автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Разработка и совершенствование тепловых режимов формирования слитка для повышения качества сортовой заготовки

На правах рукописи

Комшуков Валерий Павлович

□0348 Ю69

Разработка и совершенствование тепловых режимов формирования слитка для повышения качества сортовой заготовки

Специальность 05.16.02 - Металлургия черных, цветных и редких металлов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новокузнецк - 2009

Работа выполнена на кафедре металлургии стали ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор,

заслуженный работник высшей школы Протопопов Евгений Валентинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Шешуков Олег Юрьевич

Ведущая организация: ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина»

Защита состоится « 17 » ноября 2009 г. в 10°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.252.01 при ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» по адресу: 654007, г. Новокузнецк Кемеровской обл., ул. Кирова, 42, СибГИУ. Факс (3843) 46-57-92. E-mail: ds21225201®sibsiu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Автореферат разослан « 15 » октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент Дмитриенко Владимир Иванович

д.т.н., профессор

Нохрина О.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В современных условиях, когда объем металла, разливаемого на машинах непрерывного литья заготовок, постоянно увеличивается, повышение эффективности процесса, как правило, связывают с повышением качества получаемых заготовок. При этом к числу важнейших проблем относится обеспечение рационального температурно-скоростного режима разливки и затвердевания металла при оптимальном охлаждении непрерывного слитка в кристаллизаторе и зоне вторичного охлаждения (ЗВО).

В современной практике работы сортовых МНЛЗ в России наблюдается тенденция к увеличению скорости процесса, что обусловлено, с одной стороны, разливкой металла, выплавляемого в большегрузных конвертерах, а с другой - уменьшением сечения разливаемых заготовок, поэтому развитие теоретических и практических аспектов формирования непрерывного слитка для повышения качества сортовой заготовки является актуальной задачей сегодняшнего дня.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» в рамках научно-технической программы Рособразования «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» подпрограммы «Производственные технологии».

Цель работы заключается в теоретическом и экспериментальном исследовании тепловых режимов формирования непрерывного слитка, разработке и совершенствовании технологии непрерывной разливки стали для повышения качества сортовой заготовки.

Научная новизна. Разработаны и предложены практические варианты использования обучающего тренажера оператора МНЛЗ для моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок. Получена новая информация о технологических параметрах процесса при водо-воздушном и водяном орошении непрерывного слитка, а также при переходных режимах разливки.

На основе низкотемпературных экспериментов и теоретических исследований разработаны математические модели нестационарного теплопереноса и формирования структурных характеристик непрерывного слитка в сортовой МНЛЗ. С использованием математического моделирования теплофизических процессов при затвердевании металла рассчитаны поля температур и концентраций в двухфазной зоне, определены оптимальные параметры охлаждения слитка и характеристики процесса при изменении скорости разливки.

Получили дальнейшее развитие теоретическое обоснование и новые положения технологии получения и применения ультрадисперсных тугоплавких материалов - нанопорошковых инокуляторов. Впервые получена достоверная информация о влиянии модифицирования

3

металла нанопорошковыми инокуляторами на качество сортовой заготовки.

Практическая значимость и реализация результатов. Полученные в работе научные результаты использованы при разработке технологических рекомендаций по модифицированию металла нанопорошковыми инокуляторами и совершенствованию непрерывной разливки стали с водяным вторичным охлаждением слитка, обеспечивающих повышение качества сортовой заготовки.

На основании разработанных технологических рекомендаций разработана и внедрена технологическая инструкция по непрерывной разливке стали на сортовой МНЛЗ кислородно-конвертерного цеха N9 2 ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат».

За счет внедрения рациональной технологии непрерывной разливки сортовых заготовок на ОАО «ЗСМК» достигнуто снижение затрат на производство стали на 45,9 руб./т годной стали, получен годовой экономический эффект 41771,08 тыс. руб., что при долевом участии автора 15 % составило 6265,7 тыс. руб.

Предмет защиты и личный вклад автора На защиту выносятся основные положения, представляющие научную новизну и практическую значимость, в том числе:

- методика и результаты моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием обучающе-тренинговой системы при различных режимах охлаждения слитка в ЗВО и переходных процессах;

- анализ результатов численного моделирования тепловых режимов формирования непрерывного слитка в сортовой МНЛЗ;

- практические результаты отработки технологии непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием оптимизированных режимов охлаждения слитка;

- теоретические и технологические положения модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами для повышения качества сортовой заготовки.

Автору принадлежит постановка задач теоретических и экспериментальных исследований; разработка методики моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием обучающего тренажера МНЛЗ; разработка технологических вариантов модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами, анализ результатов численного моделирования, обработка и обобщение данных промышленных экспериментов.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на 1Х-Х Международных конгрессах сталеплавильщиков (Россия, 2006, 2008 г.г.); XII, XIII Международных конференциях «Теория и практика сталеплавильных процессов» (г. Днепропетровск, Украина, 2006, 2008 г.г.); Международных научно-практических конференциях «Металлургия: новые технологии, управление, инновации и качество» (г. Новокузнецк,

4

Россия, 2007, 2008г.г); Всероссийской научно-практической конференции «60-лет непрерывной разливки в России» (г. Москва, Россия, 2007г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, из них 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций. Получен 1 патент России

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных источников из 166 наименований, приложения и содержит 176 страниц текста, 52 рисунка, 31 таблицу.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулированы цели и

задачи диссертационной работы, отражены научная новизна и

практическая значимость полученных результатов, публикации и апробация работы, отмечен личный вклад соискателя.

1 Современное состояние теории и практики непрерывной разливки сортовых заготовок

Представлен анализ литературных данных по современному состоянию и направлении развития непрерывной разливки стали, в том числе сортовой заготовки.

Показано, что при непрерывной разливке обеспечивается высокий выход годной стали, однако требуется дальнейшее повышение качества непрерывнолитых заготовок. Определены основные проблемы, связанные с формированием структуры непрерывного слитка при затвердевании металла в кристаллизаторе и зоне вторичного охлаждения. Отмечено недостаточное количество надежных сведений относительно тепловой стороны процесса и обоснованных рекомендаций по технологическим параметрам разливки, которые обеспечили бы стабильную работу сортовой МНЛЗ и высокое качество заготовок.

С учетом проанализированных данных определены основные направления исследований с целью получения недостающей информации по тепловым режимам формирования непрерывного слитка, разработки технологических рекомендаций, обеспечивающих повышение эффективности процесса и качества сортовой заготовки.

2 Исследование вторичного охлаждения непрерывного слитка с

использованием обучающего тренажера оператора МНЛЗ

Широкие возможности и преимущества обучающе-тренинговых

5

систем для исследования и оптимизации производственных процессов легли в основу разработки и создания тренажера оператора системы управления непрерывной разливкой стали.

Разработанный тренажер оператора МНЛЗ представляет интеллектуальную компьютерную систему, которая моделирует динамическое поведение узлов машины, логические команды управления и блокировки, а также поток стали от сталеразливочного ковша до адьюстажа. Графическое представление технологических узлов МНЛЗ демонстрируется с использованием техники окон, при этом процесс разливки, включая фактические операции, отображается на различных дисплеях тренажера.

В отличие от известных технических решений, разработанная система построена на принципах физико-математического моделирования процесса. С помощью физической модели отображается движение жидкого металла на участке промежуточный ковш - кристаллизатор. В качестве моделирующей жидкости используется вода, что достаточно обосновано для условий эксперимента при соблюдении равенства основных критериев. Вода циркулирует по замкнутому контуру промежуточный ковш - кристаллизатор - резервная емкость (рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема гидравлической имитации движения жидкого металла для сортовой МНЛЗ

Подача воды из резервной емкости позволяет имитировать заполнение промежуточного ковша металлом из сталеразливочного ковша, а откачивание - вытягивание слитка из кристаллизатора. При этом регулирование скорости вытягивания заготовки осуществляется путем изменения частоты вращения циркуляционного насоса, а стопор промежуточного ковша приводится в движение манипулятором с электромеханическим приводом.

1 - промежуточный ковш; 2 - стопор; 3 - стакан промежуточного ковша; 4 - шиберный затвор промежуточного ковша; 5 - электропривод шиберного затвора;

6 - погружаемый стакан; 7 - крис-талллизатор; 8 - центробежный насос; 9 - датчик расхода воды; 10 - резервная емкость; 11 и 12 - обратный и предохранительный клапаны; 13 - задвижка с электродвигателем; 14 и 15 - датчики уровня воды в кристаллизаторе и в промежуточном ковше; 16 - датчик положения стопора;

17 - электрический клапан

Исследование выполнено при разливке определенного сортамента стали в заготовки сечением 150x150 мм, что характерно для условий сортовой МНЛЗ ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат».

Предварительно для обеспечения оптимального температурно-скоростного режима была обоснована температура металла в промежуточном ковше в соответствии с физико-химическими характеристиками разливаемых марок стали (таблица 1).

Таблица 1 - Температурно-скоростной режим разливки

Температура стали в промежуточном ковше, °С Номинальная скорость разливки для марок стали, м/ мин

09Г2С 35Г2 4 0Х СтЮ Ст20 Ст35 Ст45 Ст65

s 1515 2,6 2,4

1516-1520 2,6 2,4 2,2

1521-1525 2,4 2,6 2,6 2,4 2,0

1526-1530 2,4 2,4 2,4 2,2

1531-1535 2,2 2,4 2,4 2,0

1536-1540 2,6 2,0 2,2 2,6 2,2

1541-1545 2,4 2,0 2,8 2,4 2,0

1546-1550 2,2 2,6 2,4

1551-1555 2,0 2,6 2,2

1556-1560 1,9 2,6 2,0

1561-1565 2,4

1566-1570 2,2

> 1570 2,0

На первом этапе исследования проводили моделирование процесса с водо-воздушным охлаждением непрерывного слитка в ЗВО аналогично промышленной МНЛЗ, состоящей из четырех секций протяженностью 0,35; 1,0; 2,5 и 5,4 м. В соответствии с типовыми проектными рекомендациями для указанного в таблице 1 диапазона скоростей были определены оптимальные расходы охладителя.

Разливку плавок на тренажере с водяным охлаждением для сравнения проводили с такими же расходами охладителя.

Для анализа эффективности охлаждения непрерывного слитка использовали величину плотности орошения и расчетное значение коэффициента теплоотдачи (рисунок 2).

О 5 10

д, м5/{м'-ч)

Рисунок 2 - Изменение коэффициента теплоотдачи от слитка при водо-воздушном (1, и водяном (2, ♦) вторичном охлаждении

Экспериментами установлено, что при равных значениях плотности орошения непрерывного слитка коэффициент теплоотдачи для условий водяного охлаждения несколько выше, т.е. использование в качестве охладителя только воды приводит к более жесткому и интенсивному охлаждению, быстрому понижению температуры наружных слоев корочки слитка и их усадке в реальных

условиях. При этом во внутренних, более горячих слоях слитка возникают напряжения сжатия, а в наружных слоях - растягивающие напряжения. В процессе дальнейшей кристаллизации скорость снижения температуры во внутренних слоях корочки и, следовательно, степень усадки будет больше, чем в наружных слоях. В результате охлажденные и более прочные наружные слои препятствуют усадке внутренних: возникают значительные термические напряжения, приводящие к образованию трещин.

На основании экспериментальных данных, по соответствующим оптимальным значениям коэффициента теплоотдачи при водо-воздушном охлаждении слитка определили расходы воды по секциям ЗВО для водяного вторичного охлаждения, обеспечивающие равномерный отвод тепла без вероятности переохлаждения слитка (таблица 2).

Таблица 2 - Рекомендуемые расходы воды на водяное вторичное

охлаждение сортовой заготовки 150^150 мм_

Се Рекомендуемый расход (л/мин) воды при скорости разливки, м/мин

кц ия 1,9 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8

0 152 160 176 192 208 224

1 88 93 103 112 122 131

2 59 62 70 75 82 89

3 38 42 47 51 56 60

Исследование также показало, что при переходных процессах, связанных с пуском МНЛЗ, заменой погружных стаканов, окончанием разливки, а также аварийными ситуациями, когда неизбежно изменение температурно-скоростного режима разливки и, соответственно, теплоотвода от затвердевающего слитка, необходимо регулирование расхода охладителя по секциям ЗВО для снижения термонапряженного состояния непрерывного слитка.

На рисунке 3 показано характерное изменение технологических параметров разливки стали марки Ст35 с водяным охлаждением слитка в ЗВО при замене погружного стакана. При этом скорость вытягивания изменяется скачкообразно (У1->У2-»У1) в интервале времени Дт и наблюдается изменение расхода охлаждающей воды одновременно во всех секциях ЗВО. Однако эксперименты по изучению теплового режима формирования непрерывного слитка показали, что значительное изменение теплоотвода наблюдается только в первой секции, а далее отклонение коэффициента теплоотдачи от оптимального последовательно уменьшается. Это приводит к нарушению сбалансированного соотношения между скоростью кристаллизации слитка на разных горизонтах и интенсивностью охлаждения его поверхности, переохлаждению слитка и возникновению трещин.

Время процесс«, ч:ммн:е

1 - скорость разливки, %; 2 - положение стопора промежуточного ковша,

%; 3 - уровень металла в кристаллизаторе, %; 4 - вес металла в промежуточном ковше, %; 5 - вес металла в сталеразливочном ковше,%; 6 - положение шиберного затвора сталеразливочного ковша, %; 7 - температура металла в промежуточном ковше, °С Рисунок 3 - Изменение технологических параметров процесса при замене погружного стакана

Для обеспечения равномерного по длине слитка отвода тепла в зависимости от скорости его вытягивания и, соответственно, времени нахождения в секциях ЗВО, рассчитано необходимое время отставания изменения расхода воды в каждой секции. Полученные результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Рекомендуемое время отставания регулирования расхода

воды на вторичное охлаждение слитка при переходных _ процессах, мин_

Секция ЗВО Скорость разливки, м/мин

1,9 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8

0 0,51 0,49 0,44 0,41 0,38 0,35

1 0,87 0,83 0,75 0,69 0,63 0,59

2 1,79 1,70 1,55 1,42 1,31 1,21

3 3,71 3,53 3,20 2,94 2,71 2,52

При кратковременных остановках ручья МНЛЗ целесообразно мгновенно с изменением скорости разливки уменьшать расход воды до минимальных значений во всех секциях ЗВО, снижая, тем самым, количество отводимого от слитка тепла.

3 Численное моделирование тепловых режимов формирования непрерывного слитка.

Для исследования процесса затвердевания металла и образования твердой корочки разработана и реализована математическая модель теплопереноса при формировании непрерывного слитка прямоугольного (квадратного) сечения.

Выбрана система декартовых координат х, у, г с осью г, направленной в сторону вытягивания. Использовано приближение квазиравновесной двухфазной зоны для многокомпонентного расплава:

- уравнение теплопереноса в жидкой (/' = 1), переходной (/' = 2) и твердой (/ = 3) фазах

УеД дг дг ) дх\ а дх) ду^ " ду ] дг\ " дг )'

- уравнение неравновесного рычага

(2)

- линеаризованное уравнение состояния четырехкомпонентного расплава

соотношения для эффективной теплоемкости cVe

К, т>т1й,/^\,

.-1

с„„ =

, TmzTzTe,

Те > Т, fj а о,

где С/о - исходная концентрация У-го компонента; /у- сечение (доля) жидкой фазы в двухфазной зоне; fo(z, у, х) - распределение поля температуры в начальный момент времени в залитом в кристаллизатор расплаве; kj - коэффициент распределения ;-го компонента; ру - модуль коэффициента наклона линии ликвидуса на диаграмме состояния бинарного расплава cj-м компонентом; kj- коэффициент распределения У-го компонента; zo - координата положения верхнего торца затравки; Тс (z) - поле температуры в затравочном устройстве в начальный момент; Та - температура плавления чистого железа; Тю - равновесная температура ликвидуса расплава; Те = T(fs = 0,95) - температура конца двухфазной зоны; L{t) - рассматриваемая область слитка вдоль оси z; Too - температура на «зеркале» расплава в начальный момент времени; индексом у = 1,2,3 обозначены параметры компонентов; эффективные значения теплопроводности в двухфазной зоне определены как ёе1 = X-i/y

+ "te.fi, в твердой фазе - Кез = Хз; а и Ь - длины узкой и широкой граней слитка; cv, - объемная теплоемкость; р/ - плотность материала; ко -

удельная скрытая теплота кристаллизации.

Условия теплообмена на боковой поверхности слитка задавали в виде закона Ньютона, коэффициенты теплообмена в кристаллизаторе и зоне вторичного охлаждения определили с использованием результатов ранее выполненных исследований.

Для численной реализации задачи применили алгоритм, основанный на балансной разностной схеме. Вдоль переменных х, у, z использовали равномерные сетки. При построении неявных разностных уравнений использовали аппроксимацию уравнения (1) с учетом принятых краевых условий и допущений.

Для проверки адекватности построенной модели проведены вычисления для условий сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» с водо-воздушным охлаждением поверхности непрерывного слитка в ЗВО. Результаты расчета температурных полей в поперечном и продольном сечении слитка показали хорошее соответствие расчетов с экспериментальными данными и позволили продолжить численные расчеты для водяного охлаждения непрерывного слитка в ЗВО. Основные результаты численного моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок с водяным охлаждением представлены на рисунках 4-6.

а в д

б г е

1 - на нижнем срезе кристаллизатора; 2 - в конце первой; 3 - в конце второй и 4 - в конце четвертой секции ЗВО; 5 - в центре заготовки, 6 -на середине боковой грани, 7 - на ребре; 8 - температура начала

затвердевания; 9 - температура окончания затвердевания; д -промежутки между секциями не орошаются водой, е - промежутки орошаются водой; * - экспериментальные данные Рисунок 4 - Распределение поверхностной температуры для стали Зсп поперек боковой грани слитка сечением 150*200 мм (а) и 150*150 мм при скорости вытягивания 2,0 м/мин при полном (а, б) и частичном орошении 0о=0,13 м (в), 0о=0,10 м (г) и вдоль оси 7. (д, е)

На первом этапе исследования рассмотрены режимы охлаждения слитка при полном орошении граней (Оо=а), при этом наблюдали сильную неоднородность распределения температуры в поперечном направлении грани (рисунок 4, поз. а, б), что может вызвать значительные термические напряжения в слитке и образование трещин. Применение частичного (неполного) орошения граней слитка позволяет устранить недопустимые перепады температур поперек их граней и обеспечить более равномерное охлаждение по периметру слитка (рисунок 4, поз. в, г). При этом был определен оптимальный вариант по теплосъему в ЗВО, когда диаметр пятна орошения грани йо равен 0,1 м.

Проведены численные эксперименты по изучению характера распределения температурных полей в слитке, когда промежутки между секциями не подвергаются непосредственному водяному орошению (рисунок 4, поз. д, е), рассмотрены различные аварийные ситуации, связанные с отключением одной или нескольких секций или резким уменьшением охладителя по техническим причинам, а также переходные процессы и структурные характеристики непрерывного

15

20

25

30 0,00

0,15

V /Л 0 V /л

гК1 А\ Y ft\

V

\\ // 5 V /

АХ.2// \ I

10 \ /

I ^ I w

\ 3 у \ ^ /

\ J 15

\3 /

4 \ у

20

25 I

\4 /

30 \ /

0,00

0,15

б

1 - 1517°С (ликвидус); 2 - 1449°С (солидус); 3 - 1200°С, 4 - 1000°С Рисунок 5 - Изотермы для стали Зсп в осевом сечении слитка при скорости вытягивания 2,0 м/мин (а) и 2,8 м/мин (б)

слитка (рисунок 5).

При переходных процессах разливки стали на МНЛЗ исследовали изменение теплосъема при различных вариантах изменения скорости вытягивания слитка и установили, что только при отдельно регулируемом охлаждении слитка в каждой секции ЗВО обеспечивается достаточно плавное изменение поверхностной температуры в течение всего переходного процесса (рисунок 6) без чрезмерного разогрева и переохлаждения поверхностных слоев затвердевшего металла.

1600

1400

1200

1000^

1600

1400

1200

1000

10

z, м

15

20

а б

Штриховая линия - профиль поверхностной температуры в стационарном режиме разливки, сплошные линии - профили температур в переходном режиме через 40 с (1), 60 с (2), 150 с (3) после

начала движения

Рисунок 6 - Изменение по оси z температуры середины поверхности грани при разливке с остановкой на 40 с вытягивания слитка и последующем запуске процесса вытягивания с исходной скоростью 2,0 м/мин в случаях неоптимизированного (а) и оптимизированного (б) теплосъемов в ЗВО

С использованием разработанной модели уточнили полную теплофизическую картину формирования слитка в кристаллизаторе и зоне вторичного охлаждения при различных режимах подачи охладителя, провели численные эксперименты для условий массового производства стали и разработали оптимизированные режимы разливки сортовой заготовки, обеспечивающие безаварийную работу МНЛЗ и получение качественной продукции.

4 Разработка, исследование и совершенствование технологии вторичного охлаждения заготовок на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК»

Сортовая МНЛЗ ОАО «ЗСМК» предназначена для производства заготовок сечением 150x150 мм и 150x200 мм. В марочный сортамент входят углеродистые стали обыкновенного качества: Зсп, 4сп, 5сп; качественные стали: Ст.08, Ст.20, Ст.35, Ст.40, Ст.45; низколегированные стали: 09Г2С, 18Г2С, 25Г2С, 35ГС.

Конструктивно сортовая МНЛЗ является 8-ми ручьевой машиной криволинейного типа с радиусами изгиба заготовки 12 м и 22 м. Разливка производится через два промежуточных ковша номинальной емкостью 18 т каждый. В кристаллизаторах применяются четырехконусные гильзы длиной 1000 мм. Механизм качания кристаллизатора работает по синусоидальному закону с амплитудой 8 мм, частота качания находится в пределах 25-250 мин-1. Применяются затравки цепного полужесткого типа, ввод и вывод которых производится тянуще-правильными клетями снизу. ЗВО состоит из 4-х секций: «0» - зона поддерживающих роликов, «I» - качающаяся секция, «II» и «III» - стационарные секции.

До проведения исследований в ЗВО использовался комбинированный водо-воздушный способ охлаждения: в 0-й секции водяное охлаждение сдвоенными форсунками на каждой грани, а в секциях «I», «II» и III - водо-воздушное охлаждение одинарными форсунками. При этом не обеспечивалось равномерное охлаждение поверхности слитка, участки в районе ребер и углов подвергались избыточному охлаждению, что приводило к ухудшению макроструктуры, искажению формы заготовок с развитием таких дефектов, как «ромбичность», «выпуклость»; образованию горячих продольных поверхностных трещин. Для уменьшения вышеперечисленных дефектов вынуждены были снижать скорость разливки стали на 0,2+0,4 м/мин ниже нормативных значений.

С целью улучшения качества заготовок и увеличения скорости разливки стали на сортовой МНЛЗ на основании теоретических исследований разработаны и внедрены новые режимы с переводом процесса с комбинированного водо-воздушного на водяное вторичное охлаждение непрерывного слитка, что повлекло за собой ряд конструктивных и технологических изменений в ЗВО.

Промышленные эксперименты проводили по следующей методике. Один или несколько ручьев МНЛЗ переводили на новый режим вторичного охлаждения, а на остальных ручьях использовали ранее принятые режимы (эти ручьи выступали в качестве сравнительных, базовых).

Изменение расхода воды по секциям ЗВО на опытных и сравнительных плавках представлено на рисунке 7.

"Г "Г "ИГ "г ■|Г

Номер секции ЗВО Номер секции ЗВО

а б

а - для сталей марок Зсп, Ст.08, Ст.20; б - для сталей марок Ст.35, Ст.40,

Ст.45, 18Г2С

Рисунок 7 - Удельный расход воды по секциям ЗВО для заготовок сечением 150x150 мм при различных способах вторичного охлаждения (скорость разливки 2,0 м/мин)

Для исследования макроструктуры заготовок на адьюстаже с помощью пил холодной резки от заготовок отрезали поперечные образцы толщиной 25-35 мм. Образцы подвергали механической обработке для получения требуемого качества поверхности, затем производили их нагрев в муфельных печах и травление в растворе соляной кислоты. Полученные протравленные темплеты подвергали визуальному осмотру и оценке в сравнении со стандартными шкалами баллов ОСТ 14-1-235-91. Макроструктуру заготовок оценивали по таким дефектам, как центральная пористость (ЦП), осевая химическая неоднородность (ОХН), осевые ликвационные полоски и трещины (ЛПТос), общие ликвационные полоски и трещины (ЛПТобщ). По каждому из перечисленных дефектов макроструктуры отдельно оценивали средний балл на всем массиве заготовок и долю заготовок с максимальными баллами. Максимальные баллы приняли исходя из требований потребителей: для ЦП и ОХН - 3 балла, для ЛПТос и ЛПТобщ - 2 балла.

При отработке технологии под непосредственным контролем и нормативных скоростях разливки на заготовки сечением 150x200 мм было разлито 40 плавок стали Зсп; на заготовки сечением 150x150 мм разлито 72 плавки, в том числе: 17 плавок стали Зсп, 21 плавка стали 18Г2С, 14 плавок стали Ст.08 и 20 плавок стали Ст.20, Ст.35, Ст.40, Ст.45.

Установлено, что переход с водо-воздушного на водяное вторичное охлаждение оказал положительное влияние на макроструктуру заготовок (таблица 4). При некотором колебании величины среднего балла по дефектам макроструктуры (от снижения на 0,6 балла до увеличения на 0,4 балла) произошло заметное снижение доли заготовок с максимальными баллами. В зависимости от марки стали уменьшение доли заготовок с максимальными баллами составило: по центральной пористости - 4-13%; по осевым ликвационным полоскам и трещинам -3-10%, по общим ликвационным полоскам и трещинам - 5-12%. Увеличение доли заготовок с максимальными баллами по дефекту центральная пористость (на 1%) наблюдалось только для заготовок сечением 150x200 мм из стали Зсп. Также следует отметить, что на заготовках сечением 150x150 мм из стали Зсп, Ст.08, Ст.20, Ст.35, Ст.40, Ст.45 переход с водо-воздушного на водяное охлаждение привел к полному исчезновению дефекта центральная пористость максимальных (более 3) баллов.

Таблица 4 - Макроструктура заготовок при использовании различных способов вторичного охлаждения

Оценка макроструктуры заготовок по видам дефектов

Способ вторичного охлаждени я ЦП ОХН ЛПТос ЛПТобщ

Сечение , мм Марка стали средний балл кол-во заготовок с максима льными баллами, % средний балл кол-во заготово КС максима льными баллами , % средний балл кол-во заготово к с максима льными баллами , % средний балл кол-во заготовок с максима льными баллами, %

Зсп водо-воздушный 1,6 13 0,9 0 0,3 0 0,4 0

водяной 1,0 0 1,1 0 0,2 0 0,4 0

18Г2С водо-воздушный 1,6 9 1,4 0 0,3 3 0,7 11

150»150 водяной 1,8 5 1,3 0 0,2 0 0,9 6

водо-воздушный 1,4 7 0,9 0 1,9 40 0,4 0

водяной 1,8 0 1,1 0 1,4 30 0 0

20, 35, водо-воздушный 1,3 8 1,5 0 0,2 0 0,8 0

40, 45 водяной 1,4 0 1,5 0 0,5 0 1,2 0

150x200 Зсп водо-воздушный 1,8 14 1,4 0 1,0 21 1,3 31

водяной 1,7 15 1,4 0 0,9 15 1,2 19

Для исследования особенностей вторичного охлаждения слитка при повышенных скоростях разливки предварительно обосновали температурно-скоростной режим процесса (таблица 5)

Таблица 5 - Рекомендуемый температурно-скоростной режим разливки

на сортовой МНЛЗ

Температура металла в промежуточно м ковше, °С Скорости разливки стали, м/мин

заготовки 150*150 мм заготовки 150*200 мм

Сталь Ст.08 Сталь 5сп Сталь Зсп

базовые повышенные базовые повышенные базовые повышенные

1526- -1530 2,8 3,0

1531- -1535 2,6 2,8

1536- -1540 2,4 2,8 2,8

1541- -1545 2,8 2,2 2,6 2,6 2,6

1546- -1550 2,6 3,0 2,0 2,4 2,4 2,6

1551- -1555 2,6 2,8 2,2 2,2 2,4

1556- -1560 2,6 2,8 2,0 2,0 2,2

1561- -1565 2,4 2,6 1,8 2,0

1566- -1570 2,2 2,4

1571- -1575 2,0 2,2

1576- -1580 2,2

> 1580 2,0

Провели 265 опытных плавок, в том числе: 35 плавок стали Ст.08 и 9 плавок стали 5сп (заготовка 150x150 мм) и 221 плавку стали Зсп (заготовка 150x200 мм). На всех плавках через ручьи №№ 1-4 сталь разливали с повышенной скоростью (опытные), а через ручьи №№ 5-8 -с базовой скоростью (сравнительные). Скорректированные режимы вторичного охлаждения представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Удельный расход воды по секциям ЗВО сортовой МНЛЗ для

различных режимов водяного охлаждения

Сечение заготовки, мм Марки стали Удельный расход воды по секциям 0/I/II/III/I, л/мин

режимы с базовыми скоростями разливки (ручьи №5-8) режимы с повышенными скоростями разливки (ручьи 1-4)

150x150 Ст.08 160/100/65/55/380 155/85/65/55/360

5сп 140/80/65/55/340 145/75/55/50/325

150x200 Зсп 200/100/70/60/430 200/100/75/65/440

Результаты исследования макроструктуры заготовок, разлитых при

повышенных скоростях разливки с использованием водяного

охлаждения показали, что средний балл по дефектам макроструктуры и доля заготовок с максимальными баллами изменялись разнонаправлено и на незначительные величины относительно режимов с нормативными скоростями разливки. Изменение среднего балла по дефектам макроструктуры не превысило 0,4 балла, а доля заготовок с максимальными баллами изменялась в пределах не более 1-3%.

Анализ полученных результатов позволяет утверждать об эффективности использования водяного вторичного охлаждения для разливки на МНЛЗ сортовой заготовки.

5 Исследование особенностей обработки металла нанопорошковыми инокуляторами для повышения качества сортовой заготовки

Перспективным способом повышения качества внутренней структуры слитка является применение нанодисперсных модифицирующих добавок. Являясь активными центрами кристаллизации с высокой удельной поверхностью, нанопорошковые модификаторы обеспечивают ускоренное и более равномерное затвердевание стали в жидкой лунке, измельчение зерна и более равномерное распределение неметаллических включений. Кроме того, применение нанопорошковых добавок приводит к преимущественно объемному затвердеванию с образованием однородной дисперсной структуры глобулярных кристаллов и подавлению ликвационных процессов.

Частицы модифицирующих нанопорошков служат центрами кристаллизации, т.е. фактически являются затравками, на поверхности которых группируются отдельные кластеры. При этом такая комбинация из ядра-затравки и окружающей его кластерной оболочки должна быть термодинамически устойчивой не только при температуре кристаллизации, но и при более высоких ее значениях.

Ультрадисперсные тугоплавкие материалы (нанопорошки) получают, в основном, в реакторах с электродуговыми плазмотронами. Основным достоинством последних является большая удельная мощность при небольших габаритах, что обеспечивает высокую производительность, высокий тепловой и электрический КПД, отсутствие ограничений по виду плазмообразующего газа, определяемого только необходимыми свойствами синтезируемого порошка, достаточно большой ресурс работы.

Как установлено, модифицирующие свойства ультрадисперсных тугоплавких материалов проявляются в результате их специальной обработки (активации), заключающейся в нанесении на поверхность частиц активированного переходного слоя, обеспечивающего хорошую смачиваемость расплавом, предохраняющим от коагуляции и окисления, а также вызывающего рост кристаллической фазы при небольших

18

переохлаждениях. Синтезированные в плазмохимическом реакторе порошки в случае, если их размер превышает 100 нм, подвергаются дополнительному диспергированию, а затем плакированию соответствующим металлом в центробежных планетарных мельницах, что требует дополнительных затрат.

Более перспективно получение наноразмерных тугоплавких соединений заданного химического состава с помощью самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Сущность этого метода заключается в локальном инициировании экзотермической смеси реагентов, в результате чего в смеси формируется самопроизвольно распространяющаяся тепловая волна, после прохождения которой при определенных условиях происходит синтез наночастиц с размерами от 40 до 400 нм. При этом тугоплавкие частицы находятся в металлической матрице, состав которой может быть задан заранее. После дробления полученного агломерата в обычной шаровой мельнице получают ультрадисперсную композицию в виде порошка, содержащего тугоплавкие наночастицы, плакированные металлом, которые гранулируются в более крупные сферические частицы для улучшения сыпучести, в том числе в процессе дозирования при дальнейшем закатывании их в порошковую ленту.

Теоретический анализ условий, которым должны удовлетворять наночастицы в качестве модификаторов I рода, позволил отобрать следующие соединения:

- Оксид иттрия УгОз, нитрид титана Т1Ы и их смесь, полученные методом плазмохимического синтеза. Модифицирующие порошки диспергировали и плакировали порошком металла-протектора (хрома), образуя при этом, собственно, нанопорошковые инокуляторы (НПИ) при соотношении 1:1, которые закатывали в порошковую проволоку с оболочкой из стали 08кп толщиной 0,4 мм. Диаметр проволоки вместе с оболочкой составлял 3,6 мм. Линейная плотность нанопорошков была равной 16,4, 10,1 и 11,3 г/м проволоки из оксида иттрия, нитрида титана и их смеси, соответственно;

- Карбонитрид титана ТЮЫ для синтеза методом СВС в плакирующей матрице из стали марки Зсп при их соотношении 1:1, а также нитрид титанаТ1Ы, полученный методом плазмохимического синтеза. Гранулированные композиции модифицирующих нанопорошковых инокуляторов ТМ-Сг и ТЮЫ-Ре закатывали в стальную ленту с линейным наполнением, соответственно, 234,0 и 260,8 г/м ленты.

Эффективность модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами, полученными методом плазмохимического синтеза (УгОз, Т1Ы и их смесь), исследовали на примере разливки стали марки

СтЗсп, выплавленной в 350-т конвертере*. После выпуска металл доводили до требуемого химического состава и необходимой для разливки температуры на агрегате ковш-печь, а затем разливали на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» на заготовки 150x200 мм. Порошковую проволоку подавали в кристаллизатор на восьмом ручье со скоростью 1,7+2,9 м/мин в зону около погружного стакана с помощью переносного трайбаппарата, скорость разливки составляла 1,7+1,8 м/мин. Заготовки без ввода модификатора исследовали для сравнения как контрольные. Температура стали в промежуточном ковше при разливке была равной 1560-1565°С. Общая концентрация нанопорошкового инокулятора в металле составляла 0,006+0,014 %, а чистого модификатора -0,003+0,007 %.

Разливка проходила в штатном режиме без аварийных ситуаций. После разливки от заготовок отрезали образцы: поперечные толщиной 30-40 мм для определения химического состава стали, изучения макро-и микроструктуры и продольные толщиной 120-150 мм для проведения механических испытаний.

Установлено, что удельная плотность модифицированного металла увеличилась на 25-56 кг/м3 (0,3-0,7 %) при использовании всех нанопорошковых инокуляторов. Повышение плотности явилось следствием дробления дендритов и измельчения зерна. Уплотнение структуры литой стали привело также к снижению балльности развития внутренних дефектов слитка: центральной пористости (ЦП), осевой

химической неоднородности (ОХН), общих ликвационных полосок и трещин (ЛПТобщ), к общему сокращению области столбчатых кристаллов и увеличению равноосных. На рисунке 8 представлены фотографии шлифов в поперечном сечении слитка, характеризующие структуру литого металла в осевой области заготовки без применения нанопорошковых инокуляторов и с их применением. Видно, что добавка модификатора вызывает измельчение

у»,**/- '»

ус!-^ ч

> '' »«¿-Л*.. ' ¿1 * - 4

Гч • ход б

Г» У»"^^

а - без НПИ; б - с (ТМ + Сг); в - с (ТМ + У203

+ Сг); г-с(У203 + Сг) Рисунок 8 - Структура металла в осевой области сортовой заготовки, *100

• НПИ поставлялись Институтом теоретической и прикладной механики СО

РАН (г. Новосибирск)

структуры зерна и изменение ее морфологии.

Полученные результаты механических испытаний и исследование степени химической неоднородности образцов литой стали подтвердили улучшение свойств модифицированных непрерывнолитых заготовок относительно немодифицированных, причем в большей степени при вводе нитрида титана.

Отмечено, что подача нанопорошковых модификаторов в кристаплизатор МНЛЗ не позволяет получить концентрацию инокуляторов в слитке выше 0,005-0,007 % из-за технологических особенностей введения и ограниченных технических возможностей, что снижает эффективность процесса, поэтому на втором этапе исследования модифицирование проводипи в промежуточном ковше.

Порошковую ленту с НПИ подавали с помощью трайбаппарата со скоростью 2,0-7,5 м/мин в приемную ванну правого промежуточного ковша сортовой МНЛЗ, разливая сталь марки 18Г2С при скорости вытягивания слитка 2,2-2,4 м/мин. Опробовали нитрид титана, полученный методом плазмохимического синтеза с размером частиц 40 нм и карбонитрид титана, полученный методом самораспространяющегося высокотемператоурного синтеза с размером частиц 15-40 нм.

Основные результаты модифицирования в промежуточном ковше МНЛЗ представлены в таблицах 7-8.

Таблица 7 - Изменение плотности непрерывнолитых заготовок,

модифицированных нанопорошковыми инокуляторами

НПИ Концентрация основного вещества НПИ в стали, % Изменение удельной плотности

т/м3 %

ПС1Ч-Ре 0,038 + 0,064 + 0,82

0,026 + 0,082 + 1,05

0,043 + 0,048 + 0,62

Среднее ТЮЫ-Ре 0,036 + 0,065 + 0,84

Ш-Сг 0,033 + 0,065 + 0,84

0,015 + 0,073 + 0,94

0,047 + 0,051 + 0,66

Среднее БЫ-Сг 0,032 + 0,063 + 0,81

Среднее по опытным заготовкам 0,034 + 0,064 + 0,82

Полученные результаты свидетельствуют о том, что подача порошковой лены с НПИ в приемную ванну промежуточного ковша

МНЛЗ обеспечивает увеличение концентрации НИИ в металле до 0,015-0,047% и существенное улучшение ряда показателей.

Как видно, повышение удельной плотности модифицированного металла составляет 48-82 кг/м3 (0,62-1,05 %) в зависимости от концентрации и вида НПИ. Наблюдается снижение балльности развития внутренних дефектов, в среднем, на 40-56 % и улучшение всех показателей по структурным составляющим слитка: увеличение толщины корочки в среднем 25,8-26,9 %; области равноосных кристаллов 46,7-53,5 %, сокращение дендритной зоны 20,5-25,4 % и длины первичных осей дендритов 23,9-25,5 % (таблица 8).

Таблица 8 - Результаты изучения макроструктуры опытных заготовок

НПИ Концентрация основного вещества НПИ в стали, % Изменение показателя, %

балльность макроструктуры площадь зоны поперечного сечения слитка длина дендритной оси 1-го порядка

ЦП охн ЛПТобщ корочки дендритной зоны равноосных кристаллов

T¡CN-Fe 0,038 -55,6 -50,0 -50,0 23,2 -16,5 38,1 -20,0

0,026 -33,3 0,0 -70,0 40,9 -34,6 88,6 -37,1

0,043 -55,6 -25,0 0 13,3 -10,4 13,3 -14,6

Среднее T¡CN-Fe 0,036 -48,0 -58,3 -40,0 25,8 -20,5 46,7 -23,9

TiN-Cr 0,033 -55,6 ■25,0 -70,0 28,8 -30,6 77,8 -25,7

0,015 -55,6 -100,0 -100,0 40,9 -35,3 90,0 -40,0

0,047 -11,1 ■25,0 0 10,9 -10,2 12,8 -10,9

Среднее T¡N-Cr 0,032 -40,9 ■50,0 -56,7 26,9 -25,4 60,2 -25,5

Среднее по опытным заготовка м 0,034 -44,4 -54,2 -48,4 26,4 -23,0 53,5 -24,7

Механические испытания образцов модифицированной стали показали увеличение предела текучести, в среднем, на 7,2 %; временного сопротивления разрыву - 1,0 %; предела прочности - 1,7 %; относительного удлинения - 8,4 %; относительного сужения - 14,8 %;

Максимальное улучшение показателей получено при концентрации основного вещества НПИ в металле 0,015-0,025 %, что было достигнуто при подаче порошковой ленты в промежуточный ковш МНЛЗ. При близких значениях концентраций Т1Ы-Сг и ТЮ1М-Ре наблюдали аналогичные показатели, что показывает равноценную эффективность НПИ, полученных плазмохимическим и самораспространяющимся высокотемпературным синтезом, и подтверждает перспективы дальнейшего промышленного использования разработанной технологии модифицирования металла.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны и уточнены основные положения физико-математического моделирования непрерывной разливки стали с использованием обучающего тренажера оператора МНЛЗ. Усовершенствованы практические варианты проведения экспериментов по изучению технологических особенностей непрерывной разливки сортовой заготовки при различных режимах процесса.

2. С использованием моделирования на обучающем тренажере оператора МНЛЗ получена информация о тепловых режимах формирования непрерывного слитка, определены оптимальные параметры вторичного охлаждения для водяного орошения слитка. Изучены особенности процесса при переходных режимах разливки. Обоснован рациональный режим вторичного охлаждения непрерывного слитка, определены расходы охладителя и их динамика по секциям ЗВО при изменении скорости разливки.

3.С использованием теоретических разработок и результатов экспериментов на обучающем тренажере разработана трехмерная математическая модель нестационарного теплопереноса и выполнено численное моделирование затвердевания непрерывного слитка в сортовой МНЛЗ. Показана принципиальная возможность расчета тепловых полей, толщины затвердевшей корочки и других параметров формирования слитка при непрерывной разливке стали.

4. Применительно к условиям работы сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» проведено численное исследование динамического поведения тепловых полей для различных параметров процесса, определены рациональные значения площадей орошаемых поверхностей слитка, обоснованы расходы охлаждающей воды в системе ЗВО, в том числе при изменении температурно-скоростного режима процесса и при переходных режимах разливки.

5. Разработаны и прошли опытно-промышленное опробование на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» новые режимы вторичного охлаждения слитка. Переход с водо-воздушного на водяное орошение поверхности слитка оказал положительное влияние на макроструктуру заготовок: снизилась центральная пористость, количество осевых ликвационных полосок и трещин. Перевод на водяное охлаждение также позволил увеличить скорость разливки стали на 0,2-0,4 м/мин. без ухудшения макроструктуры заготовок.

6. Рассмотрено влияние модифицирования металла ультрадисперсными порошками - нанопорошковыми инокуляторами на качество непрерывнолитой заготовки. Обоснован выбор тугоплавких соединений, обладающих проводимостью металлического типа, которые могут достаточно эффективно влиять на процессы роста твердой фазы и ее структурные составляющие в двухфазной зоне:

оксид иттрия УгОз, нитрид титана Т1Ы и карбонитрид титана "ПСЫ, а также способы получения и подготовки модификаторов.

7. Разработана технология ввода нанопорошковых инокуляторов в расплав, в том числе подача порошковой проволоки с модифицирующей композицией в кристаллизатор и порошковой ленты с НПИ в приемную ванну промежуточного ковша сортовой МНЛЗ. Проведены опытно-промышленные испытания модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК». Применение разработанной технологии позволило значительно повысить качество сортовой заготовки. Модифицирование привело к улучшению макроструктуры и снижению развития внутренних дефектов слитка (центральная пористость, осевая химическая неоднородность, ликвационные полоски и трещины), что гарантирует более высокие механические свойства металлопродукции.

8. С использованием теоретических и лабораторных исследований разработан и внедрен оптимизированный температурно-скоростной режим непрерывной разливки стали на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» с водяным вторичным охлаждением слитка, что позволило повысить качество заготовок, получить снижение брака и расхода материалов.

9. На основании материалов исследований разработана и внедрена технологическая инструкция по непрерывной разливке стали на сортовой МНЛЗ ККЦ №2 ОАО «ЗСМК».

10. Разработка и внедрение в условиях сталеплавильного производства ОАО «ЗСМК» мероприятий по совершенствованию технологии непрерывной разливки стали на сортовой МНЛЗ позволили снизить затраты на производство стали на 45,9 руб/т. Получен годовой экономический эффект в размере 41771,08 тыс. руб, что при долевом участии автора 15 % составляет 6265,7 тыс. руб.

Основное содержание диссертации отражено в следующих

работах:

1. Комшуков В.П. Освоение проектной производительности сортовой МНЛЗ / В.П. Комшуков, А.Ф. Авцинов И.А. Журавлев. II Металлург. -2004. - № 6. - С. 48-50.

2. Черепанов А.Н. Численное исследование переходных процессов при разливке стали в машине непрерывного литья сортовых заготовок / А.Н. Черепанов, В.Н. Попов, В.П. Комшуков [и др.] II Известия вузов. Черная металлургия. - 2006. № 6. - С. 40-45.

3. Черепанов А.Н. Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния сортового слитка стали в МНЛЗ криволинейного типа/А.Н. Черепанов, В.Т. Борисов, В.П. Комшуков [и др.] // Сталь. - № 4. - 2006. - С. 25-28.

4. Комшуков В.П. Исследование технологических и служебных свойств гильз кристаллизаторов в условиях интенсификации процесса литья на сортовой МНЛЗ / В.П. Комшуков, Д.Б. Фойгт, А.В Амелин // 60 лет непрерывной разливки стали в России. - М.: Интерконтакт Наука, 2007. - С 297-304.

5. Комшуков В.П. Численный анализ структуры течений в затвердевающем расплаве непрерывнолитого слитка стали / В.П. Комшуков, А.Н. Черепанов, В.Н. Попов [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. - 2007. - № 10. - С. 41-43.

6. Галиуллин Т.Р. Теплофизические условия формирования непрерывнолитого слитка при использовании гильзовых кристаллизаторов / Т.Р. Галиуллин, В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов [и др.] // Металлургия: новые технологии, управление, инновации и качество: Труды Всероссийской науч.-практ. конф. СибГИУ; -Новокузнецк, 2007. - С. 58-64

7. Комшуков В.П. Освоение производства непрерывнолитой продукции с подготовкой металла на агрегате «Печь-ковш» / В.П. Комшуков, Т.Р. Галиуллин, Д.Б. Фойгт [и др.] // Труды IX Международного конгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 2007. - С. 607-612

8. Комшуков В.П. Исследование качества непрерывной заготовки при совершенствовании тепловой работы сортовой МНЛЗ/ В.П. Комшуков, Д.Б. Фойгт, Е.В. Протопопов [и др.] И Вестник горно-металлургической секции РАЕН. Отделение металлургии: - сб. науч. тр. М. -Новокузнецк, 2008 г. - вып.21 - С. 73-77

9. Комшуков В.П. Численное моделирование нестационарных процессов при разливке стали на сортовой МНЛЗ / В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов, А.Н. Черепанов [и др.] // Теория и практика сталеплавильных процессов: Труды XIII Международной научно-практической конференции. - Днепропетровск, Украина. Новости науки Приднепровья, серия: Инженерные дисциплины. - 2008, №, № 3-4, - С. 47-51

Ю.Комшуков В.П. Исследование влияния нанопорошковых модификаторов на качество сортовой заготовки / В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов, А.Н. Черепанов [и др.]. Теория и практика сталеплавильных процессов: Труды XIII Международной научно-практической конференции.

- Днепропетровск, Украина // Новости науки Приднепровья, серия: Инженерные дисциплины. - 2008, № 3-4, - С. 51-54.

11.Комшуков В.П. Исследование модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами в кристаллизаторе сортовой машины непрерывного литья заготовок. Теоретическое обоснование. / В.П. Комшуков, А.Н. Черепанов, Е.В. Протопопов [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. - 2008.№ 8. - С. 10-11.

12.Комшуков В.П. Модифицирование металла нанопорошковыми инокуляторами в кристаллизаторе сортовой машины непрерывного литья заготовок. Механические и металлографические исследования. / В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов, А.Н. Черепанов [и др.] // Известия вузов. Черная металлургия. - 2008. № 10. - С. 21-24.

13.Комшуков В.П. Модифицирование металла нанопорошковыми инокуляторами в кристаллизаторе сортовой MHJ13 / В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов, А.Н. Черепанов [и др.] // Труды X Международного конгресса сталеплавильщиков. М., Черметинформация, 2008. - С. 65-68

14.Komshukov V.P. Modifikation of Metal with Nanopowder Inoculators in the Mold of a Continuous Bar-Casting Machine: Mechanical and Metallographic Data. / V.P. Komshukov, E.V. Protopopov, A.N. Cherepanov [et al.]// Simultaneous English language translation of the journal is available from Allerton Press, Inc Distributed worldwide by Springer. Steel in Translation. 2008, Vol. 38, No. 10, p 807-810

15.Комшуков В.П. Исследование нестационарных процессов при разливке стали на сортовой МНЛЗ / В.П. Комшуков Е.В. Протопопов,

A.Н. Черепанов [и др.] II Металлургия: технологии, управление, инновации, качество: Труды Всероссийской научно-практической конференции, - Новокузнецк 2008, - С. 17-24

16.Комшуков В.П. Исследование влияния нанопорошковых модификаторов на качество сортовой заготовки / В.П. Комшуков, Е.В. Протопопов, А.Н. Черепанов [и др.] // Черная металлургия. Бюл. НТИ.

- 2009.

- № 2. - С. 22-24.

17.Пат. 2226006 Россия, МКИ7 7G09B 25/02. Тренажер оператора системы управления непрерывной разливкой стали / А.Н. Лаврик,

B.В. Соколов, В.П. Комшуков [и др.]. - № 2001127028/12; заявл. 04.10.2001; опубл. 20.03.2004. - С. 773.

Подписано в печать 12.10.2009 г. Формат бумаги 30x42 1/16. Бумага 80 г/м2. Печать офсетная. Усл.печ.л. 1,63 Тираж 100 экз. Заказ 2553 НОУ «РЦПП «Евраз-Сибирь»

Введение

ГЛАВА 1 Современное состояние теории и практики непрерывной разливки сортовых заготовок.

1.1 Общая характеристика и технологические особенности непрерывной разливки стали на сортовую заготовку.

1.2 Теплофизические особенности затвердевания непрерывного слитка.

1.3 Вторичное охлаждение сортовой заготовки.

1.4 Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2 Исследование вторичного охлаждения непрерывного слитка с использованием обучающего тренажера оператора МНЛЗ.

2.1 Разработка тренажера, анализ условий моделирования и методика проведения экспериментов.

2.2 Исследование особенностей непрерывной разливки стали при различных режимах охлаждения слитка.

2.3 Исследование вторичного охлаждения сортовой заготовки при переходных процессах.

2.4 Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3 Численное моделирование тепловых режимов формирования непрерывного слитка.

3.1 Постановка задачи и основные допущения.

3.2 Анализ результатов численного моделирования температурных полей и дендритной структуры слитка.

3.3 Исследование и оптимизация переходных процессов.

3.4 Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 Разработка, исследование и совершенствование технологии вторичного охлаждения заготовок на сортовой MHJI3 ОАО

ЗСМК».

4.1 Исходные условия и методика проведения исследования.

4.2 Исследование влияния режимов вторичного охлаждения заготовок при нормативных скоростях разливки на макроструктуру заготовок.

4.3 Исследование влияния режимов вторичного охлаждения с повышенными скоростями разливки на макроструктуру заготовок.

4.4 Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5 Исследование особенностей обработки металла нанопорошковыми инокуляторами для повышения качества сортовой заготовки.

5.1 Предлагаемые направления совершенствования качества сортовой заготовки.

5.2 Модифицирование металла в кристаллизаторе сортовой МНЛЗ.

5.3 Модифицирование металла в промежуточном ковше сортовой МНЛЗ.

5.4 Выводы по главе 5.

Актуальность работы. Разработка технологии и оборудования непрерывной разливки стали по общепринятой точке зрения явилось одним из наиболее значительных достижений металлургической промышленности в XX веке.

Количество металла, разливаемого на машинах непрерывного литья заготовок (MHJI3), постоянно возрастает и достигло по стали в мире приблизительно 80 % от мирового производства [1-3], в том числе в Японии 94 %, в странах европейского экономического союза около 90 %, в России 70 % [4]. Главным преимуществом непрерывной разливки является высокий выход годного металла по сравнению с разливкой металла в изложницы, который обычно достигает 96-99%.

Как правило, совершенствование технологии непрерывной разливки стали направлено на повышение производительности MHJ13, а также на повышение качества получаемых заготовок. Анализ работы существующих установок, их модернизация, а также создание и проектирование новых MHJI3 базируются на широком использовании физического и математического моделирования этого процесса. Затвердевание металла в кристаллизаторе, а также высокоэффективная работа зоны вторичного охлаждения играют важнейшую, а часто определяющую роль в обеспечении оптимальной работы MHJI3 и получении бездефектной продукции сталеплавильного производства. Эффективная работа МНЛЗ невозможна без обеспечения рационального температурно-скоростного режима разливки и кристаллизации слитка. Поэтому современные способы разливки на МНЛЗ требуют постоянного совершенствования, в частности, существенного-увеличения скорости разливки, которая, в первую очередь, зависит от тепловой работы кристаллизатора и зоны вторичного охлаждения (ЗВО), что в значительной степени определяет актуальность проблемы изучения режимов формирования слитка в процессе разливки.

Качество непрерывнолитых заготовок во многом определяется режимом вторичного охлаждения, т.е. организацией охлаждения слитка после вытягивания из кристаллизатора. Нарушение режима вторичного охлаждения, как правило, приводит к появлению дефектов непрерывнолитой заготовки, причем некоторые дефекты выявляются только у потребителей металлопродукции. Как известно [4-6], качественные характеристики непрерывнолитой заготовки во многом определяются ее макроструктурой, формирование которой зависит от параметров процесса литья и сопровождающих его физико-химических явлений. Перспективным способом повышения качества внутренней структуры непрерывного слитка является применение нанодисперсных модифицирующих добавок -нанопорошковых инокуляторов (НПИ). Являясь активными центрами кристаллизации, НПИ обеспечивают ускоренное и более равномерное затвердевание стали в жидкой лунке непрерывного слитка, измельчение зерна и более равномерное распределение неметаллических включений. Поэтому за счет совершенствования режима вторичного охлаждения и применения модификаторов возможно существенно повысить качество металлопродукции и, следовательно, ее конкурентоспособность, что чрезвычайно важно в условиях рыночной экономики.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» в рамках научно-технической программы Рособразования «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» подпрограммы «Производственные технологии».

Цель работы. На основании теоретических и экспериментальных исследований модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами и теплообменных процессов при формировании непрерывного слитка найти эффективные пути совершенствования известных и разработки новых технологических вариантов повышения качества сортовой заготовки.

Научная новизна полученных результатов.

- разработаны основы и методика моделирования непрерывной разливки стали с использованием обучающего тренажера оператора MHJI3;

- на основании разработанной математической модели выполнены численные исследования теплофизических процессов при затвердевании непрерывного слитка;

- на основании вычислительных экспериментов предложены расчетно-эмпирические соотношения для интенсификации охлаждения и определения рациональных расходов воды в секциях ЗВО при временных остановках и изменении скорости разливки;

- получили дальнейшее развитие теоретическое обоснование и новые положения технологии получения и применения ультрадисперсных тугоплавких материалов - нанопорошковых инокуляторов.

Практическая значимость и реализация в промышленности. Полученные в работе научные результаты использованы при совершенствовании технологии непрерывной разливки стали на сортовой MHJI3. Разработанная технология модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами в промежуточном ковше и кристаллизаторе, усовершенствованные режимы охлаждения слитка позволили для условий ККЦ № 2 ОАО «ЗСМК» повысить качество непрерывнолитой заготовки.

Разработанные технологические рекомендации были использованы при внедрении оптимизированного температурно-скоростного режима разливки, технологии вторичного охлаждения и конструкций форсунок для водяного орошения поверхности непрерывного слитка, что обеспечило повышение качества сортовой заготовки, снижение брака и расхода материалов. На основании материалов исследований разработана и внедрена технологическая инструкция по непрерывной разливки стали на сортовой МНЛЗ ККЦ № 2.

За счет внедрения рациональной технологии непрерывной разливки на сортовой МНЛЗ достигнуто снижение затрат на производство стали на 45,9 руб./т годной стали, получен годовой экономический эффект 41771,08 тыс. руб., что при долевом участии автора 15% составило 6265,7 тыс. руб.

Предмет защиты и личный вклад автора. На защиту выносятся основные положения, представляющие научную новизну и практическую значимость, в том числе:

- методика и результаты моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием обучающе-тренинговой системы при различных режимах охлаждения слитка в ЗВО и переходных процессах;

- анализ результатов численного моделирования тепловых режимов формирования непрерывного слитка в сортовой МНЛЗ;

- практические результаты отработки технологии непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием оптимизированных режимов охлаждения слитка;

- теоретические и технологические положения модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами для повышения качества сортовой заготовки.

Автору принадлежит постановка задач теоретических и экспериментальных исследований; разработка методики моделирования непрерывной разливки сортовых заготовок с использованием обучающего тренажера МНЛЗ; разработка технологических вариантов модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами, анализ результатов численного моделирования, обработка и обобщение данных промышленных экспериментов.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на IX-X Международных конгрессах сталеплавильщиков (Россия,

2006, 2008 г.г.); XII, XIII Международных конференциях «Теория и практика сталеплавильных процессов» (г. Днепропетровск, Украина, 2006, 2008 г.г.); Международных научно-практических конференциях «Металлургия: новые технологии, управление, инновации и качество» (г. Новокузнецк, Россия,

2007, 2008г.г.); Всероссийской научно-практической конференции «60-лет непрерывной разливки в России» (г. Москва, Россия, 2007г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, из них 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования результатов кандидатских и докторских диссертаций, получен патент России на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка использованных источников из 166 наименований, 3 приложений и содержит 176 страниц машинописного текста, 52 рисунка, 31 таблицу.

5.4 Выводы по главе 5.

1. Рассмотрено модифицирование металла ультрадисперсными порошками - нанопорошковыми инокуляторами - для повышения качества непрерывного слитка. Выполнен теоретический анализ условий, которым должны удовлетворять наночастицы в качестве потенциальных центров кристаллизации, на поверхности которых поликластеры формируются при более высоких температурах относительно матрицы жидкой. Показано, что комбинация из ядра-затравки, как катализатора процесса зарождения кристаллов, и окружающей его кластерной оболочки должна быть термодинамически устойчивой не только при температуре кристаллизации, но и при более высоких ее значениях, для чего вещество наночастицы должно быть тугоплавким и нерастворимым в окружающем жидком металле;

2. Обоснован выбор тугоплавких соединений, обладающих проводимостью металлического тела, которые могут достаточно эффективно влиять на процессы роста твердой фазы и ее структурные составляющие в двухфазной зоне: оксид иттрия Y2O3, нитрид титана TiN, их смесь и карбонитрид титана TiCN;

3. Подготовлены композиции тугоплавких соединений на основе нано-дисперсных порошков:

- оксид иттрия Y203, нитрид титана TiN и их смесь, полученные методом плазмохимического синтеза, с размером частиц 40 нм, где в качестве металла-протектора использовался металлический хром. Плакирование осуществляли при соотношении 1:1, получая собственно нанопорошковые инокуляторы (НПИ), которые закатывали в порошковую проволоку с оболочкой из стали 08кп;

- карбонитрид титана (TiCN), полученный методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), с размером частиц 15+40 нм в плакирующей матрице из углеродистой стали при их соотношении 1:1, а также нитрид титана, полученный методом плазмохимического синтеза;.которые закатывали в стальную ленту;

4. Разработана технология ввода нанопорошковых инокуляторов в расплав, основанная на подаче порошковой проволоки с модифицирующей композицией в кристаллизатор с помощью переносного трайбаппарата и порошковой ленты с НПИ в приемную ванну промежуточного ковша сортовой

MHJI3 с помощью существующего трайбаппарата при разливке сечения 150x150 мм со скоростью 2,2-2,4 м/мин;

5. При проведении опытно-промышленной разливки стали марки СтЗсп с подачей в кристаллизатор порошковой проволоки с НПИ получено, что удельная плотность модифицированного металла непрерывнолитых заготовок увеличилась при использовании всех исследованных видов НПИ даже при незначительной их концентрации. Повышение составило 23—56 кг/м3 (0,3-0,7 %) и явилось следствием дробления дендритов и измельчения зерна, уплотнения структуры литой стали, общего сокращения области столбчатых и увеличения — равноосных кристаллов;

6. Результаты макроконтроля образцов, вырезанных из опытных и сравнительных слитков показали, что модифицированная сталь характеризуется улучшением показателей внутренней структуры, снижением развития внутренних дефектов слитка (центральной пористости, осевой химической неоднородности, ликвационных полоск и трещин), в среднем, на 0,5-1,0 балла (19 и 34 %). Металлографические исследования показали увеличение толщины корочки модифицированного слитка (22-37 %) и области равноосных кристаллов (27-35 %), при сокращении дендритной зоны (9-14 %) и длины первичных осей дендритов (16-22 %).

7. Сравнение результатов механических испытаний образцов литой стали показало улучшение основных механических свойств (прочность на разрыв, относительные удлинение и сужение) модифицированных непрерывнолитых заготовок на 1-7 %. Максимальное улучшение показателей получено при повышении концентрации НПИ, а при ее равной величине - наиболее эффективной модифицирующей способностью обладает композиция-на основе нитрида титана;

8. При проведении опытно-промышленной разливки стали 18Г2С с подачей порошковой ленты с НПИ в приемную ванну промежуточного ковша MHJI3 было получено увеличение концентрации НПИ в металле до 0,015-0,047 %, при этом отмечено повышение удельной плотности модифицированного металла на 48-82 кг/м (0,62-1,05 %) в зависимости от концентрации и вида НПИ;

9. Изучение макроструктуры опытных и сравнительных слитков показало снижение балльности развития внутренних дефектов, в среднем, на 4056 % и улучшение всех показателей по структурным составляющим слитка: увеличение толщины корочки в среднем 25,8-26,9 %; области равноосных кристаллов 46,7-53,5 %, сокращение дендритной зоны 20,5-25,4 % и длины первичных осей дендритов 23,9-25,5 %;

10. Механические испытания образцов модифицированной стали показали увеличение предела текучести, в среднем, на 7,2 %; временного сопротивления разрыву 1 предела прочности - 1,7 %; относительного удлинения -8,4 %; относительного сужения - 14,8 %;

11. Максимальное улучшение показателей получено при концентрации основного вещества НПИ в металле 0,015-0,025 %, что было достигнуто при подаче порошковой ленты в промежуточный ковш MHJI3. при снижении концентрации НПИ (введение в кристаллизатор) менее 0,015+0,025 %, и при ее повышении (введение в ПК) эффективность модифицирования стали на-ночастицами снижается. Меньшая эффективность при пониженном содержании НПИ объясняется недостаточной концентрацией частиц в расплаве стали, а при повышенной - коагуляцией наночастиц и снижением при этом их инокулирующих свойств, а также влиянием основного вещества НПИ и плакирующего металла на химический состав стали, что свидетельствует о предпочтительном использовании в качестве металла-протектера чистого железа или низкоуглеродистой стали;

12. При близких значениях концентраций TiN-Cr и TiCN-Fe получены, аналогичные* показатели, что показывает равноценную эффективность НПИ, полученных плазмохимическим и самораспространяющимся высокотемпературным синтезом, и подтверждает перспективы дальнейшего промышленного использования разработанной технологии модифицирования металла.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения диссертационной работы, направленной на развитие теоретических основ и практических аспектов технологии непрерывной разливки стали сортовых заготовок, получены следующие основные результаты:

1. Разработаны и уточнены основные положения физико-математического моделирования непрерывной разливки стали с использованием обучающего тренажера оператора МНЛЗ. Усовершенствованы практические варианты проведения экспериментов по изучению технологических особенностей непрерывной разливки сортовой заготовки при различных режимах процесса;

2. С использованием обучающего тренажера оператора МНЛЗ получена информация о вторичном охлаждении непрерывного слитка, определены оптимальные параметры варьирования расхода охладителя по секциям для водяного орошения слитка. Изучены особенности вторичного охлаждения непрерывного слитка при переходных процессах. Обоснованы рациональные режимы вторичного охлаждения непрерывного слитка, определены расходы охладителя и их динамика по секциям зоны вторичного охлаждения при изменении скорости разливки;

3. С использованием теоретических разработок и результатов экспериментов на обучающем тренажере разработана трехмерная математическая модель нестационарного теплопереноса и выполнено численное моделирование затвердевания непрерывного слитка в сортовой МНЛЗ при различных режимах процесса. Показана принципиальная возможность расчета тепловых полей, толщины затвердевшей корочки и других параметров затвердевания слитка при непрерывной разливке стали различных марок и сечений;

4. Применительно к условиям работы сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» проведено численное исследование влияния режима охлаждения в ЗВО на особенности динамического поведения тепловых полей для различных скоростей разливки и размеров слитка; определены рациональные значения площадей орошаемых поверхностей охлаждения, обоснованы расходы охлаждающей воды в системе ЗВО, в том числе при изменении температурно-скоростного режима процесса и при переходных режимах разливки;

5. Разработаны и прошли опытно-промышленное опробование на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК» новые режимы вторичного охлаждения слитка. Переход с водо-воздушного на водоструйное орошение поверхности слитка оказал положительное влияние на макроструктуру заготовок: снизилась центральная пористость, количество осевых ликвационных полосок и трещин. Перевод на водоструйное охлаждение также позволил увеличить скорость разливки стали на 0,2-0,4 м/мин. без ухудшения макроструктуры заготовок;

6. Рассмотрено влияние модифицирования металла ультрадисперсными порошками- нанопорошковыми инокуляторами на повышение качества непрерывного слитка. Обоснован выбор тугоплавких соединений, обладающих проводимостью металлического тела, которые могут достаточно эффективно влиять на процессы роста; твердой фазы и ее структурные: составляющие в двухфазной зоне:, оксид иттрия Y203; нитрид титана TiN, их смесь и карбонитрид титана TiCN. Рассмотрены способы, получения: и; подготовки модификаторов;

7. Разработана технология ввода нанопорошковых инокуляторов в расплав, основанная, на; подаче порошковой проволоки с модифицирующей композицией в кристаллизатор и порошковой ленты с НПИ в приемную ванну промежуточного ковша сортовой МНЛЗ. Проведены промышленные испытания и внедрена технология модифицирования металла нанопорошковыми инокуляторами на сортовой МНЛЗ ОАО «ЗСМК», что позволило значительно повысить качество сортовой заготовки. Модифицирование привело к повышению качества макроструктуры и снижению развития внутренних дефектов слитка (центральная пористость, осевая химическая неоднородность, ликвационные полоски и трещины), что гарантирует более высокие механические свойства металла;

8. С использованием теоретических и лабораторных исследований в ККЦ №2 ОАО «ЗСМК» внедрен оптимизированный температурно-скоростной режим непрерывной разливки стали на сортовой МНЛЗ с водоструйным вторичным охлаждением слитка, что позволило повысить качество заготовок, получить снижение брака и расхода материалов;

9. На основании материалов исследований разработана и внедрена технологическая инструкция по непрерывной разливке стали на сортовой МНЛЗ ККЦ №2 ОАО «ЗСМК».

За счет внедрения рациональной технологии непрерывной разливки на сортовой МНЛЗ достигнуто снижение затрат на производство стали на 45,9руб/т, получен годовой экономический эффект 41771,08 тыс. руб, что при долевом участии автора 15 % составило 6265,7 тыс. руб.

1. КатунинВ.В. Черная металлургия стран. Современное состояние и перспективы / В.В. Катунин // Бюлл. НТИ «Черная металлургия». 2008. -№11.-С. 3-15.

2. Колпаков С.В. Роль непрерывной разливки в развитии металлургии России / С.В. Колпаков, Е.Х. Шахпазов // 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей. — М.: Интерконтакт Наука, 2007. — С. 9-17

3. Либерман А.Л. Непрерывная разливка стали современное состояние и перспективы развития / А.Л. Либерман, В.Я. Генкин // Электрометаллургия, 2002. № 1. — С. 23-30.

4. Воронов В.Ф. Направления развития непрерывной разливки стали на современном этапе / В.Ф. Воронов, Н.П. Лякишев, В.М. Паршин и др. // 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей.- М.: Интерконтакт Наука, 2007. С. 18-28

5. Коте Д. Новые разработки по технологии непрерывного литья / Д. Коте, Ф.П. Плешиучниг, Ф. Боэль // Металлургическое производство и технология металлургических процессов. — 1991. — № 1. — С. 36-53.

6. Ниль П. Непрерывное литье сегодня состояние и перспективы / П. Ниль, А. Этьен // Металлургическое производство и технология металлургических процессов. — 1992. — № 1. — С. 50-64.

7. Афонин С.З. Анализ состояния и основные пути развития сталеплавильного производства / С.З. Афонин, В.Г. Антипин // Сталь.- 1993. -№ 12.-С 1-6.

8. Юзов О.В. О развитии мирового рынка стали / О.В. Юзов, A.M. Седых // Сталь. 2003. - № 8. - С. 81-85.

9. Шимкович В. Мировое производство продолжает увеличиваться / В. Шимкович // Металлы мира. Международное обозрение. 2003. - № 8. -С. 18-24.

10. Савинов Л.М. ООО «Гипромез» и его роль в развитии процесса непрерывной разливки стали / Л.М. Савинов, Б.М. Шапиро,

11. A.А. Стеебер-Стребул и др. // 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей. — М.: Интерконтакт Наука, 2007. — С. 93-107.

12. Кан Ю.Е. Развитие непрерывной разливки стали в России и СНГ / Ю.Е. Кан, Д.П. Евстеев, А.А. Бродов // Черная металлургия России и стран СНГ в XXI в. Т. 3. - М.: Металлургия, 1994. - С. 108-110.

13. Ефимов В. А. Разливка и кристаллизация стали / В.А.Ефимов. — М.: Металлургия, 1976. — 552 с.

14. Комшуков В.П. Совершенствование технологии производства стали в кислородно-конвертерных цехах / В.П. Комшуков, В.В. Соколов,

15. B.М. Машинский и др. // Металлург. 2003. - №7. - С. 59.

16. Jungreithmeier A. Production of UL С IF Steel Gradies at Voest-Alpine Stahl GmbH / A. Jungreithmeier, E. Pessenberger, K. Burgstaller // Iron and Steel Technology. 2004. - Vol. 1. - № 4. - P. 41-48.

17. Gulhrie R. On-Line measurements of inclusions in steelmaking operations / R. Gulhrie, H.Lee // Steelmaking Conference Proceedings. 1992. -P. 804-805.

18. Damen W.F.M. A real clog free nozzle? How the self cleaning nozzle does it? / W.F.M. Damen, M. Kendall, N.N. Visser // 5th European Continuous Casting Conference. June 20-22. Nice (France). 2005. - P. 454-460.

19. Barreto J. de J. Physical and Mathematical Modeliny of Steel Flow Transfer in Tundishes under Non-isothermal and Non-adiabatic Conditions / J. de J. Barreto, M.A. Barron Meza, R.D. Morales // ISIJ International. 2006. - V. 36. - № 5. - P. 543-552.

20. SpeissJ. Upgrading packaqes for bloom and billet casters concepts for improving quality and productivity / J. Speiss // 3rd Europ. Conf. on cont. Cast. Proc. Madrid. 1998. 20-23 okt. P. 525-533.

21. Spaccaretella A. Raffreddamento saplemantare del cratere liquido mediante gunta on polverimetallice in lingottera di colata continua / A. Spaccaretella, G. Di Schino H Boll. tech. finsider. 1981. - №39. - P. 21-30.

22. Soder M. Inclusion Growth and Removal in Gas-Stirred Ladles / M. Soder, P. Fonsson, L. Sonsson // Steel Research int. 2004. - №2. - T. 75. - P. 128138.

23. Uchida S. Production of super clean steel by slab continuous casting process / S. Uchida, T. Masaoka, H. Uchibori // Nippon Kokan Techn. Rept. 1982. -№36.-P. 42-54.

24. Смирнов A.H. Процессы непрерывной разливки / A.H. Смирнов, B.JI. Пилюшенко, А.А. Минаев и др.. Донецк: ДонДТУ, 2002. - 536 с.

25. Воскобойников В.Г. Общая металлургия: Учебник для вузов. / В.Г. Воскобойников, В.А. Кудрин, A.M. Якушев. Изд. 6-е. М.: ИКЦ «Академкнига», — 2002. — 768 с.

26. Минаев А.А. Тенденции развития концепции металлургических мини-заводов и комплексов / А.А. Минаев, А.Н. Смирнов // HayKOBi пращ ДонДТУ. Вип. 31. Металлурпя. Донецьк: ДонДТУ, 2001. С.5-17.

27. Смирнов А.Н. Теория и практика непрерывного литья заготовок /

28. A.Н. Смирнов, А.Я. Глазков, B.JI. Пилюшенко и др.. Донецк: ДонГТУ, 2000.-371 с.

29. Афонин С.З. Основные этапы разработки промышленной технологии непрерывной разливки стали / С.З. Афонин // 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей. М.: Интерконтакт Наука, 2007. -С. 29-35

30. Поволоцкий Д.Я. Основы технологии производства стали. / Д.Я. Поволоцкий. Челябинск: ЮУрГУ, 2004. - 191 с.

31. Дюдкин Д.А. Современная технология производства стали / Д.А. Дюдкин,

32. B.В. Киселенко. — М.: «Теплотехника, 2007. — 528 с.

33. Галиуллин Т.Р. Развитие сталеплавильного производства ОАО «ЗСМК» с освоением мощностей и технологии непрерывной разливки стали / Т.Р. Галиуллин // 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей. М.: Интерконтакт Наука, 2007. - С. 287-296

34. Дюдкин Д.А. Качество непрерывнолитой заготовки / Д.А. Дюдкин. К.: Техника, 1988.-253 с.

35. Сладкоштеев В.Т. Качество стали при непрерывной разливке / В.Т. Сладкоштеев, В.И. Ахтырский, Р.В. Потанин. М.: Металлургиздат, 1947.-174 с.

36. ЛаврикА.Н. Содержание кислорода в стали и его связь с качеством подготовки металла к разливке на МНЛЗ / А.Н. Лаврик, В.П. Комшуков, Ю.Н. Носов и др. // Сталь. 2003. - № 11. - С. 28-29.

37. Вергун А.С. К вопросу о выборе рациональной схемы производства качественной стали / А.С. Вергун, Б.В. Двоскин, А.Ф. Шевченко // Металлургическая и горнорудная промышленность. —2006. -№ 3. -С. 21-23.

38. Комшуков В.П. Совершенствование технологии производства конвертерной стали ЗСМК / В.П. Комшуков, В.В. Соколов, В.М. Машинский и др. // Сталь. 2003. - № 5. - С. 27-28.

39. HieblerH. Inner crack formation in continuous casting: streess or strain criterion? / H. Hiebler, J. Zirngast, Ch. Bernhard // 77-th Steelmaking conference proceedings, Chicago Meeting. Vol. 77, 1994. - P. 405-412.

40. Кан Ю.А. Опыт получения качественного сортопроката из непрерывнолитых заготовок / Ю.А. Кан, Б.Н. Шумилин, В.П. Нехаев // Непрерывное литье стали. 1981. - № 7. - С. 49-52.

41. Рудой Л.С. Повышение качества непрерывнолитых заготовок на Днепровском металлургическом комбинате / Л.С. Рудой, А.П. Чуванов, Л.М. Учитель и др. // Сталь. 2003. -№2. - С. 44-47.

42. Кудрин В.А. Технология получения качественной стали / В.А. Кудрин, В. Парма. М.: Металлургия, 1984. - 320 с.

43. Аксельрод Л.М. Затягивание графитсодержащих погружаемых стаканов при разливке стали на МНЛЗ / Л.М. Аксельрод, М.Р. Барановский,

44. Г.Г. Мельникова // Огнеупоры. 1991. - № 12. - С. 29-34.

45. Аксельрод JI.M. Механизм зарастания погружных стаканов при непрерывной разливке стали / JI.M. Аксельрод, В.М. Паршин, Е.Ф. Мазуров // Сталь. 2007. № 4. - С. 30-33.

46. Комшуков В.П. Снижение расхода основных материальных ресурсов — результат оптимизации технических параметров и внедрения новых технологий / В.П. Комшуков // Черная металлургия. Бюл. НТИ. — 2004. № 6. - С. 61-66.

47. Еронько С.П. Разливка стали. Оборудование. Технология / С.П. Еронько, С.В. Быковских. — К.: Техника, 2003. — 216 с.

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

49. Ефимов В. А. Технологии современной металлургии / В.А.Ефимов, А.С. Эльдарханов. М.: «Новые технологии», 2004. — 784 с.

50. Совершенствование непрерывной разливки // Приложение к журналу Новости черной металлургии за рубежом. 2000. — №7. — С. 29-38.

51. БакалА.Р. Улучшение качества непрерывнолитых заготовок при электромагнитном перемешивании металла / А.Р. Бакал, А.А. Целиков,

52. A.С. Смоляков и др. // Сталь. 1988. -№ 2. - С. 26-28.

53. ШифринИ.Н. Применение электромагнитного перемешивания в технологии непрерывной разливки стали / И.Н. Шифрин, В.Г. Грачев,

54. B.И. Плантус и др. // Сталь. 2005. - № 1. - С. 17-20.

55. Бейтельман JT. Улучшение качества сортовых заготовок путем электромагнитного перемешивания стали в кристаллизаторе / JT. Бейтельман // Сталь. 1997. - № 4. - С. 21-24.

56. Комшуков В.П. Совершенствование технологии производства конвертерной стали на ЗСМК / В.П. Комшуков, В.В. Соколов, В.М. Машинский и др. // Сталь. 2004. - № 5. - С. 27-28.

57. ЛейтесА.В. Непрерывная разливка углеродистых и низколегированных массового назначения в сортовые заготовки / А.В. Лейтес // Непрерывная разливка стали. 1989. -№ 1. - С. 102-106.

58. Коржавин В.А. Непрерывная разливка специальных сталей / В.А. Коржавин, B.JI. Зубьев, Л.Д. Радзиевская. Киев: Изд. УКРИНТИ, 1988.-45 с.

59. КанЮ.А. Управление технологическим процессом производства непрерывнолитых сортовых заготовок / Ю.А. Кан // Непрерывная разливка стали. 1989. - № 1. — С. 9-16.

60. Лякишев Н.П. Развитие технологии непрерывной разливки стали / Н.П. Лякишев, А.Г. Шалимов. М.: ЭЛИЗ, 2002. - 208 с.

61. Зубарев А.Г. Теория и технология производства стали для МНЛЗ /

62. A.Г. Зубарев. М.: Металлургия, 1986.-232 с.

63. Кудрин В.А. Обработка стали на установках непрерывной разливки /

64. B.А. Кудрин // Итоги науки и техники. Серия «Производство чугуна и стали». М.: ВИНИТИ, 1990. - Т. 20. - С. 61-116.

65. Бигеев A.M. Металлургия стали: Учебник для вузов. Изд. 3-е. / А.М. Бигеев, В.А. Бигеев. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 544 с.

66. РутесВ.С. Теория непрерывной разливки. / B.C. Рутес, В.И. Аскольдов, Д.П. Евтеев и др.. М.: Металлургия, 1971. - 296 с.

67. Ефимов В.А. Теоретические основы разливки стали. / В.А. Ефимов. Киев: Изд. АН УССР, I960. - 180 с.

68. Самойлович Ю.А. Тепловые процессы при непрерывном литье стали / Ю.А. Самойлович, С.А. Крулевецкий, ВА. Горяинов и др.. — М: Металлургия, 1982. — 152 с.

69. ДюдкинД.А. Влияние теплофизических параметров на качество осевой зоны непрерывнолитого слитка / Д.А. Дюдкин, Н.В. Гончаров, О.В. Носоченко и др. // Сталь. 1982. № 6. - С. 20-22.

70. Несвет В.В. Уменьшение теплопотерь стали при непрерывной разливке на сортовой МНЛЗ / В.В. Несвет, JI.M. Учитель, В.В. Ивко и др. // Сталь. 1999. -№ 7. С. 26-27.

71. Скворцов А.А. Теплопередача и затвердевание стали в установках непрерывной разливки / А.А. Скворцов, А.Д. Акименко. — М.: Металлургия, 1996. 190 с.

72. Емельянов В.А. Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок: учеб. пособие для вузов / В.А. Емельянов. — М.: Металлургия, 1988.- 143 с.

73. Паршин В.М. Разработка и внедрение отечественных технических решений для создания УНРС мирового уровня и модернизации действующих УНРС на предприятиях черной металлургии / В.М. Паршин, А.А. Куклев // Электрометаллургия. 2004. - №9. - С. 2-8.

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

75. Chakraborty S. Reduction of aluminaslivers at great lakes no / S. Chakraborty, W. Hill // 2CC 77-th Steelmaking conference proceedings, Chicago Meeting.- Vol. 77. 1994. - P. 390, 393-394.

76. Brimacombe J.K. Future trends in the development of continuous-casting moulds / J.K. Brimacombe, I.V. Samarasekera // 74-th Steelmaking conference proceedings. Vol. 74, Washington, 1991. - P. 193.

77. Терчелли С. Концепция высокопроизводительной модульной машины для непрерывного литья заготовок квадратного сечения / С. Терчелли, В: Гарзито // Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. — Т. 3. -М.: Металлургия, 1994. С. 177-178.

78. Глазков А.Я. Производство мелких непрерывнолитых заготовок. / А.Я. Глазков; Б.Н. Моргалев, М.Г. Чигринов и др.. М.: Металлургия, 1975.-С. 46-59.

79. Комшуков В.П. Особенности продуктов вторичного окисления малоуглеродистой стали с регламентированным содержанием алюминия, образующихся на разных этапах обработки и разливки / В.П. Комшуков,

80. Н.Г. Матвеев, А.А. Алексеенко и др. // Труды X Международного конгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 2008. - С. 69-71.

81. Комшуков В.П. Освоение проектной производительности сортовой МНЛЗ / В.П. Комшуков, А.Ф. Авцинов, И.А. Журавлев // Металлург, 2004.-№6. -С. 48-50.

82. Берти М. Способы повышения продолжительности работы МНЛЗ / М. Берти, Л. Питере, Э. Перрен и др. // Черные металлы. 2006. - № 5. -С. 21-25.

83. Борисов В.Т. Основные направления непрерывной разливки заготовок, близких по размерам к готовой продукции / В.Т. Борисов, Д.П. Евтеев, В.И. Лебедев // Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. Т. 3. -М.: Металлургия, 1994.-С. 182-184.

84. ДюдкинД.А. Выбор оптимального сечения заготовки при непрерывной разливке стали / Д.А. Дюдкин, A.M. Кондратюк, С.П. Ефименко и др. // Сталь. 1978. - № 5. - С. 22-24.

85. Голодов Н.Н. Улучшение технологии непрерывного литья сортовых заготовок / Н.Н. Голодов, В.А. Голованов, А.П. Третьяков и др. // Сталь. 1982. - № 10.-С. 4-6.

86. Шестаков Н.И. Закономерности теплообмена в кристаллизаторе / Н.И. Шестаков, Ю.В. Луканин, Ю.П. Костин // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1994. - №1. - С. 22, 23.

87. Шестаков Н.И. Тепловые процессы при непрерывной разливке стали / Н.И. Шестаков. М.: Черметинформация, 1992. 268 с.

88. Исаченко В.П. Теплопередача. / В:П. Исаченко, В.Л. Осипова, А.С. Сукомел. — М.: Энергоиздат, 1975. — 416 с.

89. ЧигриновМ.Г. Производство мелких непрерывнолитых заготовок / М.Г. Чигринов, A.M. Чигринов, М.Е. Пруцков. — М.: СП «Интермет Инжиниринг», 1988. 127 с.

90. Баптизманский В.И. Повышение эффективности производства стальных слитков / В.И. Баптизманский, А.М. Поживанов, Е.И. Исаев и др.. М.: Металлургия, 1992. - С. 70-91.

91. Комшуков В.П. Освоение производства непрерывнолитой продукции с подготовкой металла на агрегате «печь-ковш» / В.П. Комшуков, Д.Б. Фойгт, Ю.Н. Носов и др. // Труды IX Международного конгресса сталеплавильщиков. М.: Черметинформация, 2007. - С. 607-612.

92. Лукин С.В. Исследование теплообмена слитка с кристаллизатором сортовой машины непрерывного литья заготовок / С.В. Лукин, В.В. Мухин, Е.Б. Осипов и др. // Изв. вуз. Черная металлургия. 2008. -№5.-С. 31-35.

93. Шестаков Н.И. Теплообмен в рабочей стенке кристаллизатора машин непрерывного литья заготовок / Н.И. Шестаков, А.П. Макаров, Ю.И. Иванов // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1994. - №11. - С.27-29.

94. Зайцев А.И. Физико-химические основы нового метода управления отводом тепла от слитка к кристаллизатору / А.И. Зайцев, А.В. Лейтес,

95. A.Л. Либерман // Сталь. 2003. - № 3. - С. 70-74.

96. Соболев В.В. Оптимизация тепловых режимов затвердевания расплавов. /

97. B.В. Соболев, П.М. Трефилов // Красноярск: Изд. Красноярского университета, 1985. - С. 106-114.

98. Шмрга Л. Затвердевание и кристаллизация стальных слитков / Л. Шмрга. -М.: Металлургия, 1985. С. 76-86.

99. Морозенский Л.И. Физико-химические и* теплофизические процессы кристаллизации стальных слитков / Л.И. Морозенский, О.А. Митенев. -М.: Металлургия, 1967. С. 439-442.

100. БровманМ.Я. Устройство для охлаждения заготовок / М.Я. Бровман, В.Я. Цукерман, В.Г. Поволоцкий // Сталь. 1991. - № 11. - С. 49-50.

101. Шестаков Н.И. О расчете температурного поля непрерывного слитка при известной интенсивности охлаждения / Н.И. Шестаков, Ю.А. Калягин, С.В. Лукин // Металлы. 2003. - №5. - С. 22-25.

102. Рыжонков Д.И. Теория металлургических процессов / Д.И. Рыжонков.- М.: Металлургия, 1989. 322 с.

103. Лукин С.В. Исследование теплоотдачи в зоне вторичного охлаждения сортовой машины непрерывного литья заготовок / С.В. Лукин, В.В. Плашенков, М.А. Образцов и др. // Изв. вуз. Черная металлургия. -2009. — №1. С. 47-51.

104. БенуаП. Охлаждение слябов или сортовых заготовок водой, распыляемой струей сжатого воздуха / П. Бенуа, Ф. Пифо // Непрерывное литье стали.- М.: Металлургия, 1982. С. 157-164.

105. Лейтес А.В. Защита стали в процессе непрерывной разливки /

106. A.В. Лейтес. -М.: Металлургия, 1984. С. 133-175.

107. Ефимов В.А. Современные технологии разливки и кристаллизации сплавов / В.А. Ефимов, А.С. Эльдарханов. М.: Машиностроение, 1998. -360 с.

108. Дюдкин Д.А. Исследование кинетики продвижения фронта кристаллизации / Д.А. Дюдкин, Д.Ф. Кравченко, А.А. Комаров // Изв. АН СССР. Металлы. 1983. -№3. - С. 71-74.

109. Берзин В. А. Оптимизация режимов затвердевания непрерывного слитка /

110. B.А. Берзин, В.Н. Жевлаков, Я.Я. Клявинь и др. Рига: Зинатне, 1977. -148 с.

111. Ефимов В.А. Физические методы воздействия на процессы затвердевания сплавов / В.А.Ефимов, А.С. Эльдарханов. -М.: Металлургия, 1995. — 272с.

112. Штайнкемпер Д. Оптимизация процесса непрерывного литья с помощью закодированного цветом флюса / Д. Штайнкемпер // Черные металлы. -2006.-№ 5.-С 31-32.

113. Пилющенко B.JI. Научные и технологические основы микролигирования стали / B.JI. Пилющенко, В.А. Вихлевщук, М.А. Поживанов и др.. — М.: Металлургия, 1994. 384 с.

114. Рябчиков И.В. Модификаторы и технологии внепечной обработки железоуглеродистых сплавов / И.В. Рябчиков. М.: ЭКОМЕТ, 2008.- 400 с.

115. СкокКХЯ. Повышение качества стали путем модификации / Ю.Я. Скок // Сталь. 1993. - № 8. - С. 13-17.

116. Рябчиков И.В. О качественных характеристиках модификаторов / И.В. Рябчиков, А.Г. Панов, А.Э. Корниенко // Сталь. 2007. - № 6.- С. 18-22.

117. Белов Б.Ф. Улучшение качества непрерывнолитой стали микролегирования плакированными порошкообразными модификаторами / Б.Ф. Белов, Г.А. Николаев, JI.A. Поздняк // Сталь.- 1992. — № 1.-С. 24-27.

118. Новые материалы. Колл. авторов. Под научной редакцией Ю.С. Карабасова. М: «МИСИС», 2002 - 736с.

119. Валиев Р.З. Наноструктурные материалы, полученные интенсивной пластической деформацией / Р.З. Валиев, И.В. Александров. М.: Логос, 2000. - 272 с.

120. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства / А.И. Гусев. Екатеринбург, 1998. — 200 с.

121. Нанотехнологии в металлургии: состояние, проблемы, перспективы // Металл Бюллетень. Украина, 2007. № 8. - С. 118 - 130.

122. Комшуков В.П. Тепловые и напряженно-деформационные процессы непрерывно-литой заготовке стали / В.П. Комшуков, А.Н. Черепанов, В.Н. Попов и др. // Препр. ин-т теор. и прикл. мех. СО РАН. 2006. -№ 1.-С. 1-47.

123. Шестаков Н.И. Расчет процесса затвердевания металла при непрерывной разливке / Н.И. Шестаков // Изв. АН СССР. Металлы. -1991. -№2.- С.55-58.

124. Шестаков Н.И. Расчет процесса затвердевания непрерывной заготовки с учетом окалинообразования / Н.И. Шестаков, Н.В. Запатрина, И.И. Фогелъзанг//Изв. АН СССР. Металлы. 1991. -№l. С.72-75.

125. Шестаков Н.И. Расчет температурного поля непрерывного слитка при заданной интенсивности охлаждения / Н.И. Шестаков // Изв. вузов. Чер. металлургия. 1991. - №4. - С.81-82.

126. Мирсалимов В.М. Выбор режима охлаждения непрерывного слитка с позиций механики разрушения / В.М. Мирсалимов, В.А. Емельянов, В.И. Дождиков и др. // Прогрессивные способы получения стальных слитков. Киев: ИПЛ АН УССР, 1980. - С. 14-17.

127. Куклев А.В. Комплексная реконструкция системы вторичного охлаждения на вертикальной МНЛЗ с брусьевой поддерживающей системой / А.В. Куклев, С.М. Чумаков, Ю.М. Айзин и др. // Сталь.- 1998.-№7.-С. 19-22.

128. ЯухолаМ. Динамическая модель системы охлаждения вторичной зоны для машины непрерывного литья заготовок / М. Яухола, Э. Кивеля, Ю. Конттинен и др. // Сталь. 1995. - № 2. - С. 25-29.

129. Куклев А.В. Совершенствование охлаждения непрерывнолитой заготовки / А.В. Куклев, В.В. Тиняков, Ю.М. Айзин и др. // Сталь.- 1998. — № 8. С. 20-21.

130. Ларионов В.И. Оптимальные режимы вторичного охлаждения мелкосортного непрерывного слитка / В.И.Ларионов, Е.ЛКоксулин, Ю.Ф. Боровский и др. // Сталь. 1984. - № 1. - С. 27-28.

131. Вяткин Ю.В. Повышение эффективности процесса непрерывной разливки стали и улучшение качества непрерывнолитой заготовки / Ю.В. Вяткин, Ю.Е. Кан, Н.М. Фроловский // Сталь. 1985. -№ 10. -С. 14-15.

132. Ермаков О.Н. Комплексное определение гидравлических и теплотехнических параметров водо-воздушного охлаждения непрерывнолитых слитков // О.Н. Ермаков, В.И. Лебедев, Д.П. Евтеев и др. // Сталь. 1987. - № 6. - С. 24-27.

133. Кан Ю.Е. Производство непрерывнолитых сортовых заготовок различного назначения / Ю.Е. Кан, А.В. Лейтес // Сталь. 1993. — № 1. - С. 24-29.

134. Бирюков А.Б. Совершенствование технологических и конструктивных параметров высокоскоростной разливки стали на сортовых МНЛЗ: автореф. дис. на соиск. учен. степ. техн. наук / А.Б. Бирюков. — Донецк: ДонНТУ, 2005.-36 с.

135. Левада А.Г. Освоение технологии непрерывной разливки стали на сортовых машинах / А.Г. Левада, Д.Н. Макаров, В.И. Антонов // Сталь. -2008. — № 3. — С. 34-36.

136. Дождиков В.И. Водяные форсунки нового типа для систем охлаждения МНЛЗ / В.И. Дождиков,- A.M. Поживанов, В.Я. Губарев и др. // Сталь. -1988.-№2.-С. 36-37.

137. Дождиков В.И. Влияние конструктивных параметров форсунок серии "К" на их гидравлические характеристики / В.И. Дождиков, А.И. Шарапов,

138. С.В. Шабанов, А.Ю. Васютин // Теория и практика производства листового проката: сб. науч. тр.; ч. 1. Липецк: ЛГТУ. - 2005. - С. 30-37.

139. Лаврик А.Н. Разработка современных обучающих систем для совершенствования непрерывной разливки сортовых заготовок /

140. A.Н. Лаврик, Е.В. Протопопов, В.В. Соколов и др. // Фундаментальные проблемы металлургии: сб. матер. 3-ей межвуз. науч.-техн. конф. Екатеринбург. - 2003. - С. 178-180.

141. Лаврик А.Н. Обучающий тренажер для подготовки операторов машин непрерывного литья заготовок / А.Н. Лаврик, Е.В. Протопопов,t В.В. Соколов и др. // Металлург. 2004. - № 6. - С. 13-14.

142. Галиуллин Т.Р. Перспективы использования компьютерно-тренинговых систем для обучения операторов современных МНЛЗ / Т.Р. Галиуллин,

143. B.В. Соколов, Е.В. Протопопов и др.// 60 лет непрерывной разливки стали в России. Сб. статей под ред. С.В. Колпакова, Е.Х. Шахпазова.

144. М.: Интерконтакт Наука, 2007. С. 378-383.

145. Протопопов Е.В. Непрерывная разливка стали и формирование навыков управления МНЛЗ: Учеб. пособие / Е.В. Протопопов, Л.А. Ганзер. — Новокузнецк: СибГИУ, 2006. 132 с.

146. Лепихов Л.С. Современная металлургия начала нового тысячелетия / Л.С. Лепихов, О.Б. Исаев, В.В. Кислица и др.. — Липецк. — 2001. — Т. 2. -С. 72-75.

147. Исаев О.Б. / О.Б. Исаев, О.В. Носоченко, Л.С. Лепихов и др. II Металлургическая и горнорудная промышленность. 2002. - № 7.- С. 202-206.

148. Рудой Л.С. Контакт слитка со стенками кристаллизатора при непрерывной разливке I Л.С. Рудой, Н.П. Майоров, И.Т. Кушнарев // Сталь. 1966. - № 12. - С. 1093-1095.

149. Борисов В.Т. Теория двухфазной зоны металлического слитка / В.Т. Борисов. — М.: Металлургия, 1986. 232 с.

150. Журавлев В.А. О макроскопической теории кристаллизации сплавов I В.А. Журавлев // Изв. АН СССР. Металлы. 1976. - № 5. - С. 93-99.

151. Черепанов А.Н. К макроскопической теории неравновесной кристаллизации сплавов (Сообщение 2) I А.Н. Черепанов // Изв. вуз. Черная металлургия. — 1988. № 4. - С. 50-54.

152. Петухов Б.С. К вопросу о теплообмене при турбулентном течении жидкости в трубах / Б.С. Петухов, В.В. Кириллов // Теплоэнергетика.1958. — № 4. — С. 63.

153. Тавадзе Ф.Н. Основные направления развития процесса непрерывного литья / Ф.Н. Тавадзе, М.Я. Бровман, Ш.Д. Рамишвили и др.. — М.: Наука, 1982.-217 с.

154. Самарский А.А. Теория разностных схем / А.А. Самарский. М.: Наука, 1977.-656 с.

155. Лисиенко В.Г. Теплотехнические основы технологии и конструирования машин непрерывного литья заготовок / В.Г. Лисиенко, Ю.А. Самойлович. — Красноярск: Издательство Красноярского университета, 1986. — 120 с.

156. Соболев В.В. Процессы тепломассопереноса при затвердевании непрерывных слитков / В.В. Соболев. — Красноярск: Издательство Красноярского университета, 1984. 264 с.

157. Jackobi Н. Dendrite morphology of steady-state unidirectionally solidified steel / H. Jacckobi, K. Schwerdtfeger // Metall. Trans. 1976. - Vol. 7A. -P. 811-820.

158. Зюбан H.A. Влияние инокуляторов на качество металла слитков и изделий / Н.А. Зюбан, С.И. Жульев // Сталь. 2001. - № 6. - С. 57-60.

159. Жульев С.И. Отливка крупных слитков с инокуляторами, формируемыми из струи расплава / С.И. Жульев, Ю.В. Кряковский // Формирование стального слитка: Сб. науч. тр. М.: Металлургия, 1986. -С. 35-38.

160. Ефимов В.А. Динамика плавления частицы металлической добавки в объеме расплава / В.А. Ефимов, В.И. Легенчук, Ю.Г. Хорунжий и др. // Проблемы стального слитка: Сб. науч. тр. VII конф. по слитку. — М.: Металлургия, 1978. С. 110-112.

161. Andersson М. Some aspects on grain refining additions with focus on clogging during casting / M. Andersson; Jt Appelberg, A. Tilliander et al. // ISIJ International. 2006.- - Vol. 46: - № 6. - pp. 814-823.

162. Сабуров В.П. Модифицирование сталей и сплавов дисперсными инокуляторами / В.П. Сабуров, Е.Н. Еремин, А.Н. Черепанов и др. // — Омск: Омский государственный технический университет, 2002. -212 с.

163. Гаврилин И.В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов / И.В. Гаврилин. -Владимир: Владимирский государственный университет, 2000. 260 с.

164. Tiler W.A. Acta metal / W.A. Tiler, T.R. Takahashi. 1969. -№4. -Vol. 17.-P. 114-121.

165. Сабуров В.П. Плазмохимический синтез ультрадисперсных порошков и их применение для модифицирования металлов и сплавов / В.П. Сабуров, А.Н. Черепанов, М.Ф. Жуков и др.. Новосибирск: Наука, 1996.-312 с.

166. Рябчиков И.В. О качественных характеристиках модификаторов / И.В. Рябчиков, А.Г. Панов, А.Э. Корниенко // Сталь. 2007. - № 6. -с. 18-23.

167. Затуловский С.С. Суспензионная разливка / С.С. Затуловский. — Киев: «Наук, думка», 1981. 260 с.

168. Гольдштейн Я.Е. Инокулирование железоуглеродистых расплавов / Я.Е. Гольдштейн, В.Г. Мизин. М.: Металлургия, 1993. - 416 с.