Бондаренко М. Ю., Донецкий национальный технический университет
Повышение качества металла является важнейшей народнохозяйственной проблемой. Актуальность проблемы «чистой стали» обусловлена непрерывным ужесточением требований, предъявляемых потребителями к качеству металла. Согласно современным представлениям, определяющее влияние оказывает не только абсолютное содержание включений в металле, но и их состав, форма, распределение и деформируемость при прокатке.
Теория и практика раскисления, а также десульфурации значительно расширили представления о поведении кислорода, серы, оксидных и сульфидных включений. Выявлена также возможность воздействия на состав и морфологию включений путем их модифицирования присадкой различных элементов – модификаторов.
Проблема устранения или снижения вредного влияния включений на долговечность сталей для различных изделий и для каждой конкретной среды является одной из наиболее сложных в металлургии. Проблема качества поэтому в значительной степени должна решаться оптимизацией состава и структурных составляющих системы сталь - включение, т. е. наиболее высоких эксплуатационных характеристик стали.
Эндогенные неметаллические включения образуются при реакции компонентов стали с растворёнными в ней кислородом, серой и азотом.
Экзогенные неметаллические включения представляют собой продукты эрозии огнеупоров, частицы шлака, включения из ферросплавов, руды и т.д., не успевшие всплыть на поверхность жидкого металла или раствориться.
В особенности качество высокоуглеродистой стали для металлокорда обусловлено ее чистотой по неметаллическим включениям. В данном случае важное значение приобретает размер, форма, состав (отсутствие включений, обогащенных Al2O3).Результаты расчетов показывают, что активность Al2O3 имеет пикообразный характер и что при малой основности активность глинозёма меньше чем при высокой.
СаО неблагоприятно воздействует на удаление глинозёма, так как не образовывает прочных связей. Помимо этого высокоосновный шлак препятствует удалению неметаллических включений за счет присутствия в нём серы, которая является поверхностно активным элементом и сосредотачивается на границе металл-шлак являясь препятствием для неметаллических включений.
Раскисление в порядке возрастания температуры плавления продуктов раскисления.
При такой последовательности присадок раскислителей образовавшиеся неметаллические включения с низкой температурой плавления будут преимущественно жидкоподвижные. Эти жидкоподвижные включения могут выступать в роли центров зарождения неметаллических включений при присадке следующих порций раскислителя.
Раскисление в порядке возрастания сродства к кислороду раскислителя.
Последовательность присадки раскислителей в порядке возрастания сродства к кислороду также способствует образованию легкоплавких смесей оксидов. Это происходит за счёт восстановления компонентов неметаллических включений раскислителем.
При использовании ферромарганца необходимо отдавать небольшое количество ферросилиция, а количество раскислителя должно быть увеличено. В этом случае образующиеся неметаллические включения будут иметь смешенный состав. Ферромарганец использовать нежелательно, так как для получения благоприятных неметаллических включений необходимо одновременно отдавать ферросилиций. Поэтому силикомарганец имеет преимущества по сравнению с ферромарганцем с точки зрения образующихся неметаллических включений.
Для глубокого раскисления можно ввести небольшое количество алюминия. Перед вводом алюминия содержание кислорода будет низкое (так как большая часть кислорода связана силикомарганцем и ферросилицием) и потому образующиеся включения Al2O3 будут малых размеров. Al2O3 преимущественно будет находится на наружной части включения, за счёт чего включение будет иметь низкую смачиваемость, что способствует его удалению из металла.
Для благоприятного состава неметаллических включений предлагается следующая схема раскисления:
Первым вводится силикомарганец, вторым ферросилиций и последним вводится в небольших количествах алюминий. В результате неметаллические включения будут иметь смешанный состав типа MnO - SiO2 - Al2O3.
Список литературы
Раскисление стали. Поволоцкий Д.Я. - М.: Металлургия, 1972. - 208 с.
Бельченко Г.И., Губенко С.И. Неметаллические включения и качество стали. - К.: Технiка, 1980. - 168 c.
Другие работы по теме:
Определение себестоимости продукции
1. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ СТОИМОСТИ И СЕБЕСТОИМОСТИ ТРАНСПОРТНОЙ ПРОДУКЦИИ В условиях социалистического общества, когда имеет место товарное производство, любая продукция характеризуется стоимостью. На производство продукции требуются затраты живого и овеществленного труда. Эти затраты составляют издержки производства и формируют стоимость.
Индукционная плавка металла
Описание явления электромагнитной индукции. Сущность опыта Фарадея и его применение в металлургии. Выплавка стали в индукционных печах. Индукционные печи промышленной частоты. Плавка в печи с кислой футеровкой. Плавка в вакуумных индукционных печах.
Основы металлургичесуого производства
Московский государственный автомобильно-дорожный институт. Основы металлургического производства. Студент: Троицкий. А. П. Группа: 1КМ1. Москва 2001.
Плавка стали в основных дуговых печах
Содержание Введение………………………………………………………………….………3 1. Устройство дуговых печей 1.1. Общее описание дуговой электропечи…………………………..………4 2. Выплавка стали в основных дуговых электропечах
Процесс производства стали в электропечах
Принцип работы и назначение электроплавильных печей, их разновидности и применение для выплавки конструкционных сталей ответственного назначения. Спецификация и отличительные особенности печей сопротивления, дуговых и индукционных, плазменных печей.
Внепечная обработка стали
Выбор и обоснование футеровки сталеразливочного ковша. Выбор дутьевых продувочных устройств. Расчет основных параметров обработки стали: раскисление и легирование; процесс десульфурации стали в ковше. Технологические особенности внепечной обработки стали.
Строение, свойства, производство стали
Строение и свойства стали, исходные материалы. Производство стали в конвертерах, в мартеновских печах, в дуговых электропечах. Выплавка стали в индукционных печах. Внепечное рафинирование стали. Разливка стали. Специальные виды электрометаллургии стали.
Физико-химические процессы в черной металлургии
В работе рассматривается вопрос физико-химических процессов производства черных металлов на примере деятельности МК "Азовсталь". Два технологических приема. Обработка металла твердыми шлаковыми смесями. Методы продувки. Аргонокислородная продувка.
Производство стали
Металлургия стали как производство. Виды стали. Неметаллические включения в стали. Раскисление и легирование стали. Шихтовые материалы сталеплавильного производства. Конвертерное, мартеновское производство стали. Выплавка стали в электрических печах.
Обработка стали
Основные свойства стали и характеристика ее разливки, этапы и особенности. Факторы, влияющие на качество выплавки и критерии его повышения. Характеристика и требования к ковшам для разливки стали. Способы изготовления стальных отливок и их разновидности.
Техніка безпеки при ремонті телевізора
1. Основні правила 1. У зв'язку з тим, що в телевізорі є небезпечна для життя напруга при його ремонті, необхідно суворо дотримуватись "Правил техніки безпеки при роботі з установки, ремонту й обслуговуванню побутових радіотелевізійних пристроїв (апаратів)".
Хладностойкие стали до -50
Развитие на Севере нефтяной и газовой промышленности, транспортных трубопроводов, изготовление землеройных механизмов для работы в зонах с низкими температурами, а также химическая промышленность, нуждаются в хладостойкой листовой стали. Использование таких сталей делает конструкции надежней, расход материала уменьшается, а следовательно экономятся и денежные средства.
Дуговая электросталеплавильная печь
Введение Электросталеплавильному способу принадлежит ведущая роль в производстве качественной и высоколегированной стали. Благодаря ряду принципиальных особенностей этот способ приспособлен для получения разнообразного по составу высококачественного металла с низким содержанием серы, фосфора, кислорода и других вредных или нежелательных примесей и высоким содержанием легирующих элементов, придающих стали особые свойства – хрома, никеля, марганца, кремния, молибдена, вольфрама, ванадия, титана, циркония и других элементов.
Маркетинговая среда фирмы
Понятие маркетинговой среды. Деление маркетинговой среды. Внутренняя микросреда, абсолютно контролируемая маркетинговой службой. Внешняя микросреда маркетинга регулируемая маркетингом компании. Факторы, определяющие микро- и макросреду маркетинга.
Интердискурсивные взаимодействия в художественном тексте
Изучения феномена дискурса как один из перспективных в современной лингвистике. Интердискурсивные взаимодействия - интереснейшие проявления дискурса. Типы поэтических включений. Искаженный и саркастический характер обращения к религиозному дискурсу.
Уравнение Дюпона
(также Модель Дюпона или Формула Дюпона) является модифицированным факторным анализом, позволяющим определить, за счёт каких факторов происходило изменение рентабельности. В основании факторной модели в виде древовидной структуры — показатель рентабельности собственного капитала (ROE), а признаки — характеризующие факторы производственной и финансовой деятельности предприятия.