автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Совершенствование вторичного охлаждения непрерывнолитых слябов на криволинейной машине с вертикальным участком

кандидата технических наук
Казаков, Александр Сергеевич
город
Магнитогорск
год
2011
специальность ВАК РФ
05.16.02
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Совершенствование вторичного охлаждения непрерывнолитых слябов на криволинейной машине с вертикальным участком»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование вторичного охлаждения непрерывнолитых слябов на криволинейной машине с вертикальным участком"

КОНТРОЯ ь н ы й

ЭКЗЕМП Л Я Р

На правах рукописи

ДОЧОЭЬ"

Казаков Александр Сергеевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЛИТЫХ СЛЯБОВ НА КРИВОЛИНЕЙНОЙ МАШИНЕ С ВЕРТИКАЛЬНЫМ УЧАСТКОМ

Специальность 05.16.02 -Металлургия чёрных, цветных и редких металлов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

2 КЮН 2011

Магнитогорск - 2011

4848920

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Защита состоится 21 июня 2011 г. в 16й на заседании диссертационного совета Д 212.111.01 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова».

Автореферат разослан « » мая 2011 г.

Научный руководитель - доктор технических наук

профессор

Столяров Александр Михайлович.

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Паршин Валерий Михайлович;

кандидат технических наук Изотов Алексей Викторович.

Ведущая организация

ОАО «Челябинский металлургический комбинат».

Учёный секретарь диссертационного совета

>в В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На слябовых машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) производится около 53 % от общего количества непрерывно-литых заготовок. В последнее время широкое распространение получили слябовые МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком. Отличительной особенностью их является сочетание высокой производительности и возможности получения более чистого по неметаллическим включениям металла. На таких машинах часто используется внутреннее охлаждение водой поддерживающих роликов. Однако подробная информация о влиянии внутреннего охлаждения роликов на тепловое состояние отливаемой заготовки в технической литературе отсутствует.

В электросталеплавильном цехе (ЭСПЦ) ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ММК) в 2006 г. введена в эксплуатацию двух-ручьевая МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком. Она построена по проекту ООО «Уралмаш-Метоборудование» в результате синтеза нового оборудования вертикального участка с уже бывшим в употреблении оборудованием криволинейных МНЛЗ, демонтированных при реконструкции машин в кислородно-конвертерном цехе. На этой машине впервые в мировой практике предложено осуществлять вторичное охлаждение слябов только водовоздушной смесью во всех девяти зонах МНЛЗ. Поддерживающие ролики зоны вторичного охлаждения (ЗВО) имеют внутреннее охлаждение водой. Все это в сочетании с низким расходом воды в составе водовоздушной смеси должно было обеспечить «мягкий» режим охлаждения заготовки по всей длине ЗВО. Проектом предусмотрена отливка слябовых заготовок сечением 250х(1250...2350) мм без,перестановки коллекторов в первых четырех зонах охлаждения и с минимальным количеством перестановок - в последующих пяти зонах.

На начальном этапе освоения технологии разливки возникли проблемы с организацией стабильного процесса разливки стали вследствие аварийных прорывов жидкого металла по надавам на поверхности отливаемых заготовок и внеплановых прекращений разливки, неудовлетворительного качества краевой зоны горячекатаного листа из-за поверхностных дефектов в ребровой зоне слябовых заготовок. Причиной этих негативных явлений могла быть нерациональная организация вторичного охлаждения слябов. Поэтому совершенствование системы вторичного охлаждения криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком являлось актуальной задачей для сталеплавильщиков ЭСПЦ ОАО «ММК».

Целью диссертационной работы является обеспечение стабильности процесса разливки стали на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком

и улучшение качества отливаемых слябов. Для достижения этой цели в условиях ОАО «ММК» потребовалось решить следующие основные задачи:

- изучить причины образования дефекта «надав» на поверхности сля-бовой непрерывнолитой заготовки и разработать мероприятия по его устранению;

- улучшить качество поверхности ребровых зон непрерывнолитых заготовок;

- исследовать особенности теплообмена в зоне вторичного охлаждения (ЗВО) при использовании поддерживающих роликов с внутренним охлаждением водой;

- разработать рациональный режим вторичного охлаждения слябов на МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов при относительно невысоких скоростях вытягивания заготовок для обеспечения разливки стали методом «плавка на плавку».

Научная новизна работы заключается в следующем:

- установлено, что тепловые потери слябовой заготовки вследствие внутреннего охлаждения роликов водой в верхней части вертикального участка криволинейной МНЛЗ изменяются от 11,0 до 22,5 % (отн.) и в среднем составляют 15,9 % (отн.);

- установлены зависимости доли тепла, теряемого слябом при внутреннем охлаждении роликов, от скорости вытягивания заготовки из кристаллизатора и от ширины отливаемой заготовки;

- усовершенствована методика расчета режима вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки, отливаемой на слябовой МНЛЗ с внутренним охлаждением поддерживающих роликов;

- уточнены значения коэффициента, учитывающего условия зоны для передачи тепла излучением, степени черноты поверхности заготовки, коэффициента конвективной теплоотдачи с поверхности заготовки, охлаждающего эффекта воды на начальном участка ЗВО.

Практическая значимость работы состоит во внедрении в производство режима вторичного охлаждения слябов шириной менее 1800 мм на укороченном участке ЗВО с применением воды в первой зоне охлаждения, без подачи охладителя на широкие грани через крайние форсунки в первых четырех зонах и без охлаждения узких граней. При отливке слябов шириной 1800...2350 мм в роликовую секцию устанавливаются защитные экраны, конструкция которых защищена патентом РФ. Предложены рациональные расходы воды для внутреннего охлаждения роликов и вторичного охлаждения отливаемой заготовки с внесением соответствующих изменений в технологическую инструкцию по разливке стали. Экономический эффект от совершенствования системы вторичного охлаждения на криволинейной МНЛЗ с вер-

тикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» составил 9,756 млн. руб. в год вследствие снижения отбраковки слябов по трещинам.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Ш Конгрессе металлургов Урала «Металлургия стали. Проблемы и решения» (Челябинск, 2008 г.), X и XI конгрессах сталеплавильщиков (г. Магнитогорск, 2008 г. и г. Нижний Тагил, 2010 г.), на конференциях МГТУ по итогам научно-исследовательских работ в2008...2011 годах.

Публикации. По материалам диссертации имеется 15 публикаций, в том числе шесть статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, получен один патент Российской Федерации.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованных источников и трех приложений. Она изложена на 134 страницах машинописного текста, включая 19 таблиц, 46 рисунков и 127 источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложены актуальность темы диссертационной работы, ее цель, решаемые задачи, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе на основе анализа литературных данных рассмотрены конструкция и техническая характеристика слябовых МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком, эксплуатирующихся в нашей стране и за рубежом. На современных высокопроизводительных машинах такого типа применяются короткие кристаллизаторы с поддерживающей системой из роликов на раме кристаллизатора; гидравлический привод механизма качания кристаллизатора; вертикальный участок длиной до 2,5...3,0 м\ большой радиус дугового участка машины - 10... 11 м; изгиб и выпрямление заготовки с жидкой сердцевиной; большая металлургическая длина; мягкое обжатие заготовки; отливка слябов толщиной до 300...315 мм и шириной до 2200... 2400 мм. За рубежом наметилась тенденция увеличения толщины непрерыв-нолитых слябов до 400 мм с целью достижения высокой эффективности их прокатки на толстый лист для трубопроводов, оборудования, работающего в кислой среде, газопроводов высокого давления.

На МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком реализуются различные концепции вторичного охлаждения отливаемой заготовки. Концепция системы охлаждения неразрывно связана с конструктивными особенностями МНЛЗ и сортаментом разливаемой стали. Концепция отечественной фирмы «Уралмаш-Инжиниринг» ориентирована на «горячий» режим, который обеспечивает: непопадание в интервал хрупкости 700...950 °С; постоянную скорость кристаллизации в диапазоне рабочих скоростей вытягивания сляба; минимальные величины температурных градиентов, растягивающих

напряжений и деформаций на поверхности заготовки. Однако по этой концепции часто приходится искать компромиссное решение между стремлением непопадания в интервал хрупкости и интенсивным окалинообразованием в верхней части ЗВО машины. Фирмой предлагается вариант с роликами, имеющими внутреннее охлаждение, что позволяет оптимизировать охлаждение заготовки и самих роликов. По данным А.Н. Смирнова с соавторами вследствие внутреннего охлаждения роликов заготовкой может теряться около 30 % тепла. Другая концепция вторичного охлаждения реализована на некоторых зарубежных МНЛЗ в виде системы охлаждения «хард-хард». Она ориентирована на «холодный» режим и предусматривает жесткое охлаждение поверхности сляба в верхних зонах охлаждения для получения температуры металла не более 700 °С. Несомненным преимуществом зарубежных МНЛЗ является использование систем вторичного охлаждения, работающих в автоматическом режиме, включая перемещение форсунок и коллекторов.

Система вторичного охлаждения МНЛЗ оказывает существенное влияние на образование и степень развития целого ряда дефектов слябовой непре-рывнолитой заготовки. Так основной причиной образования надавов на поверхности заготовки является наматывание окалины опорными роликами слябовой МНЛЗ. Поперечные трещины в угловой зоне слябов появляются в результате переохлаждения углов заготовки до температуры ниже 950°С, являющейся верхней границей предела хрупкости легированных сталей.

Приведены техническая характеристика и сведения об устройстве криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком, эксплуатирующейся в ЭСПЦ ОАО «ММК». Двухручьевая машина имеет базовый радиус 8 м и проектную производительность 2,2 млн. т слябовой заготовки в год. Вместимость стале-разливочного и промежуточного ковшей составляет соответственно 180 и 48,2 т. Длина вертикального участка равняется 2,84 м при технологической длине машины 31,685 м. Общая протяженность ЗВО МНЛЗ составляет 19,085 м. Для обеспечения требуемой интенсивности охлаждения сляба вторичное охлаждение разбито на девять зон. Главной отличительной особенностью проектного решения ЗВО машины является полное отсутствие водяного охлаждения заготовки, используется только водовоздушное охлаждение. По замыслам проектировщиков замена водяного охлаждения сляба под кристаллизатором на водовоздушное должна была позволить производить регулирование интенсивности охлаждения в более широком диапазоне в сочетании с внутренним водяным охлаждением роликов. Проектная схема расстановки форсунок в ЗВО предполагает осуществление минимального количества перестановок коллекторов при реализации охлаждения заготовок всего марочного и размерного сортамента. На МНЛЗ используется динамическая система водовоздушного охлаждения заготовки в ЗВО.

Сравнение качества слябов, отлитых на криволинейной МНЛЗ с верти-

кальным участком ЭСПЦ и на криволинейных машинах ККЦ, показало, что при наличии вертикального участка появляется возможность существенного снижения загрязненности Металла неметаллическими включениями - степень развития точечной неоднородности уменьшается в три раза.

Во второй главе представлены результаты изучения причин образования надавов на поверхности слябов. Появление рисок и царапин связано с наматыванием окалины, находящейся на поверхности сляба, на поддерживающие ролики МНЛЗ, забивания межроликового пространства и заклинивания роликов. Интенсивное окалинообразование на поверхности сляба в начале ЗВО МНЛЗ может быть следствием не совсем удачных проектных решений: первого - использования в зоне «подбоя» в качестве охладителя водо-воздушной смеси вместо воды и второго - применения в первых зонах низких удельных объемов воды величиной от 10 до 40 л/м2. Результатом первого решения явилась интенсификация окисления поверхности сляба кислородом воздуха, входящего в состав охлаждающей смеси. Следствием второго решения было отсутствие возможности отделения и сбивания окалины с поверхности сляба. Поэтому было предложено изменить проектное решение по виду используемого в первой зоне охладителя в пользу его традиционного варианта - воды. Замена вида охладителя сопровождалась существенным увеличением удельного объема воды в первой зоне - от 1,5 до 2,8 раза в зависимости от ширины отливаемой заготовки. Это позволило значительно уменьшить количество окалины на поверхности слябовой заготовки, устранить причину образования надавов, заклинивания роликов и аварийных прорывов жидкого металла по этому дефекту.

Исследование причин появления дефектов в виде трещин и грубых плен в краевых зонах горячекатаного листа толщиной 10 и 20 мм показало, что они образуются в процессе трансформации при прокатке поверхностных дефектов в ребровой зоне непрерывнолитых заготовок. Наиболее распространенным дефектом являлись грубые поперечные трещины, расположенные в складках - следах качания кристаллизатора (рисунок 1).

В результате металлографического исследования было установлено, что в приграничных к трещине слоях металла отсутствуют высокотемпературные диффузионные оксидные неметаллические включения и следы обезуглероживания металла, при этом трещина рассекает зерна стали. Это означает, что поперечная трещина образовалась на поверхности заготовки при относительно невысоких температурах. Возможной причиной возникновения поперечных трещин могло быть переохлаждение ребровой зоны слябов на участке выпрямления заготовки технологического канала МНЛЗ. Это предположение подтвердилось при анализе результатов пирометрирования поверхности заготовки с использованием высокоточного прибора спектрального отношения с цифровой обработкой сигнала марки «Термоскоп-800».

Замеры проводились при отливке слябов шириной 1560 мм со скоростью вытягивания 0,7 м!мин из стали марки 09Г2С. Вторичное охлаждение

заготовок осуществлялось в соответствии с проектным режимом. Результаты замеров температуры поверхности слябов по их оси и ребру представлены на рисунке 2 в виде усредненных точек по 54 замерам.

- Вид грубых поперечных трещин в ребровой зоне сляба (слева) и микроструктуры металла (справа) после травления 4 % раствором азотной кислоты (х 50)

Рисунок 1

■1300т

О

1200

| 1100 р.

и

I 1000-й о.

£ 900-

2 ' 4 ^~6 ' 8 ' 10 ' 12 ' 14 ' 16 ' 18 20 Расстояние от начала зоны вторичного охлаждения, м

Участок

выпрямления

Рисунок 2 - Изменение температуры поверхности верхней грани сляба шириной 1560 мм из стали марки 09Г2С при скорости вытягивания 0,7 м!мин и проектном варианте водовоздушного охлаждения

Температура ребра заготовки на участке выпрямления изменялась от 840 до 740 °С, что значительно ниже 950 °С и соответствует интервалу хрупкости металла, в результате чего происходит образование поперечных трещин в процессе выпрямления заготовки. Анализ расположения факелов подаваемого охладителя относительно кромок отливаемого, сляба показал, что при отливке слябов шириной менее 1800 мм в первых четырех зонах охлаждения с нерегулируемым расположением коллекторов происходит перелив ребровых зон заготовки. Это вызывает переохлаждение металла и образование поперечных трещин на поверхности сляба при его выпрямлении. По проекту предполагалось минимизировать негативное воздействие перелива кромок сляба при использовании небольших расходов воды в составе водовоздушной смеси. Однако вынужденная мера по замене водовоздушной смеси на воду в первой зоне охлаждения усугубила проблему с переохлаждением ребровых зон слябов шириной менее 1800 мм. Поэтому проектное решение по стационарному расположению коллекторов в первых четырех зонах охлаждения с предложенной схемой расстановки форсунок оказалось нерациональным для отливки слябов шириной менее половины заявленного диапазона.

С целью предотвращения переохлаждения ребровых зон было предложено прекратить подачу охладителя через крайние форсунки, расположенные в первых четырех зонах охлаждения, на широкие грани слябов шириной менее 1800 мм\ отказаться от водовоздушного охлаждения узких граней слябов любой ширины. Наряду с этим было сокращено количество зон, в которых производится охлаждение отливаемой заготовки, до шести...семи. Восьмая зона охлаждения ЗВО МНЛЗ была законсервирована, а девятая зона - демонтирована. Такое решение объясняется необходимостью вытягивания слябов из кристаллизатора с относительно небольшими скоростями в результате вынужденного ожидания поступления металла очередной плавки на МНЛЗ для обеспечения разливки стали методом «плавка на плавку». Так слябы шириной 1250...1550, 1600. ..1850 и 1900...2350 мм вытягивались со скоростями, максимальная величина которых не превышала, соответственно, 0,9; 0,8 и 0,7 м/мин. Использование опытного режима охлаждения позволило повысить температуру поверхности ребра сляба на участке выпрямления до 980 °С на входе и 880 °С - на выходе при скорости вытягивания 0,7 м/мин. Широкое опробование опытного режима было проведено при разливке 22 плавок низколегированной стали на слябы шириной 1250...1650 мм, когда металл одного ручья охлаждался по проектному режиму, а другого - по опытному. Оценка качества поверхности 220 темплетов показала, что применение рекомендованного режима вторичного охлаждения позволило на 42 % (отн.) снизить количество темплетов с ребровыми поверхностными трещинами по сравнению с проектным режимом охлаждения. Количество темплетов с ребровыми поверхностными трещинами глубиной более 3 мм уменьшилось практически

вдвое, а максимальная глубина трещин снизилась с 6 до 4 мм. Отсортировка горячекатаного листа толщиной 10 мм сократилась в 4,5 раза, а его отбраковка - в 3 раза.

Для предотвращения переохлаждения ребровой зоны слябов шириной 1800...2350 лш была предложена установка в роликовые секции защитных экранов, конструкция которых защищена патентом Российской Федерации. С каждого края секции по ее ширине устанавливается по одному защитному экрану, состоящему из двух металлических пластин, высота которых соответствует длине данной зоны вторичного охлаждения сляба. В пластинах сделаны прорези, количество которых равно числу поддерживающих роликов, а ширина - несколько превышает величину их диаметра. Пластины защищают ребро сляба от прямого попадания охладителя, распыляемого через крайние форсунки. Предусмотрена возможность перемещения защитных экранов по ширине секции при изменении размера заготовки. Вследствие конструктивных особенностей роликовых сегментов криволинейной MHJI3 с вертикальным участком применение защитных экранов оказалось возможным только в первой роликовой секции, соответствующей второй зоне охлаждения. Применение защитных экранов позволило повысить температуру ребровой зоны сляба шириной 2050 мм на 50...70 °С. Широкое опробование применения защитных экранов было проведено при разливке 57 плавок низколегированной стали марок 09Г2С и 17ГС на слябы шириной 2050.. .2300 мм. В процессе разливки металла каждой плавки в первой роликовой секции опытного ручья устанавливались защитные экраны, а на контрольном ручье - нет. Для изучения качества поверхности было выделено 474 сляба: 240 слябов опытных и 234 контрольных. При использовании защитных экранов количество слябов с наличием поперечных трещин в ребровой зоне заготовки уменьшилось на 40 % (отн.). Величина отбраковки опытных слябов по этому поверхностному дефекту составила 0,42 % (отн.), а контрольных - 3,41 % (отн.).

В третьей главе приведены результаты оценки влияния внутреннего охлаждения роликов ЗВО криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком на теплоотвод от непрерывнолитой заготовки. Для оценки этого влияния использован расчетный метод с использованием массива экспериментальных данных, состоящего из 17247 замеров температуры поверхности слябов при помощи пирометра. Эти замеры были осуществлены в трех точках ЗВО при разливке 340 плавок стали разных марок: Ст.Зсп (9 % отн.), 20 (10 %) S235JR (16 %) и 17Г1С-У (65 %). Разливка производилась на слябы одинаковой толщины 250 мм и разной ширины: 1270, 1560, 1730, 2050 и 2300 мм. Скорость вытягивания заготовок зависила от размеров их сечения и изменялась в диапазоне от 0,5 до 0,9 м/мин. На каждой плавке фиксировались температура и расход воды, циркулирующей в каждой из четырёх первых роликовых секций. Контролировался химический состав разливаемого металла по данным

маркировочных проб. На рисунке 3 показано изменение температуры поверхности сляба по длине ЗВО МНЛЗ. Маркерами показаны экспериментальные данные, линии проведены в соответствии с результатами аппроксимации опытных данных степенной функцией.

Расчеты осуществлялись для середины каждой из четырех. первых

1300 1250 ^ 1200 |1150

8'ноо-

а

§ 1050-а

Ширина 1730 мм

1 м!мин

м!мин

Скорость 0,7 м/мин

2300 мм

2050 мм

1730 мм

§ 1300 о. 1250' 1200-й 1150 1100 1050 1000

0 1 2 3 4 5

Расстояние от начала ЗВО, м

Рисунок 3 - Изменение температуры поверхности середины верхней грани сляба на начальном участке ЗВО МНЛЗ

роликовых секций ЗВО машины. Относительное количество тепла, отводимого от слябовой заготовки водой, циркулирующей внутри поддерживающих роликов, {% отн.) определялось по формуле

ч =

100, О)

где у- расход воды внутри роликов, л<3/ч; р - плотность воды,

кг/мг; с - удельная теплоемкость воды, кДж/ {кг-град); А(~ величина перепада температуры воды в роликах, °С;

£ - толщина слоя затвердевшего металла в середине г - го участка ЗВО, м; X - коэффициент теплопроводности затвердевшего металла, Вт/(м-град)-, температура ликвидус стали, °С;

- температура поверхности широкой грани по оси сляба в середине / - го участка ЗВО, °С;

- площадь поверхности сляба ¡' - го участка ЗВО, м2.

При расчетах было принято, что температура поверхности оси каждой широкой грани сляба является одинаковой. Для расчета использовались следующие значения параметров: величина коэффициента затвердевания металла - 25 лш/л/и«0'5; величина коэффициента теплопроводности затвердевшего металла для углеродистой и легированной стали - 30 и 28 Вт/(м-град); величина удельной теплоемкости воды - 4,187 кДж!{кг-град).

На рисунке 4 представлено изменение доли теряемого заготовкой тепла вследствие внутреннего охлаждения роликов в различных секциях ЗВО в зависимости от скорости вытягивания сляба и его ширины. Пунктирными линиями показан диапазон изменения изучаемого параметра, сплошной ли-

Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о том, что при отливке слябов толщиной 250 мм и шириной 1270, 1560, 1730, 2050 и 2300 мм со скоростью вытягивания заготовок от 0,5 до 0,9 м/мин расчётные значения относительного количества тепла изменялись в диапазоне от 11,0 до 22,5 % (отн.) и в среднем составили 15,9 % (отн.).

Для верхней половины вертикального участка ЗВО машины установлены возрастающие зависимости доли теряемого слябом тепла с водой для внутреннего охлаждения роликов от скорости вытягивания слябом при внутреннем охлаждении заготовки из кристалли-

роликов водой в разных секциях ЗВО затоРа и от ШИРИНЫ сля" (цифрыулиний) ба- Увеличение ширины

заготовки на каждые

100 мм вызывает рост потерь тепла слябом с водой примерно на 0,5 % (отн.). В нижерасположенной части исследуемого участка ЗВО зависимость тепловых потерь сляба с охлаждающей водой внутри роликов от скорости вытягивания и от ширины заготовки выражена очень слабо либо практически отсутствует.

Существующие расходы воды для внутреннего охлаждения роликов исследуемого участка ЗВО МНЛЗ не обеспечивают стабильный отвод тепла от отливаемой слябовой заготовки по длине зоны вторичного охлаждения и

нией - средние значения.

Ширина сляба, мм Рисунок 4 - Изменение доли тепла, теряемого

стабильные условия по охлаждению элементов поддерживающей системы зоны вторичного охлаждения машины. Для обеспечения стабильных величин как отводимого от сляба тепла, так и перепада температуры воды на входе и выходе из роликов предложены рациональные расходы охлаждающей воды, полученные расчетным методом. Использование рекомендованных расходов позволит получить экономию воды на внутреннее охлаждение роликов в размере от 6 до 38 % (отн.). С увеличением ширины отливаемых заготовок экономия воды постепенно снижается по линейной зависимости.

В четвертой главе представлены результаты разработки рационального режима вторичного охлаждения слябовой заготовки, отливаемой на МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов. Для расчета расхода охладителя в качестве базовой выбрана методика, разработанная на кафедре металлургии черных металлов ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». Данная методика усовершенствована путем учета дополнительных потерь тепла заготовкой на нагрев воды, циркулирующей внутри роликов. По этой методике расход воды для охлаждения широкой грани сляба рассчитывается по формуле

Чен I Чизл I Чконв / Ч рол /

ъ

ор 1 9

(2)

где Ов1 - расход воды на вторичное охлаждение сляба г-го участка ЗВО, м3/ч;

Чей /' Чизл I' Чконв /) Чрол I - плотности теплового потока, соответственно,

от жидкой сердцевины к поверхности заготовки; передаваемого излучением; передаваемого конвекцией; теряемого вследствие внутреннего охлаждения роликов водой, Вт/м2', Рор- площадь орошаемой поверхности г-го участка ЗВО, м2;

Т}( - охлаждающий эффект воды, Вт-ч/м3.

Для расчета плотности тепловых потоков в формуле (2) используются следующие уравнения:

а -t )

\ лик пг/

Чизл I К,

, 7, со

I

>„, + 273 100

С,+273

100

Я коне I ^конв! (X, ^окр ) '

Я. рол I

(УгР-с-М) 3,6 К

(3)

(4)

(5)

где кшл, - коэффициент, учитывающий условия участка для передачи

тепла излучением; у) - степень черноты поверхности заготовки; с0 - коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м2-К4); ¡окр- температура окружающей среды, °С; аконе г коэффициент конвективной теплоотдачи с поверхности сляба, Вт/(м2-град).

В формулах (3...5) температура поверхности широкой грани по оси сляба в середине исследуемого участка ЗВО определяется по формуле

t = t -it -t У

n i нач \ иач кои /

f-j \1/5 i охл

ho

(7)

t =t

нач лик

где tm4 - температура поверхности по оси широкой грани сляба в начале ЗВО, °С;

Кон - температура поверхности по оси широкой грани сляба в конце участка с подачей охладителя, °С;

А охл - расстояние от начала ЗВО до середины i - го участка, м;

L1охл~ общая протяженность участка с подачей охладителя, м.

Температура поверхности по оси широкой грани сляба в начале ЗВО рассчитывается по уравнению

со

\ J

где к^, к,- температурные коэффициенты, °С и °С/мин;

Н - высота кристаллизатора, м\

Ah - расстояние от верха меди кристаллизатора до поверхности жидкого металла, м\ V - скорость вытягивания сляба из кристаллизатора, м/мин.

Температура поверхности по оси широкой грани сляба шириной 1500, 1730 и 2050 мм в конце участка с подачей охладителя была принята равной, соответственно, 1020, 1025 и 1030 "С.

С использованием вышеприведенных формул в электронных таблицах «Excel» разработана математическая модель расчета режима вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки.

Осуществлена настройка модели для расчета режима вторичного охлаждения сляба с применением экспериментальных данных разливки 99 плавок стали марки 17Г1С-У и сервисной функции «Поиск решения» электронных таблиц «Excel». В результате настройки модели уточнены значения четырех параметров первых зон охлаждения МНЛЗ: коэффициента, учитывающего условия участка для передачи тепла излучением (интервал изменения: 0,46...1,0); степени черноты поверхности заготовки (0,62...0,70); коэффици-

ента конвективной теплоотдачи с поверхности заготовки (26 Вт/(м2-град)У, охлаждающего эффекта воды (44300...56300 Вт-ч/м3). Произведены расчеты рациональных расходов воды для укороченного участка охлаждения сляба.

Опробование рекомендованных расходов воды произведено при разливке стали марки 09Г2С на слябы шириной 1500 мм общей массой около 1000 т. Заготовки из кристаллизатора вытягивались со скоростью 0,7 м1мин. Охлаждение производилось в пяти зонах: в первой зоне - водой, в остальных - водовоздушной смесью. В первых четырех зонах охладитель не подавался на широкие грани сляба через крайние форсунки. Узкие грани заготовок не подвергались охлаждению водовоздушной смесью. С целью изучения влияния рекомендованного режима охлаждения на температурный профиль отливаемых слябов было произведено пирометрирование поверхности заготовок. Измерение температуры осуществлялось в восьми точках технологического канала МНЛЗ на различном удалении от начала зоны вторичного охлаждения. В каждой точке было проведено по 50 измерений. Усредненные данные результатов измерений представлены на рисунке 5.

'0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 Расстояние от начала зоны вторичного охлаждения, м

Рисунок 5 - Изменение температуры поверхности верхней грани сляба шириной 1500 мм из стали марки 09Г2С при скорости вытягивания 0,7 м/мин и рекомендованном варианте охлаждения

Применение рекомендованного на основании результатов расчетов режима вторичного охлаждения позволило получить на большей части протяженности участка выпрямления заготовки желаемую температуру поверх-

ности ребра сляба - не менее 950 °С. На входе в этот участок температура поверхности металла в ребровой зоне сляба равнялась 1015 °С, а на выходе -930 °С. Следует отметить, что после окончания подачи охладителя на расстоянии 5,8 м от начала зоны вторичного охлаждения начинался разогрев поверхности сляба: в осевой зоне - на 75 °С и по ребру - на 50 °С.

Для изучения влияния температурного профиля сляба на его качество было проведено металлографическое исследование макроструктуры и поверхности 30 поперечных темплетов. Оценка качества макроструктуры металла, поверхности темплета и его геометрических размеров производилась согласно ОСТ 14-4-73 «Сталь. Метод контроля макроструктуры литой заготовки (слитка), полученной методом непрерывной разливки». Степень развития дефектов оценивалась с использованием четырехбальных шкал. Допустимой является степень развития дефекта макроструктуры, оцененная величиной, не превышающей 2,5 балла. Результаты оценки качества макроструктуры слябов представлены в таблице.

Результаты оценки качества макроструктуры слябов

Вид дефекта Степень развития дефекта, баллы

минимальная средняя максимальная

Осевая рыхлость 1,5 1,50 1,5

Осевая химическая неоднородность 1,5 1,60 2,0

Осевая трещина 0 0,70 1,5

Трещины, перпендикулярные широким граням 0 0,55 1,0

Трещины, перпендикулярные узким граням 0 0,10 0,5

Трещины гнездообразные 0 0,10 0,5

Точечная неоднородность 0 0,45 1,0

Из приведенных данных видно, что макроструктура непрерывнолитых слябов шириной 1500 мм полностью соответствует требованиям стандарта. На отобранных темплетах поверхностные дефекты отсутствовали.

На основании рекомендованного режима вторичного охлаждения непрерывнолитых слябовых заготовок внесены изменения в технологическую инструкцию ТИ 101-СТ-ЭСПЦ-67-2008 «Разливка стали на машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ №5) электросталеплавильного цеха». Долевой экономический эффект от совершенствования системы вторичного охла-

ждения на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» составил 9,756 млн. руб. в год за счет снижения отбраковки слябов по трещинам.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Причиной возникновения дефекта «надав» на поверхности слябов является интенсивное образование окалины в начале ЗВО МНЛЗ вследствие применения в первой зоне охлаждения согласно проекту водовоздушной смеси. Замена смеси на воду с увеличением ее расхода позволила устранить причину заклинивания роликов и аварийных прорывов жидкого металла по дефекту «надав».

2. Поперечные трещины в ребровой зоне сляба образуются на участке выпрямления заготовки вследствие переохлаждения металла до температуры ниже 950 °С. Для улучшения качества поверхности ребровой зоны слябов предложено: при ширине заготовок менее 1800 мм использовать режим вторичного охлаждения на укороченном участке с отсутствием подачи охладителя через крайние форсунки на широкие грани сляба в первых четырех зонах и без охлаждения узких граней сляба водовоздушной смесью; при ширине слябов 1800...2350 мм устанавливать в первую роликовую секцию ЗВО МНЛЗ защитные экраны, конструкция которых защищена патентом РФ.

3. Расчетным методом с использованием экспериментальных данных определены значения тепловых потерь слябовой заготовкой вследствие внутреннего охлаждения роликов водой на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком. При отливке слябов сечением 250х(1270, 1560, 1730, 2050, 2300) мм со скоростью 0,5...0,9 м/мин тепловые потери составили от 11,0 до 22,5 % (отн.) и в среднем -15,9 % (отн.).

4. Для верхней половины вертикального участка ЗВО машины установлены зависимости тепловых потерь сляба с водой для внутреннего охлаждения роликов от скорости вытягивания заготовки и ее ширины. Увеличение ширины сляба на каждые 100 мм ведет к росту потерь тепла на 0,5 % (отн.).

5. Для обеспечения стабильного теплоотвода от сляба и эффективного охлаждения роликов предложены рациональные расходы охлаждающей воды, позволяющие получить экономию воды от 6 до 38 % (отн.). С уменьшением ширины отливаемых заготовок экономия воды увеличивается по линейной зависимости.

6. Усовершенствована методика расчета режима вторичного охлаждения не-прерывнолитой заготовки, отливаемой на слябовой МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов, путем учета дополнительных потерь тепла заготовкой на нагрев воды, циркулирующей внутри роликов.

7. В результате настройки модели по опытным данным уточнены значения следующих параметров начального участка ЗВО: коэффициента, учитывающего условия для передачи тепла излучением; степени черноты поверхности заготовки; коэффициента конвективной теплоотдачи с поверхности заготовки; охлаждающего эффекта воды.

8. С использованием настроенной модели произведены расчеты рациональных расходов воды на укороченном участке охлаждения сляба для получения температуры поверхности, гарантирующей отсутствие поверхностных дефектов в процессе выпрямления заготовки. При опробовании рекомендованных расходов воды получены слябовые заготовки шириной 1500 мм из низколегированной стали общей массой около 1000 т без поверхностных дефектов в ребровой зоне, качество макроструктуры которых удовлетворяет требованиям стандарта. Рекомендованный режим вторичного охлаждения слябов внедрен в производство на MHJI3 с внутренним охлаждением роликов.

9. Экономический эффект от совершенствования системы вторичного охлаждения на криволинейной MHJI3 с вертикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» составил 9,756 млн. руб. в год вследствие снижения отбраковки слябов по трещинам.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1. Ввод в эксплуатацию новой слябовой MHJI3 № 5 с вертикальным участком в электросталеплавильном цехе ОАО «ММК» / В.Ф. Дьяченко, Д.В. Юречко, А.Б. Великий, Ю.М. Желнин, А.Г. Алексеев, A.C. Казаков // Вестник МГТУ им. Г .И. Носова. - 2007. - № 2. - С. 32 - 34 (рекомендовано ВАК).

2. Усовершенствование вторичного охлаждения слябов при непрерывной разливке стали на криволинейной машине с вертикальным участком // Д.В. Юречко, A.C. Казаков, В.П. Филиппова и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2008. - №4. - С. 68 - 69 (рекомендовано ВАК).

3. Повышение качества слябовой непрерывнолитой заготовки / И. М. Захаров, С. В. Прохоров, А. С. Казаков и др. // Сталь. - 2009. - №4. - С. 24 - 25 (рекомендовано ВАК).

4. Улучшение качества поверхности слябовой заготовки, отлитой на МНЛЗ с вертикальным участком / И.М. Захаров, Д.В. Юречко, А. С. Казаков и др. // Сталь. - 2009. - №10. - С. 24 - 25 (рекомендовано ВАК).

5. Казаков A.C., Столяров A.M. Влияние внутреннего охлаждения роликов ЗВО МНЛЗ на теплоотвод от слябовой непрерывнолитой заготовки // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова,-2010.-№3 (31).-С. 18-21 (рекомендовано ВАК).

6. Казаков A.C., Столяров A.M. Настройка модели расчета режима вторичного охлаждения слябовой непрерывнолитой заготовки // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2011. - №1 (33). - С. 32 - 34 (рекомендовано ВАК).

7. Освоение технологии непрерывной разливки на слябовой МНЛЗ № 5 с вертикальным участком в электросталеплавильном цехе ОАО «ММК» / Д.В. Юречко, И.М. Захаров, A.C. Казаков, Ю.М. Желнин // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: Сб. тр. Центральной лаб. ОАО «ММК». -Вып. 11.-Магнитогорск, 2007. - С.110 - 113.

8. Совершенствование режимов вторичного охлаждения слябовой заготовки на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком / Д.В. Юречко, A.C. Казаков, В.П. Филиппова и др. // Металлургия стали. Проблемы и решения: Материалы Ш Конгресса металлургов Урала. - Челябинск, 2008. - С. 66 - 68.

9. Опыт эксплуатации слябовой МНЛЗ с вертикальным участком / Д.В. Юречко, A.C. Казаков, Ю.М. Желнин, В.П. Филиппова // Литейные процессы: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ, 2008. - Вып. 7. - С. 157 -162.

10. Казаков A.C., Столяров A.M. Исходные данные для расчета тепловых потерь непрерывнолитого сляба вследствие внутреннего охлаждения роликов МНЛЗ // Литейные процессы: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ, 2010.-Вып. 9.-С. 166-171.

11. Влияние режимов вторичного охлаждения МНЛЗ с вертикальным участком на качество непрерывнолитых слябов и состояние роликовых секций / С.Н. Ушаков, C.B. Прохоров, В.П. Филиппова, A.C. Казаков, А.Г. Алексеев // Труды десятого конгресса сталеплавильщиков / АО «Черметинформация». Ассоциация сталеплавильщиков. - М.: 2009. - С. 679 - 681.

12. Казаков A.C., Столяров A.M. Методика определения тепловых потерь непрерывнолитого сляба вследствие внутреннего охлаждения роликов МНЛЗ // Литейные процессы: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ, 2010.-Вып.9.-С. 171-176.

13. Казаков A.C., Столяров A.M. Рациональный расход воды на внутреннее охлаждение роликов криволинейной слябовой МНЛЗ с вертикальным участком // Теория и технология металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. - Вып. 10. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». - 2010. - С. 74 - 78.

14. Казаков A.C., Столяров A.M., Юречко Д.В. Внутреннее охлаждение роликов криволинейной слябовой МНЛЗ с вертикальным участком // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: Сб. тр. Центральной лаб. ОАО «ММК». - Вып. 15. - Магнитогорск, 2010. - С. 102 - 106.

15. Пат. 89995 Российская Федерация, МПК В 22D 11/00. Устройство зоны вторичного охлаждения / В.Д. Галкин, C.B. Прохоров, Д.В. Юречко, A.C. Казаков (РФ). № 2009130642/22; Заявл. 10.08.2009; Опубл. 27.12.2009. БИПМ №36.-С. 1300.

Подписано в печать 10.05.2011. Формат 60x84 1/16. Бумагатип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 363.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Казаков, Александр Сергеевич

Введение.

ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ

НА СЛЯБОВЫЕ ЗАГОТОВКИ.

1.1 Конструкция машин непрерывного литья слябовых заготовок.

1.2 Концепции вторичного охлаждения слябовых непрерывнолитых заготовок.

1.3 Влияние системы вторичного охлаждения на качество слябовой непрерывнолитой заготовки.

1.4 Проектные решения по криволинейной слябовой МНЛЗ с вертикальным участком электросталеплавильного цеха ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат».

1.5 Начальный период освоения технологии непрерывной разливки стали на слябовой МНЛЗ ЭСПЦ.

Выводы по главе.

ГЛАВА 2 ИЗМЕНЕНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПО СИСТЕМЕ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ СЛЯБОВОЙ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ В ЭСПЦ ОАО «ММК».

2.1 Изучение причин образования надавов на поверхности слябов с целью стабилизации процесса разливки стали.

2.2 Улучшение качества поверхности ребровой зоны непрерывнолитых заготовок.

Выводы по главе.

ГЛАВА 3 ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВНУТРЕННЕГО ОХЛАЖДЕНИЯ

РОЛИКОВ ЗВО МНЛЗ НА ТЕПЛООТВОД ОТ СЛЯБОВОЙ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ.

3.1 Описание исследуемого участка зоны вторичного охлаждения.

3.2 Исходные данные для расчёта относительного количества тепла, теряемого слябом вследствие внутреннего охлаждения роликов начального участка ЗВО.

3.3 Методика расчёта.

3.4 Результаты расчёта.

Выводы по главе.

ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ СЛЯБОВОЙ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ.

4.1 Усовершенствование методики расчета режима вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки.

4.2 Настройка модели расчета режима вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки.:.

4.3 Расчет рациональных расходов воды.

4.4 Опробование рекомендованных расходов воды.

Выводы по главе.

Введение 2011 год, диссертация по металлургии, Казаков, Александр Сергеевич

Суммарная мощность эксплуатирующихся во всех странах машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) в 2008 году составляла 1,16 млрд. т. На слябовых МНЛЗ отливалось около 53 % от общего количества непрерывнолитых заготовок. В последнее время широкое распространение получили слябовые МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком. Отличительной особенностью их является сочетание высокой производительности и возможности получения более чистого по неметаллическим включениям металла. На таких машинах часто используется внутреннее охлаждение водой поддерживающих роликов. Однако подробная информация о влиянии внутреннего охлаждения роликов на тепловое состояние отливаемой заготовки в технической литературе отсутствует.

В ЭСПЦ ОАО «ММК» во второй половине 2006 года введена в эксплуатацию двухручьевая МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком. Она построена по проекту ООО «Уралмаш — Метоборудование» в результате синтеза нового оборудования вертикального участка с уже бывшим в употреблении оборудованием криволинейных комбинированных МНЛЗ, демонтированных при реконструкции машин в кислородно-конвертерном цехе. Впервые в мировой практике предложено вторичное охлаждение отливаемых заготовок производить только водовоздушной смесью во всех девяти зонах МНЛЗ. На машине реализовано внутреннее охлаждение поддерживающих роликов водой. Все это в сочетании с низким расходом воды в составе водовоздушной смеси должно было обеспечить «мягкий» режим охлаждения заготовки по всей длине зоны вторичного охлаждения (ЗВО) МНЛЗ. Проектом предусмотрена отливка слябов шириной от 1250 до 2350 мм без перестановки коллекторов в первых четырех зонах охлаждения и с минимальным количеством перестановок — в последующих пяти зонах.

На начальном этапе освоения технологии разливки возникли проблемы с организацией стабильного процесса разливки стали вследствие аварийных прорывов жидкого металла по надавам на поверхности отливаемых заготовок и внеплановых прекращений разливки, неудовлетворительного качества краевой зоны горячекатаного листа из-за поверхностных дефектов слябовых заготовок. Причиной этих негативных явлений могла быть нерациональная организация вторичного охлаждения слябов. Поэтому совершенствование системы вторичного охлаждения криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком являлось актуальной задачей для сталеплавильщиков ЭСПЦ ОАО «ММК».

Цель диссертационной работы заключается в обеспечении стабильности процесса разливки стали на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком и улучшение качества отливаемых слябов. Для достижения этой цели потребовалось решить следующие основные задачи:

- изучить причины образования дефекта «надав» на поверхности слябовой непрерывнолитой заготовки и разработать мероприятия по его устранению;

- улучшить качество поверхности ребровых зон непрерывнолитых заготовок;

- исследовать особенности теплообмена в зоне вторичного охлаждения при использовании поддерживающих роликов с внутренним охлаждением водой;

- разработать рациональный режим вторичного охлаждения слябов на МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов при относительно невысоких скоростях вытягивания заготовок для обеспечения разливки стали методом «плавка на плавку».

Научная новизна работы заключается в следующем: - установлено, что тепловые потери слябовой заготовки вследствие внутреннего охлаждения роликов водой в верхней части вертикального участка криволинейной МНЛЗ изменяются от 11,0 до 22,5 % (отн.) и в среднем составляют 15,9 % (отн.);

- выявлены зависимости доли тепла, теряемого слябом при внутреннем охлаждении роликов, от скорости вытягивания заготовки из кристаллизатора и от ширины отливаемой заготовки;

- усовершенствована методика расчета режима вторичного охлаждения непрерывно литой заготовки, отливаемой на слябовой МНЛЗ с внутренним охлаждением поддерживающих роликов;

- уточнены значения коэффициента, учитывающего условия зоны для передачи тепла излучением, степени черноты поверхности заготовки, коэффициента конвективной теплоотдачи с поверхности заготовки, охлаждающего эффекта воды на начальном участке ЗВО.

Практическая значимость работы состоит во внедрении в производство режима вторичного охлаждения слябов шириной менее 1800 мм на укороченном участке ЗВО с применением воды в первой зоне охлаждения, без подачи охладителя на широкие грани через крайние форсунки в первых четырех зонах и без охлаждения узких граней. При отливке слябов шириной 1800.2350 мм в роликовую секцию устанавливаются защитные экраны, конструкция которых защищена патентом РФ. Предложены рациональные расходы воды для внутреннего охлаждения роликов и вторичного охлаждения отливаемой заготовки с внесением соответствующих изменений в технологическую инструкцию по разливке стали. Экономический эффект от совершенствования системы вторичного охлаждения на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» составил 9,756 млн. руб. в год вследствие снижения отбраковки слябов по трещинам.

Экспериментальная часть работы выполнена в ОАО «ММК».

Автор выражает глубокую признательность работникам лаборатории непрерывной разливки стали и ЭСПЦ ОАО «ММК», принимавшим участие в совместном проведении исследований.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование вторичного охлаждения непрерывнолитых слябов на криволинейной машине с вертикальным участком"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Причиной возникновения дефекта «надав» на поверхности слябов является интенсивное образование окалины в начале ЗВО МНЛЗ вследствие применения в первой зоне охлаждения согласно проекту водовоздушной смеси. Замена смеси на воду с увеличением ее расхода позволила устранить причину заклинивания роликов и аварийных прорывов жидкого металла по дефекту «надав».

2. Поперечные трещины в ребровой зоне сляба образуются на участке выпрямления заготовки вследствие переохлаждения металла до температуры ниже 950 °С. Для улучшения качества поверхности ребровой зоны слябов предложено: при ширине заготовок менее 1800 мм использовать режим вторичного охлаждения на укороченном участке с отсутствием подачи охладителя через крайние форсунки на широкие грани сляба в первых четырех зонах и без охлаждения узких граней, сляба водовоздушной смесью; при ширине слябов 1800.2350 лш устанавливать в первую роликовую секцию ЗВО МНЛЗ защитные экраны, конструкция которых защищена патентом РФ.

3. Расчетным методом с использованием экспериментальных данных определены значения тепловых потерь слябовой заготовкой вследствие внутреннего охлаждения роликов водой на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком. При отливке слябов сечением 250х(1270, 1560, 1730, 2050, 2300) мм со скоростью 0,5.0,9 м/мин тепловые потери составили от 11,0 до 22,5 % (отн.) и в среднем - 15,9 % (отн.).

4. Для верхней половины вертикального участка ЗВО машины установлены зависимости тепловых потерь сляба с водой для внутреннего охлаждения роликов от скорости вытягивания заготовки и ее ширины. Увеличение ширины сляба на каждые 100 мм ведет к росту потерь тепла на 0,5 % (отн.).

5. Для обеспечения стабильного теплоотвода от сляба и эффективного охлаждения роликов предложены рациональные расходы охлаждающей воды, позволяющие получить экономию воды от 6 до 38 % (отн.). С уменьшением ширины отливаемых заготовок экономия воды увеличивается по линейной зависимости.

6. Усовершенствована методика расчета режима вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки, отливаемой на слябовой МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов, путем учета дополнительных потерь тепла заготовкой на нагрев воды, циркулирующей внутри роликов.

7. В результате настройки модели по опытным данным уточнены значения следующих параметров начального участка ЗВО: коэффициента, учитывающего условия для передачи тепла излучением; степени черноты поверхности заготовки; коэффициента конвективной теплоотдачи с поверхности заготовки; охлаждающего эффекта воды.

8. С использованием настроенной модели произведены расчеты рациональных расходов воды на укороченном участке охлаждения сляба для получения температуры поверхности, гарантирующей отсутствие поверхностных дефектов в процессе выпрямления заготовки. При опробовании рекомендованных расходов воды' получены слябовые заготовки шириной 1500 мм из низколегированной стали общей массой около 1000 т без поверхностных дефектов в ребровой зоне, качество макроструктуры которых удовлетворяет требованиям стандарта. Рекомендованный режим вторичного охлаждения слябов внедрен в производство на МНЛЗ с внутренним охлаждением роликов.

9. Экономический эффект от совершенствования системы вторичного охлаждения на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» составил 9,756 млн. руб. в год вследствие снижения отбраковки слябов по трещинам.

Библиография Казаков, Александр Сергеевич, диссертация по теме Металлургия черных, цветных и редких металлов

1. Еланский Г.Н. Разливка и кристаллизация стали. М: МГВМИ, 2010. -192 с.

2. Усовершенствование технологии и оборудования машин непрерывного литья заготовок / М.Я. Бровман и др. Киев: Техника, 1976. - 165 с.

3. Евтеев Д.П., Колыбалов И.Н. Непрерывное литьё стали. М.: Металлургия, 1984.- 200 с.

4. Достижения в области непрерывной разливки стали.// Труды международного конгресса. Перевод с англ. под ред. Д.П. Евтеева, И.Н. Колыбало-ва М.: Металлургия, 1987. - 245 с.

5. Попандопуло И.К., Михневич Ю.Ф. Непрерывная разливка стали. М.: Металлургия, 1990. - 295 с.

6. Ганкин В.Б., Гуревич Б.Е. Развитие процесса непрерывной разливки стали за рубежом.- Бюллетень ЦНИИИ и ТЭИ 4M, 1971. № 2. С. 3 - 11.

7. Нисковских В.М., Карлинский С.Е., Беренов А.Д. Машины непрерывного литья слябовых заготовок. М.: Металлургия, 1991. - С. 272.

8. Технология производства стали в современных конвертерных цехах / С. В. Колпаков, Р. В. Старов, В. В. Смоктий и др.; Под общей ред. С. В. Колпакова.-М.: Машиностроение, 1991.- 464 с.

9. Процессы непрерывной разливки / А.Н. Смирнов, В.Л. Пилюшенко, A.A. Минаев, C.B. Момот, Ю.Н. Белобров. Донецк: ДонНГУ, 2002. -536 с.

10. Машины непрерывного литья заготовок. Теория и расчет / Л.В Буланов, Л.Г. Корзунин, Е.П. Парфенов и др.; под ред. Г.А. Шалаева. — Екатеринбург: Уральский центр рекламы «Марат», 2004. 320 с.

11. Кудрин В.А. Теория и технология производства стали. М.: Мир. — 2003.-527 с.12. 60 лет непрерывной разливке стали в-России. Сборник статей / Под редакцией C.B. Колпакова и Е.И. Шахпазова. М.: Интерконтакт Наука. 2007.-512 с.

12. Бровман М.Я. Непрерывная разливка металлов. М.: «ЭКОМЕТ», 2007. - 484 с.

13. Емельянов В.А. Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок. М.: Металлургия, 1988. - 143 с.

14. Райчел Э., Трнка К. Проблемы совершенствования слябовой MHJI3, установленной 25 лет назад // Сталь. 2004. - № 6. — С. 46 - 48.

15. Работа по реконструкции машины непрерывного литья слябов компании «Ugine & ALZ» / Г. Мерманс, Й. Стигманс, Р. Веке и др. // Сталь. -2004. № 7. - С. 70 - 72.

16. Установка и освоение двухручьевых MHJI3 в компании «ВИСКО»/ Л. Шаолюнь, Д. Венксин, Й. Фуксхубер, М. Вурм // Сталь. 2001. - № 9. -С. 106-107.

17. Дюдкин Д.А. Технологические и конструктивные аспекты новых МНЛЗ // Сталь. 2002. - № 2. - С. 21 - 26.

18. Хедл X., Тальхаммер М., Штифтингер М. Прогрессивное оборудование для высокоэффективных МНЛЗ // Черные металлы. 2002. - №12, - С. 82 -88.

19. Состояние и тенденции развития МНЛЗ / А. Цайбер, М. Беккер, Т. Фест и др. // Труды седьмого конгресса сталеплавильщиков. — М.: ОАО «Черметинформация», 2003. С. 596 - 600.

20. Проектные особенности и ввод в эксплуатацию высокопроизводительной двухручьевой слябовой МНЛЗ на заводе фирмы COSIPA / Д. Гузела, Г. Мораис, Р. Фако и др. // МРТ. 2004. - № 1. - С. 14 - 18.

21. Новая МНЛЗ.фирмы Salzgitter Flachstahl: повышение производительности и расширение марочного сортамента стали // МРТ. — 2005. — № 2. —1. С. 16-20.

22. Baosteel: новая машина непрерывного литья заготовок производительностью более 1,5 млн. т/г высококачественных слябов толщиной 200 и 250 мм и шириной 1500 мм и 2300 мм) (Китай) // Черные металлы. 2005. -№ 11.-С. 6.

23. Sail-BSP: машина непрерывного литья слябов производительностью один миллион тонн (Индия) // Черные металлы. 2005. - № 11. - С. 6.

24. Новая машина непрерывного литья заготовок S0 компании «SAARSTAHL»/ Г. Ней, Ф. Рюппель, Э. Корте и др. // Черные металлы.2005.-№ 11.-С. 34-40.

25. Производство самых широких в мире непрерывнолитых стальных слябов (ширина до 3300 мм, толщина 150 мм)/ Ш. Мейлун, JI. Чжан, В. Сан-чжун и др. // Черные металлы. 2006. - № 11. - С. 49 - 55.

26. Непрерывная разливка стали на слябовые заготовки в России /

27. B.М. Паршин, В.В. Бусыгин, А.Д. Чертов и др. // Сталь. 2009. - № 8.1. C. 17-24.

28. Освоение непрерывной разливки стали на слябовой MHJI3 ОАО «Урал-Сталь»/ C.B. Кидяев, A.M. Степашин, И.В. Бондаренко и др. //Сталь.2006.-№5. -С. 29.

29. Ввод в эксплуатацию слябовой MHJI3 на Ашинском металлургическом заводе / В.Г. Евстратов, З.Х. Шакиров, Д. Бодино и др. // Сталь. — 2008. -№5.-С. 22-23.

30. К вопросу о выборе профиля кривой разгиба MHJI3/ JI.B. Буланов,

31. B.Т. Екимовских, Л.Г. Корзунин, A.B. Кошкин // Сталь. 2000. - № 2.1. C. 21-22.

32. Буланов Л.В., Корзунин Л.Г. Теоретические принципы построения и перепрофилирования криволинейных МНЛЗ // Металлург. — 2005. № 10. -С. 58-60.

33. Корзунин Л.Г., Буланов Л.В., Фарнин П.А. Математическая модель и методика расчета траектории технологического канала МНЛЗ // Сталь. —2006. № 2. - С. 20 - 22.

34. Принципиальные организационные, конструктивные и технологические решения ООО «Уралмаш-Металлургическое оборудование» при создании новых и реконструкции существующих MHJI3 / В.Ю. Авдонин, JI.B. Буланов, В.В. Бусыгин и др. // Сталь. 2006. - № 5. - С. 17.

35. Комплексные решения при создании новых и реконструкции существующих MHJI3 / В.Ю. Авдонин, JI.B. Буланов, В.В. Бусыгин и др. // Сталь. -2007.- №7.-С. 31-34.

36. Фест-Альпине Индустрианлагенбау Гез. м. б. X. Технология непрерывной разливки стали. М.: Интерлитмаш, 1988. - 110 с.

37. Высокоскоростная MHJI3 производства ФАИ / Ж.Л. Минг, Х.П. Ког-лер, Г. Зедербауэр, X. Тенэ // Сталь. 2001. - № 1. - С 62 - 64.

38. Конструкция и пуск в эксплуатацию одноручьевой MHJI3 на заводе Voest-Alpine Stahl //Iron and Steel Engineer. 1999. - 76. - 5. - C. 25 - 30.

39. Холляйс Г., Куттнер Г., Шерекер В. Достижения ФАИ в области технологии непрерывной разливки стали // Сталь. 2001. - № 5. - С. 21 - 24.

40. Технология непрерывной разливки ФАИ удовлетворяет заказчиков (ОАО «НТМК», ОАО «НЛМК», Сименс ФАИ (Австрия) / Й. Ланшютцер, А. Флик, К. Мервальд, А. Юнгбауер // Сталь. 2006. - № 5. - С. 66 - 67.

41. Мервальд К. Внедрение новаторских решений для непрерывной разливки стали // Сталь. 2001. - № 6. - С. 87 - 89.

42. Молнар Й., Фюрхофер X., Мервальд К. Новые технологические решения для модернизации МНЛЗ // Сталь. 2001. - № 7. - С. 60 - 62.

43. Передовые технологические пакеты для модернизации слябовых МНЛЗ (Компания «Siemens-VAI») // Сталь. 2007. - № 5. - С. 45 - 47.

44. Развитие сталеплавильного производства в ОАО «ММК» / Б.А. Дубровский, Ю.А. Бодяев, A.B. Сарычев, O.A. Николаев, Д.В. Юречко // Труды десятого конгресса сталеплавильщиков. М.: ОАО «Черметинформа-ция», 2009. - С. 5 - 8.

45. Смирнов А.Н. Пятьдесят лет непрерывной разливке стали на Украине // Электрометаллургия. 2010. - № 9. - С. 11-17.

46. Смирнов А.Н. Тенденции развития технологии и оборудования для непрерывной разливки стали (МНЛЗ для получения блюмов, сортовые МНЛЗ, слябовые МНЛЗ) // Металлургическая и горнорудная промышленность. 2007. - № 4. - С. 14 - 19.

47. Kuribayashi A., Mori T., Ozawa К. Construction and Operation of Fucu-yama 6 CCM // NKK Technical Review. 1995. - № 73. - P. 7 - 14.

48. Повышение производительности и расширение марочного сортамента стали: новая МНЛЗ / У. Грете, Т. Мюллер, П. Мюллер и др. // Черные металлы.-2005.-№ 11.-С. 35-39.

49. Линдберг Х.-У., Шеффер Ф.-В., Игельбюшер А. Строительство фирмой «ThyssenKrupp CSA» нового металлургического комбината в Бразилии // Черные металлы. 2008. - № 2. - С. 45 - 52.

50. Nippon Steel Corporation NSC // Steel Times International. 1993. - № 3. -P. 51,52, 54.

51. Tsai H., Yin H., Lowry M. et al. Analysis of Transverse Corner Cracks on Slabs and Countermeasures // Iron and Steel Technology. 2006. - Vol. 3, N. 7. -P. 23-31.

52. Grill R., Schimböck R., Stachelberger C. Voest-alpine Grobblech GmbH &Co KG A World-Class Producer of heavy Plates for Highest-Quality Line Pipe Grades, Proceedings of the Continuous Casting and Hot-Rolling Conference 2004, Linz/Austria.

53. Jungreithmeier A., Grill R. Metallurgie und Walztechnik zur Erzeugung sau-ergasbeständiger Röhrenbleche bei voestalpine Stahl GmbH in Linz, BHM, 148 Jg. (2003), Heft 11.

54. Heigl G. Herstellung von Blechen für längsnahtgeschweißte Rohre, BHM, 153 Jg. (2008), Heft 1.

55. Brammer M. Plate mill upgrades for high strength products, Millennium Steel (2008).

56. Производство слябов толщиной 355 мм для изготовления толстых листов для нефтегазовой промышленности / Р. Ходник, X. Фюрст, П. Пеннер-шторфер, X. Ленгауеэр // Черные металлы. 2008. - № 10. — С. 30 - 35.

57. Мюнних Б., Стига А., Вагнер П. Модернизация слябовых МНЛЗ № 3 и 4 в Диллингене // Черные металлы. 2005. - № 5. - С. 34-38.

58. Исследование кристаллизатора машины непрерывного литья толстых слябов / М. Хехт, Ж. Жу, X. Лахмунд, К.-Х. Такке // Черные металлы. -2006.-№4.-С. 41-47.

59. Harste К., Klingbeil J., Schmitz W., Weyer A., Hartmann R. Construction of a new vertical caster at Dillingen Hüttenwerke, MPT International 4/1998.

60. Javurek M., Mörwald К. Inclusion band formation in continuous casting: Influence of geometry and process parameters, Metec 2007, Düsseldorf, Germany.

61. Hodnik P., Fürst С., Etzelsdorfer К., Pennerstorfer P., Stiftinger M. Ultra-thick slab casting at CC5 at voestalpine Linz, CCC08, Linz/Austria.

62. Slab casting control by neural network and fuzzu logic // Metallurgical 3?lant and Technology International. June 2001. - P. 76 - 77.

63. Hot strip coiling temperature control based on fuzzu self-adjustable PIO parameter controller / X. Fan, L. Zhang, X. Cai, G. Wang, X. Liu // Gangtie "Vanjiu Xuebao (Journal of Iron and Steel Research) (China). 2001. - Mar. - Apr. -P. 59-61.

64. Паршин B.M., Чертов А.Д. Интеллектуальные системы управлением качеством непрерывнолитой заготовки // Сталь. 2005. — № 2. — С. 37 — A3.

65. Паршин В.М., Чертов А.Д. Управление качеством непрерывнолитой заготовки // Сталь. 2005. - № 1. - С. 20 - 29.

66. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Производство стали. Т. 4. Непрерывная разливка металла. М.: Теплотехник, 2009. - 528 с.

67. Современная концепция вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки ООО «Уралмаш-Инжиниринг» / В.Ю. Авдонин, JI.B. Буланов, Е.В. Гельфенбейн и др. // Сталь. 2008. - № 5. - С. 16 - 19.

68. Современная концепция вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки ООО «Уралмаш-Инжиниринг» / В.Ю. Авдонин, JI.B. Буланов, Н.А. Юровский'и др. // Труды десятого конгресса сталеплавильщиков. — М.: ОАО «Черметинформация», 2009. С. 599 - 605.

69. Современная концепция вторичного охлаждения непрерывнолитой заготовки ООО «Уралмаш-Инжиниринг» / В.Ю. Авдонин, J1.B. Буланов, Н.А. Юровский и др. // Черная металлургия, бюл. НТИ. 2010. - JVfo 1. С. 48-53.

70. Динамическая система вторичного охлаждения для машины непрерывного литья заготовок / Е.П. Парфенов, А.А. Смирнов, А.В. Кошкин, Л.Г. Корзунин // Металлург. 1999. - № 11. - С. 53 - 54.

71. Пат. 2185927 РФ. Способ динамического регулирования охлаждения слитка на установке непрерывной разливки металла / А.В. Кошкин, Е.П. Парфенов, Е.П. Лобанов и др. // Бюл. изобретений. 2002. - № 21.

72. Пат. 2243062 РФ. Способ динамического регулирования охлаждения слитка на установке непрерывной разливки металла / В.Ю. Авдонин, Е.П. Парфенов, JI.B. Буланов и др. // Бюл. изобретений. 2003. - № 36.

73. К вопросу о конкурентоспособности отечественных машин непрерывной разливки стали / A.B. Куклев, Ю.М. Айзин, A.M. Лонгинов, В.В. Ти-няков // Электрометаллургия. 2010. — № 7. - С. 13-17.

74. Flick A. Siemens VAI's next generation casting technology for ultimate productivity and flexibility, Metec 2007, Düsseldorf, Germany.

75. Wahl H., Mörwald К., Hauser К., Pennerstorfer P. Three-dimensional dynamic secondary cooling with continuous spray width adjustment, AISTech, 2007.

76. Фрик Ю., Бойль P. Новые системы и технологии вторичного охлаждения в слябовых МНЛЗ (Германия, Великобритания) // Сталь. 2008. -№11.-С. 42-46.

77. Сладкоштеев В.Т., Ахтырский В.И., Потанин Р.В. Качество стали при непрерывной разливке. — М.: Металлургия, 1963. 174 с.

78. Дюдкин Д.А. Качество непрерывнолитой заготовки. Киев: Техника, 1988.-253 с.

79. Тюрин В.А. Улучшение качества непрерывнолитой заготовки // Сталь. -2000. -№ 12.-С. 13-15.

80. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Современная технология производства стали. М.: Теплотехник, 2007. — 528 с.

81. Кольберг С., Лефгрен П. Повышение производительности МНЛЗ и качества непрерывнолитых толстых слябов // Черные металлы. 2005. - № 6. - С. 40 - 46.

82. Анализ влияния работы системы вторичного охлаждения МНЛЗ на качество слябов трубной и судовой сталей (ОАО «Уральская Сталь»)/

83. B.М. Паршин, В.В. Тиняков, C.B. Кидяев и др. // Сталь. 2006. - № 11.—1. C. 33 -35.

84. Классификатор дефектов непрерывнолитых слябов. Магнитогорск: ОАО «ММК», ЦЛК, 2003. - 64 с.

85. Дефекты стали. Справ, изд. / Под ред. Новокрещёновой С.М., Виноград М.И. М.: Металлургия, 1984. - 199 с.

86. Атлас дефектов стали. Пер. с нем. М.: Металлургия, 1979. - 188 с.

87. Особенности явления «наматывания» окалины опорными роликами слябовой МНЛЗ (ОАО «МК» Азовсталь) / А.Н. Смирнов, А.Ю. Цупрун, Е.В. Новикова и др. // Сталь. 2008. - № 4. - С. 19 - 22.

88. Шатохин С. Использование преимуществ современных водовоздушных форсунок во вторичных зонах охлаждения МНЛЗ // Сталь. 2002. — № 9. — С. 28-33.

89. Лукин C.B., Баширов Н.Г., Гофман А В. Исследование охлаждения сляба в зоне вторичного охлаждения криволинейной машины непрерывного литья заготовок //Известия вузов.«Черная металлургия». 2010. - № 1. -С. 50-52.

90. Модернизация системы вторичного охлаждения слябовой МНЛЗ-2 (ОАО «Уральская сталь») / Е.В. Якушев, В.В. Зырянов, Е.М. Алексеев и др. // Металлург. 2010. - № 2. - С. 53.

91. Иванова A.A. Управление режимами вторичного охлаждения MHJI3 // Металлургические процессы и оборудование. — 2008. № 4. - С. 17-21.

92. Модернизация системы вторичного охлаждения сляба на основе моделирования процессов кристаллизации стали (ОАО «Северсталь») / Ю.М. Айзин, A.B. Куклев, F.B. Сгибнев и др. // Сталь. 2006. - № 2. -С. 18-20.

93. Чертов А.Д. Применение систем искусственного интеллекта в металлургической» промышленности (обзор по материалам международного семинара) // Металлург. 2003. - № 7. - С. 32 - 37.

94. Чертов А:Д., Довлядов И.В. Применение интеллектуальных технологий в черной металлургии // И.П: Бардин и металлургическая наука. Сб. науч. тр. - М.: ЗАО «Металлургиздат», 2003. - С. 22 - 36.

95. Столяров А.М:, Селиванов В.Н. Непрерывная разливка стали. Часть первая. Конструкция и оборудование MHJI3: Учебное пособие. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. - 154 с.

96. Освоение новой слябовой MHJI3 с вертикальным участком в ЭСПЦ ОАО «ММК» / В.Ф. Дьяченко, A.B. Сарычев, А.Б. Великий, Д.В. Юречко // Сталь. 2007. - № 2. - С. 47 - 48.

97. Ввод в эксплуатацию новой слябовой MHJ13 № 5 с вертикальным участком в электросталеплавильном цехе ОАО «ММК» / В.Ф. Дьяченко,

98. Д.В. Юречко, А.Б. Великий, Ю.М. Желнин, А.Г. Алексеев, A.C. Казаков // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2007. - № 2. - С. 32 - 34.

99. Совершенствование криволинейной MHJI3 с вертикальным участком / A.B. Сарычев, И.М. Захаров, С.Н. Ушаков и др. // Сталь. 2008. - № 7. -С. 27-29.

100. Опыт эксплуатации слябовой MHJ13 с вертикальным участком / Д.В. Юречко, A.C. Казаков, Ю.М. Желнин, В.П. Филиппова // Литейные процессы. 2008. - Вып. 7. - С. 157 - 162.

101. Усовершенствование вторичного охлаждения слябов при непрерывной разливке стали на криволинейной машине с вертикальным участком // Д.В. Юречко, A.C. Казаков, В.П. Филиппова и др. // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2008. - №4. - С. 68 - 69.

102. Пат. 89995 Российская Федерация, МПК В 22D 11/00. Устройство зоны вторичного охлаждения / Галкин В.Д., Прохоров C.B., Юречко Д.В., Казаков A.C. (РФ). № 2009130642/22; Заявл. 10.08.2009; Опубл. 27.12.2009. БИПМ № 36. — С. 1300.

103. Повышение качества слябовой непрерывнолитой заготовки / И. М. Захаров, С. В. Прохоров, А. С. Казаков и др. // Сталь. 2009. - №4. -С. 24-25.

104. Улучшение качества поверхности слябовой заготовки, отлитой- на MHJI3 с вертикальным участком / И.М. Захаров, Д.В. Юречко, А. С. Казаков и др. // Сталь. 2009. - №10. - С. 24 - 25.

105. Казаков A.C., Столяров A.M. Исходные данные для расчета тепловых потерь непрерывнолитого сляба вследствие внутреннего охлаждения роликов MHJI3 // Литейные процессы: Межрегион, сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ, 2010. -Вып.9. - С. 166-171.

106. Казаков A.C., Столяров A.M. Методика определения тепловых потерь непрерывнолитого сляба вследствие внутреннего охлаждения роликов МНЛЗ // Литейные процессы: Межрегион., сб. науч. тр. — Магнитогорск: МГТУ, 2010. Вып.9. - С. 171-176.

107. Казаков A.C., Столяров A.M. Влияние внутреннего охлаждения роликов ЗВО МНЛЗ на теплоотвод от слябовой непрерывнолитой заготовки // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2010. - №3 (31). - С. 18 - 21.

108. Казаков A.C., Столяров A.M., Юречко Д.В. Внутреннее охлаждение роликов криволинейной слябовой МНЛЗ с вертикальным участком // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: Сб. тр. Центральной лаб. ОАО «ММК». Вып. 15. - Магнитогорск, 2010. - С.102 - 106.

109. Разработка рационального режима вторичного охлаждения не-прерывнолитых слябов / A.M. Столяров, В.Н. Селиванов, Б.А. Буданов, С.С. Масальский // Известия высших учебных заведений. Чёрная металлургия. 2004. - №2. - С. 55-57.

110. Усовершенствование режима вторичного охлаждения непрерывноли-тых слябов / В.Н. Селиванов, A.M. Столяров, Б.А. Буданов и др. // Труды пятого конгресса сталеплавильщиков / АО «Черметинформация». Ассоциация сталеплавильщиков. — М.: 1998. — С. 411— 412.

111. Оптимизация режима вторичного охлаждения непрерывнолитых слябов / С.С. Масальский, В.Н. Селиванов, Б.А. Буданов, A.M. Столяров // Теплотехника и теплоэнергетика в металлургии: Сб. науч. тр. — Магнитогорск: Изд. МГТУ, 1999. С. 146 - 150.

112. Выбор оптимального изменения температуры поверхности слитков при непрерывном литье / С.С. Масальский, В.Н. Селиванов, Б.А. Буданов, A.M. Столяров и др. // Литейные процессы: Межрегиональный сб. науч. тр. Магнитогорск: Изд. МГТУ, 2000. - С. 164 - 169.

113. Селиванов В.Н., Столяров A.M. Определение технологических параметров разливки стали на слябовой МНЛЗ. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010.-20 с.

114. Казаков A.C., Столяров A.M. Настройка модели расчета режима вторичного охлаждения слябовой непрерывнолитой заготовки // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2011. - №1 (33). - С. 32 - 34.

115. Кнотек М., Войта И., Шефц И. Анализ металлургических процессов методами математической статистики. М.: Металлургия. — 1968. - 212 с.

116. Столяров A.M., Селиванов В.Н. Технология непрерывной разливки стали: Учебное пособие. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - 78 с.