих дефектов, появилась возможность ограничиться выборочным контролем.

8. Выполненный комплекс работ по корректировке технологии непрерывной разливки стали позволил обеспечить стабильную работу МНЛЗ, удовлетворительное качество продукции и увеличение средней серийность с 10 до 39 плавок на один промежуточный ковш. Экономический эффект от выполненной работы в условиях кислородно-конвертерного цеха ОАО «ЧМК» составил 72,4 млн. рублей.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Освоение технологии непрерывной разливки открытой струей арматурных сталей 35ГС и 25Г2С / А.Л. Подкорытов, С.А. Ботников, И.С. Мурзин и др. // Сталь.

– 2006. – №5 – C. 45–47.

2. Ботников, С.А. Влияние химического состава стали и технологических параметров непрерывной разливки на образование и развитие дефектов формы и макроструктуры заготовки / С.А. Ботников, И.С. Мурзин, А.Л. Подкорытов // Сталь. – 2006. – №5 – C. 3. Ботников, С.А. Изучение шпинельных отложений на циркониевых стаканахдозаторах и способы улучшения разливаемости стали на сортовых МНЛЗ / С.А. Ботников, А.Г. Браславский, Г.Г. Михайлов // Сталь. – 2007. – №5 – С. 4. Особенности технологии производства литых заготовок из низкоуглеродистой стали на сортовой МНЛЗ в условиях ОАО «ЧМК» / С.А. Ботников, Н.Н. Кузькина, И.С. Мурзин и др. // Металлург. – 2007. – №7 – C. 52–59.

5. Ботников, С.А. Выбор оптимального соотношения [Mn]:[Si] для сталей, разливаемых на МНЛЗ открытым способом / С.А. Ботников // Современные проблемы электрометаллургии: сб. науч. тр. (часть 2) / под ред. В.Е. Рощина – Челябинск:

Изд-во ЮУрГУ, 2007. – С. 90–95.

6. Улучшение разливаемости арматурной стали при применении оксидциркониевых стаканов-дозаторов / С.А. Ботников, А.Г. Ряполов, А.Г. Браславский и др. // Сталь. – 2008. – №2 – С. 25–27.

7. Ботников, С.А. Разработка современного атласа дефектов непрерывнолитой заготовки / С.А. Ботников // Материалы III Конгресса металлургов Урала. – Челябинск, 2008. – С. 22–24.

8. Ботников, С.А. Влияние химического состава и технологии рафинирования низкоуглеродистой и среднеуглеродистой стали на параметры разливки сортовой МНЛЗ / С.А. Ботников // Металлургия XXI века: сб. тр. / под. ред. Н.В. Пасечник – М.: ВНИИМЕТМАШ им. академика А.И. Целикова, 2009.

9. Особенности технологии высокоскоростной разливки стали на сортовых МНЛЗ ОАО «ЧМК» / С.А. Ботников, Г.Г. Михайлов, В.Н. Артюшов, и др. // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Металлургия».

Вып. 12. – Челябинск: изд. ЮУрГУ – 2009. – №14 (147) – С. 35–38.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»