автореферат диссертации по металлургии, 05.16.02, диссертация на тему:Совершенствование технологии продувки металла аргоном в ковше и изучении результатов ее применения в условиях ММК

кандидата технических наук
Сарычев, Александр Федорович
город
Магнитогорск
год
1990
специальность ВАК РФ
05.16.02
Автореферат по металлургии на тему «Совершенствование технологии продувки металла аргоном в ковше и изучении результатов ее применения в условиях ММК»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии продувки металла аргоном в ковше и изучении результатов ее применения в условиях ММК"

ылшигогагокпй штАДЛУРпгарий комбшат

им.В. И. ЛЕНИНА

ШШГОГОНЗКИЙ горно-кшггашгурпгшзюШ шпигат

¡ш.г.и.нссова

!1о прешх рукопиои

сарнчев алеш мщр авдорокга

УДК GG9.IQ.01G.517

оовершшзгвованш технологии продуек! металла аргоном в ковш и 113лшмв результатов ей шшш в условиях 1.м1с

05.16.Сб - Металлургия чер:шх металлов

АВТОРЕФЕРАТ

двоаартоцяи на оолокаиио ученой отепени кандидата гехппчеоких наук

\

Пэгнзтогорок 1590

/ ,,

' /'/ ГУ /

Работа выполнена на Магнитогорском металлургичеоком комбината.

- заслуженный деятель наука и техники РСаЗР, доктор тохничеоквх наук, про$еооор БИГЕЕВ АЛ.!.

- лауреат Ленинской премии, доктор , твхаичеояях наук, профессор МОРОЗОВ Л.Н.

»' кандидат технических наук, доцент БУДАНОВ Б.А.

- Орзко-Халпловокий металлургический комбинат.

марта 1990 г. в 15-00 чао .на заседании специализированного Совета К 063.04.01 Магнитогорзкого горно-шталлургичеокого института вм.Г.И.Нооова по адрэоу: 455000, г.Магнитогорск, проспект Ленина, дом 33, МШИ.

С двоеергацией можно ознакомятся в библиотеке института. Автореферат разослан А. 1990 г.

Ученый оекратерь опециали- -

зировэаного оовета, кавдвдат. <

технических наук, доцент .^/0» ^Й1^/ В.Н.СЕЛИВАНОВ

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ

ОФЩШГЫШЕ ОППОНЕНТЫ

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

Зашта ооотойтоя "22"

......!;t3| ОБЩАЯ ХАРАКГЕРИЗТ11КА. РАБОТЫ

v-гг, I

Актуальность рабогц. В "Cühobhux направлениях экономического и социального развития ССОР на 1566-1990 г. г. и на период до 2000 года", принятых ЛУП съездом ffiJC, большое внимание уделено проблеме повышения качоотва металла ti екоиомии воех видов оырья а материалов.

•Одним из наиболее перспективных направлений, позволяющих решать поставленные задачи, являетоя применение внепечной обработки 'металла нейтральными газами. Вместо с тем, в большинстве " случаев оущеогвувдие.опоообы продувка металла неприменимы для уоловнй старых мартеновоких цехов. Отоутогвие свободных плошя-деа и большая задолженность кранового оборудования в разливочных пролётах одерживает широкое внедрение продувка металла инертными газами.э оталеразливочных ковшах.

.В связи о этим разработка новых устройств а технологий продувки металла инергншя газами, применимыми б условиях мартеновских цехов отарой планировки, является весьма актуальной задачей.

Далью наотояцей работы являетоя совершенствование технологий продувки металла в ковша аргоном.

В задачу работы входило решение следующих ооиовнах вопросов;

• - разработка теоретических основ раочета основных ларамет-

"■V

ров уогройзгв для продувки н определение их значений методом . матемэтичеокого моделирования;

- экспериментальное изучение уолоэий, в которых работает •устройство для продувки металла;

- исследование влияния продувки спокойной стали на равномерность химачеохого состава, онияение температуры металла,

качество поверхкости заготовок, рааяиваемооть огалв а оодернаниа номагвлдичеоких включений ¡

- иооледовапие влияния продувки кипящей огали на её окио-

\ ленноогь, макроотруктуру корковой воныолигка, качество поверзс-нооти заготовок, равномерность химического ооотава, -приварку олит-ков и вокилапзе металла в ковше;

- О О D epiIS RO Т ВОЕаН П О ТвхНОЛОГВЙ р.ЕОКИОЛеППЯ-ДвГВрОВаНИЛ РИЗКО-легированноЯ стали о шпользованием технологии продувки металла аргоном в ковше.

Научная новизна.- Разработаны теоротпчеокие основа расчета ооновних параметров устройств в опредодетг их значения катодом математического моделирования. Уотоноаленп аакономерпооти влияния продувки оиокоЕной и кипящей стали на равномерность хшичеокого состава, ониженае температуры мвгапда, разляваемоогь, содержание неметаллических включений и качество поверхности заготовок. Установлены закономерности влияния продувки кипящей отали но её окт-лэннооть, вокнпаниэ негалла в ковше, приварку олигков а макроструктуру корковой зови.

Практическая пэпнооть и реализация, я промшшеннооти, Разработано оригинальное уотройзтво для продувка металла аргоном ч«>-рез шиберный аатвор, признанное изобретением.

Внедрение технологии продувка опокоёной огали аргоном черев разработанное уотройогво в мартеновских цехах ИМК позволило о у-", шаотвенно оократагь колвчеотво олйтков, переведенных в понижен-' ные марки и брак, в также перевеоти ряд марок низколегированной отали на ковшевое раокволениэ-легиравание, заменить дефицитные Зерроошгавы недеЗяцяткши, оократив дря етом их раоход на 0,9...5,2 кг/г. . .

Внедрение технологии продувки аргоном низкоуглеродио той

кипящей отали-, выплавляемой в двухватшх печах» позволило уменьшить её окиолепнооть, улучшать макроструктуру корковой зоны олигка; уменьшать пораненпооть заготовок "оогсяоЯ" рваниной и oojtpainTb число случаев вскипания металла в ковша.

Экономический в$$екг от внедрения работц в мартеновских цехах Ш£ о оставил 837 гю.руб.

Апробация работы. Результаты работ« долонегш на оовмеотпьсс конференциях 1.5Ж- ЩШ в I987-IS89 г.г., научно-техническом ое-мянвре, "Ноше методы п оборудование для виопечноВ обработки о толя", Челябвнок; 1983 г.

Публикации. По результатам вшолненннх исследований опубликовано II печатных работ. Кроме того, 2 технических репения при-знанн изобретениями.

Структура я объем работа. Диссертация оостоит из введения, четцрох глав, обеих выводов, описка литературы лз IS2 наимеяовв-' киЯ, трак приложений, взлокзннцс на ITS страницах машинописного такого, и включает 42 рпоуико и 22 таблица.

РАЗРАБОТКА. КОНСТРУКЦИИ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОДУШИ МЕТАЛЛА АРГОНОМ ЧЕРЕЗ ШИБЕРНЫЙ ЗАТВОР

Пзрвне опыта по продувке металла аргоном d ковше были проведены на Магнитогорском металлургическом комбината (ЮК> в 1969 г. цод руководством про^.А.М.Бигеева. Аргон подавали через ложный огопор.

В промшиен^ом каоштабе, продувка металла аргоном осуществлялась на ШН о мая 1932 г. на одной из двухваннцх пече!) мартеновского цеха № I с помошьо переносной $урмн.

. В связи о присущими этой технологии недостатками на комби-

нате проводишь повоки других способов продувки металла. Еаяа опробована продувка металла через пор ко чую пробку, а также че-' рез устройство, представлявшее из оебя ковшевой стакан с наклеенной на его верхний торец пластиной толщиной 30...40 мм из по-' рвотой .пробки,

В ноябре 1985 года бшго иошиано устройство ИМЕГ АН 1ССР я Русгакзкого металлургического завода.

■ В результате иолигания било установлено, что очень оушест- ■ венным недостатком устройства является необходимость установке гидроцилиядра на кова перед выпуском.каздой плавки для перерезания устройства после Окончания продувки. В олучае первлшза шлака через борг ковша шланги гвдроцилиндра загоралась п опаоти их 'не . удавалооь.

Было яано, что при наличии указанных недоотатков, внедрить в практику работы мартеновоках цехов это устройство иевозмонно, несмотря на его исключительную простоту.

Необходимо бшо, взяв за основу гошгааннов, разработать новое устройство, которое на нушо било бн перерезать в конце продувки с целью исключения возможности прохода металла.

Наобходииым уоловием.работа нового устройства является 3!(~ твердевание в нем металла пооле окончания продувка на глубине, определяемой размерами днища ковша в шиберного затвора и не превышающей 900 им.

Предполагалось, что металл в устройстве будет затвердезать . в двух случаях: еола устройство изготовлено из трубки с небольшим внутренним диаметром или из трубки большого диаметра, но оо стержнем-холодильником внутри.

Для определения параметров новой конструкции был использован метод математического моделирования.

Гоомегрпчеокие разкери устройств (диаметры трубок и отсрпгл-холодильнпка), обеспечивавшие ззтвораеваиво металла, определялись, походя из решэния па ЗШ следуююй задачи.

Из ковш вшотоД П металл поступает в грубхсу родпуоа А п толщиной отеики ^ (рисЛ.о) или трубку радиуса Я и толсиной отенки $ оо оторжнекьхолоднльпнком радиуса 1\/ (рис Л.б). Не— Обходимо определить глубину «Г , па которо.'! металл затвердевает при заданном значении Л пли А а и з результате расчетов получить зависимости от X? и £ от при постоянном Л , из которых определяются громотряпсскпо размеры устройства.

Оз повой математической модели затвердевания движущегося по~ ' тока металла в канале являются расчеты температурного поля в за-гвердэващем расплаве а трубив на основе совместного ре со гшя уравнения теалояроводпости а.уравнения Нацье-Стогаа.

Предварительный анализ показывает, что движение металла з трубке происходит о большой скоростью, оценка которой при отсутствии теплопередачи производилась в соответствии о формулой ¿V. При скорости дзпзенпя металла 9 и/с (для

ковиа 4 м) решюнем в процессе распространения тепла является перенос ого з направления отенок трубки. При описании лроцоз-, со движения били прпяяти следующие допущения. БпепнеИ силой, обуславливающей движение, является сила тягости. Силы, тормозящее движение- это касательные напряжения, направленные против движения и возникающие зеледотвпе трения в расплаве. Эти силы по мере снижения температуры металла и увеличения динамической вяз-« кости о течением времени возрастают, что в конечном итоге приводит к оотановке раоплава, Бри выводе уравнения движения предполагалось, что в каэдыЭ рассматриваемый момент времени движение

Схема типов устройств

Ё=1

Й

I - трубка, 2 — стержань-холодальшш РкоЛ

Глубина проникновения металла в полость трубки в зависимости от её внутреннего даамэтра (а) и в зазор между стершем и трубкой в аавдсимосга от диаметра сгергдя при посарянном дааыэгре трубки 12.'ш (б)

,4,8 к

! 4.0

О)

i2'4 11,6 I

внутренний диаметр трубки,ш

В

б

2 4 6 8 10 дааштр стержня .ми

Рио?2

а

а

являетоя уогановпвшивдя и определяется только профиль скорости в направлении, перпендикулярном двияению. При такой постановке задачи мояно пренебречь изменениями динамического давления и окорооти вдоль направления движения. При этом результаты, полу-ченние пз решения задачи гешопроводнооти и движения, долкны давать скорее всего завышенные значения глубины проникновения расплава в трубку.

В соответствии о вшвпзложенными соображениями магематв-

ческал'иодель процесса движения загвердеваюаего металла будет

включать уравнение'теплопроводности дТ / / / ЭТ N

условия начальное и осеоимштричноотв температурного поля

условия идеального теплового контакта на границе раоплаэ -внутренняя стенка трубки

-АР

<2)

Х¥г\

и на 1?ргнпде поверхность отеркня - расплав

§Т дг

к* Як-о

II дг

(3)

(4)-

(36) (46)

а также условие тшлообмена на"внешней поверхности трубки Ш ро~' да

. Л

21 ЭХ

= с?[тс/,-Т(А,*)\

(5)

Движение 'раз плава опишем уравнением Навье-Стокоа

се)

¡'н

о соответствующими начальным

им -/ipr

и граничными условиями

й)(л, /) =0 (В)

Щ\г*о (9о)

6! (**,*) т

Здесь: Т(% ¿J - функция.роопределеная температур, °С, Та - температура металла, °С, Х,С,р - теплопроводность (вт/м.град), тевлоеыкооть.

(дк/кг.грод) я плотнооть (кг/м3) соответственно, . Тер - температура среды, ¿Jfat)- функция распределения скорооти, м/оек, .

- двнамичеокая вязкоогь, (Н.оек)/м^,

§ - уакорение"свободного падения, м/оек5*,

- коэ^вцвенг тегшоотдачи, втА^.град. Уравнения о индекоом "а" отнооятоя к случаю трубки без огер

'яня (рис.1а), о индексом "6я - трубка о о стержнем (рио .16), ,беэ индекса - к обоим олучада. :

• При численной реализации модели (1-9) расчета проводитеь в следующей последовательности. При известном температурном профиле в кавдой точке раочетной.облаоиг определялись значения дявами

четкой еязеоогв п затем решалось опогема (6-9). Определив профиль скоростей, вычисляли роботояяие, пройденное олоем ыотолла за время о (• Д ¿»Я{о, *)а + ~ для случая опогемы, включающей уравнение о пвдовзои "а", для "б" в виде: Л

Затеи рекалась опогема (1-5) п определялся температурный профиль в повом положении элементарного олоя. Рас чети прекращались в тог момепг, когда &)(о,£) = О пли /ЯДХ=»О.

В результате расчетов получена завиоимсоти глубины проникновения металла в трубку баз отергля (рио.2а) дл^ различных значений её внутреннего диаметра и в трубку со оторгнем (рис.26) для различное значения его двамогра и внутреннего диаметра "Легочной" трубки равного 12

Из полученное завпонмоогоЯ (рпо.2а,б) оледует, что при заданяоЗ длине 500 ш металл должен полпоотыо затвердевать в уогройотва, изготовленном из трубки диаметром'5 ми и менее, либо из "леточяоа" трубка о диаметром отергля 6 мм и более.

Учитшая оба эти обстоятельства, для экспериментальной проверки били изготовлена два вида уотройзгв -. из трубок малого диаметра (5 а 7 юл) без огергля п из "леточноЯ" трубки оо стержнем внутри.' '

В результате экспериментального опробования'установлено, что наиболее предпочтительнш является устройство, изготовленное пз "легочной" трубки со отержвем-'холодильнвксм Ф 6 мм внутри (ряс.З).

Внедрение зтлго устройства в практику работ мартеновских цехов ШК позволило увеличить объем продутого металла о 400 тш. г в 1985 г. до 3000 гш.т в 1989 году. ■

Схема установки устройства для продувки металла аргоном

I- газоподводяшая трубка, 2 - стержень, 3- стакан-коллектор, 4- опорное кольцо, 5- каолиновая вата,, 6 - шиберные плиты, 7 - ковшевой стакан Рис. 3

ПРОДУВКА. АРГОНОМ СПОКОЙНОЙ СТАЛИ

В результате проведения опытных и промышленных плавок было установлено, что продувка спокойной стали аргоном уменьшает яе~" равномерность химического состава металла, улучшает на 5...II? раздиваемость стали, способствует'уменьшению примерно на ко-' личества неметаллических включений, приводит к улучшению качаст^-ва поверхности заготовок.

Сравнение результатов работы мартеновских цехов Л 2 в М 3 за год, прошедший от начала внедрения технологии, о предыдущем, '• годом показывает, что продувка металла аргоном в ковше позволила существенно сократить число слитков, выделенных на контроль

химического состава и переведенных в группу А ГОСТ 380-71 и •Зрак (табл.1).

Таблица I

Количество слнткоз, ввделенных на контроль химического оостопа, переведенных в группу А ГОСТ 380-71 и брак до (УН 1Ш5г.-Л 1986г.) и пооле (УП 1ШВг.-У1 1907г.) внедрения технология продупкя металла аргоном в ковше в мартеновских цехах 2 и 3 (числитель - про-1 центы, знаменатель - йоличеотво слитков)

Ц е X УП 1985т . - П 1936г. УЛ 1986г. - У1 1987г. '

выделено на контроль хшд .состава переведено выделено на контроль хим .состава переведено. .

ГОСТ 380-71 брак го. А ГОСТ 380-71 брак

I.V-2 1,09 0,15 0^37 0,03 0,07

3304 449 448 1104 105 ' 209

IU3 0.79 0,09 0,33 0,40 0,05 0,04

1402 158 583 729 99 78

Применение технологии продувки металла аргоном в ковше через шиберный затвор взамен продувки через переносную $урму по-

г

зволило исключить случаи отгара $урм во время продувки, увеличить количество продуваемого металла и сократить за счет этого количество стали, переведенной из кремнемарганцовиотой и хромо-никелевой в пониженную марку (г£бл.2).

В)едрение технологии продуьки металла аргоном в ковше позволяло перевести ряд марок низколегированной стали на ковшевое раскисление-легирование, заменить дефицитные ферросплавы неде-

$ицитншш, оократив при этом их расход на 0,9...5,2 кг/т (табл. 3). ,

Таблица 2

Количество кремнемарганцовиотой и хромонике-левой стали, переведенной в пониженную марку при различйих технологиях продувки

Год Технология Крешеыарганцо-вво тая . ' Хромоникелевея

продувка продуто аргоном, г переведено в по-гшженнуз марку, $ продуто аргоном, т ' пореведе-1 но в пониженную марку, %

1985 ' через парз-нооную <|урму 352993 3,22 59434 4,91

1986 через шбер-ння затвор 339419 2,23 60725 0,62

198? п 4821® 2,14 99203 1 3,21

1988 п 553351 Г,36 137202 ■ 2,25

Уогановлано, что продувка*аргоном стали СЗЮ пряводвт к повышению равномерности соотава металла по содерканию марганца, уменьшению о резного балла неметадличсоких мелочен к Г; с 1,59 до 2,39, некоторому ояикенав оодерканш азота и еовшеоипю механических и технологических свойств холоднокатаицх лиогов,- ■

ПРОДУЖА АРГОНОМ ШВДЕЙ СТАЖ

В ооргаменге двухваннш: и мартеновской печей, на когорас проводили исследование, сановной является низкоуглеродиотая ки-' -пятая о таль для горячекатаного и холоднокатаного листа.

4 . - Таблица 3°

Расходы ферросплавов и. угары элементов при выплавке . ыв!влла по опытной в сравнительной технологиям

Марка стали Технология раз ход ферросплавов. кг/т Угары элементов, %

в печь _ в КОБШ всего м» л-

• ша75 сш17 ФИООД ЗМиГ7 ®Ы,5 <8365 |асхзз '/С

Св-08123 опытная 8д сравнит. 8,2 — - -' 24,7 л 22,3 8,8 14,5 ■•а 41,6 : 45,0 31,0 32,0 23,0 20,0

хсврвдр* опытная оравнит. - и,2 II,0.' 1 м * •а 7.8 13,8 16,5 35,5 36,5 32,1 33,1 25,9 28,8 8,3 20,9

09123 опытная сравнит. 1в,1 л 22,8 10,5 т 7,7 7,1 - 30,5 35,7 18,0 32,9 22,3 29,0 _!

КЙСВЦр* опытная -сравнит; П.6 - юд - 7,6 7,0 17,6 17,6 35,3 36,2 20,1 . 36,6 21,5 27,2 18,2 18,0

* - двухжелобная печь зее - однокалобная печь

При выплавке о тали в мартеновской печи выпуск металла ооуше-отвляегоя в два ковша. Во время выпуска один из ковшей продували аргоном, второй ковш был сравнительным. Подачу аргона начинали за несколько минут до появления металла на яелобе и заканчивали в мо-' мент появления печного ишака.

Таким не образом прсдувала'мегалл, выплавленный в двухвзнной

печи.

При проведении исследования отбирали пробы металла закрытыми металлическими пробннцами из ванны перед выпуском плавки, из ков-2 иа поело схода шака и кварцевыми пробницами из цзлоешщ по ходу разливки. В пробах определяли содержание углерода, марганца и кислорода. Содержание кислорода определяли, на экохалогра$е "Бальцерз", анализируя образцы, вырезанные из предварительно'прокованных проб.

Зависимости оодержания'кислорода от углерода в металле в ковше после выпуска шавки из двухваняой печи, а такяе при разливке' плавок, вытащенных из'двухванноЯ п мартеновской печей, предо газле~" ны на риЬ,4. Видно, что окаоленнооть металла) продутого в ковшз по ходу выпуска плавки аргоном, меньше, по сравнении о окволен-ноогью металла оравнительнах плавок.

Уравнения зависимое гей рис.4 представлены в табл.4.

В результате металлографического, исследования ус гановлено, что количество мелких "каналвцев" в корковой зоне олитков опытного металла меньше, чем на оравнительнах, и в целом макроструктура несколько более плотная. Полученные нами данные следует, видимо, рассматривать как еше одно доказательство влияния содеркания кис-о лороя'а в металле на количество "канальцев" в корковой зоне слитка. ~

Было такяе установлено, чт.о продувка аргоном кипящей стали • позволяет уменьшить на 10...32^ пораженное гь заготовок "сотовой"

Зависимость содержания кислорода от углерода в металле в ковше после выпуска плавки из двухзаняой печи (а) и при разливке плавок, выпущенных из дэухванноЯ (б) и мартеновской (в) печзй (—— с продувкой аргоном;---без продувки аргоном )

о

со

А

О «

о I

о,

ф '

ч

о

о

\ \ \ \ у а

\ \ \ ч V V »

-----ч \ \ ч ч < ч ч

>

55

II

^45

£8 «

О с* о Ч

§ 35

<з §

§ си

§25 о о

15

4 е § 10 12 14 1Б Содержание углерода,

Рас.4

5

.рванью я сократить па 1,4...13^ величину дополнительней головной обрези. Лоражеинооть заготовок пленой при этом на увели-

чивается. В целом количество дефектов поверхности заготовок остается на прежнем уровне или уменьшается на 4..ЛЩ.

Таблица 4

. Уравнеудя парной регрессии

Рисунок

Технология

Уравнение регрессии

г

Л

с продувкой [о] =0,014+0,0024

0,64 3,53

без продувки [О] -0,0151-0,0сй7 Л,- 0,59 -3,31 о продувкой [о] «¡О,0042+0,0023 . 0,70 0,9

без продувки [0] «=0,0062+0,0024

0,81 И, О

о продувкой [о] =0,0097+0,0013 Д-

1ч!

0,53 4,83

без продувки [о] =0,013+0,001? X 0,53

Равномерность химического состава опытного и с ровни тельного металла по содержанию марганца хэрактерпзовалв'разиоот&о>зна-чепиц его содержаний между средним и первым и мегкду средним и последним слитками.

Установлено, что продувка аргоном уменьшает химическую не~6 равномерность мегалла по содержанию марганца. Эта закономерность выявлена при продувке мегалла, выплавленного и в двухванной, и в мартеновской печах. --

б

• Продувка.аргсцсм металла, выплавленного в двухвзнной печи, уменьшает разнооть содержаний марганца между средним и первым слитками о 0,037 до р,01С^, меаду сродним и пооледнии олитками -о 0,025 до 0,01$.

Продувка аргоном могалла, выплавленного в мартеиовокой пе-' чи, уменьшает разнооть значений содержаний марганца между оред-. ним и первым слитками о 0,026. до 0,01£$, между средним и послед- . ним олитками о 0,027 до 0,025?. В обоих случаях уменьшается коли-^ честно плавок о разностью значений содержаний марганца, превышающих о,о<$.

Установлено, что продувка аргоном металла, выплавленного в двухванпоЯ печа, приводит к уменьшению на 14. ..32$ приварки о ли туков . . ^ ■

Влияния продувки аргоном на приварку олитков при выплавке металла в мартеновской печи но установлено. Видимо, металл, ви-2 плавляемый в марге ново кой печи, вшуокается в ковши о достаточно усредненной температурой и продувка не оказывает влияния на приварку -слитков.

В процесоо промышленного опробования технологии продувки аргоном кипящей о тали, выплавленной в двухваннцх печах, было отмечено уменьшение на 31...42$ количеогва шавок, вскипевших в ковше в процессе разливки. Общее количество олитков, разлитих пооле вскипания, на плавках без продувки аргоном составило 0,51$. на плавках о продувкой аргоном - 0,38$. Это способствует уменьшению количества олитков, переведенных в брак по низкому содержанию марганца.

При разливке кипящей стали, выплавленной в мартеновских пэ-чах, вскипание её во время разливки итмэчветоя крайне редко, поэтому влияния продувки аргоном на згст фактор не установлено.

. 20 ОСНОЕШЕ ВЫВОДЫ

I. Разработана методика расчета глубины проникновения металла в устройства для продувки металла аргоном в зависимости от их геометрических размеров.

. 2. Методом математического моделирования установлено, что . металл затвердевает на глубине, не превышающей 200 ш, в устрой-' отве, изготовленном из трубки с внутренним диаметром 5 п менее мм, или из "лоточной" трубки с внутренним диаметром 12 т с вставленным в неё стержнем-холодильником диаметром 6 к более т. _

3. Экспериментально подтверждено, что металл надежно засты-2 вает.в устройствах, изготовленных из трубок диаметром 5 мм, либо из трубок о внутренним диаметром 12 мм с вставленными в них стержнями-холодильниками диаметром 6 мм. Устройство оо стерянем-холодильникоы внедрено в мартеновских цехах М.ПС.

4. Продувка аргоном спокойно*} стали в коше через иаберный затвор позволяет уменьшить неравномерность химического состава металла а существенно сократить количество слитков, переведенных в пониженные марки и брак. При атом количество неметаллических включений уменьшается примерно на 1Ц», что является одной из главных причин улучшения на 5...13$ разливаемоега стали.

5. Продувка аргоном низколегированной стали позволяет перейти на ковшевое раокисление-легированве, а также заменять.легкорастворимые, но дефицитные ферросплавы на менее растворимые без ухудшения равномерности химического состава металла. Экономия ^егь рооплавов при этом составляет от 0,9 до 5,2 кг/т. . .

6. Продувка стали ОВЮ приводят к повышению равномерности металла по содержанию марганца, уменьшению ¡среднего балла неметаллических включений о 1,59 до 1,39, некоторому онияению содержания

азота и повышению кеханичвоних в технологических овойств холоднокатаных листов.

0 7., Окюлзннсюгг! кипяизй отели в ковше я изложнице при продувке её аргоном во гзрзмя внпуока плавки меньше по сравнению о иепродутым металлом, ^итшавлеиншл как в двухванной, так и в мартеновской печах.

0. Продувка аргоног: кипящей атели приводит к улучшению макроотруктурц корковой оонп олитка, позволяет уменьшить на 10...32$ пораяенпооть заготовок "оотоной" рваныо и сократить на 1,4...I?? величину дополнительной головной обрезя. Поражошооть заготовок пленой при этом на 3...13? увзличивеегоя. В целом количество дефектов поверхности заготовок оотаетоя на прежнем уровне ила уыэяьшавотя на

9. Продувка (аргоном кипящей отали позволяет уменьшить но-! равномерностьхимического о остова по содержанию марганца, оокрв-тить на 14.. .33$ приварку о ликов и уменьшить на 31.. А2% число олучаев вокипанил металла а ковше во время разливки правок из двухванной печи. •

10, Результаты диооертационной работы внздрёны на Магнитогорском металлургическом комбинате. Экономический эф|ект соотав-ляет более 800 таз .руб.

■ основные пояогаш щсзертадии опубликованы в олвдгащ работах:

1. Продувка металла аргоном в ковше через шиберный затвор / Оарычёв А.Ф., Бахчеев Н.Ф., Агарншев А.И. и др.// Сталь. - 1987.-№ 7, - 0.26-26.

2. Оарнчев А.Ф. Результаты внедрения технологии продувки

металла аргоном в ковше в мартеновских цехах ММК // Новые методы и оборудование длявнепачной обработки стали: Те зной докладов научно-технического семинара. - Челябинск, 1988. - С.5-6.

3. Совершенствование технологии раокиоления-легирования отали 1СИЗНД / Сарычев А.®., Галибузов И.П., Элл U.A. и др. // Металлург. - 1968. - №а/. - 0.3?.

4. Выплавка стали 09Г2С без предварительного раокиоления-металла в печи силикомарганцем / Сарычев А.О., Эпп H.A., йии-бузов И.П. и др. // Бюл.НГИ. Черная металлургия. - 1983..-

& 14(1066). - С . 38.

'5. Изменение технологии раскисления-легирования отали , Св-08Г20 / Сарычев А.Ф., Эпп.Я.А., Добрая А.М. и др. // Металлург. - Г983. - !!> 10.'- С.42-43. •"

6. Продувка металла аргоном в ковше / Ромазан И.Х., Атерц-шев А.И., Сарцчев А.О. и др. // Бал.НТК. Черная металлургия. -

1988. - й 18(1070). - С.36-37.

7. Вшлавка стали 103ПНД без предварительного раскюхаикя металла в печи оиликомарганцем / Сарычев А.Ф., Коротких B.S., Шин Ю.А. и др. // Бил.НТИ. Черная металлургия. - 1363. - К 20 (1072). - С.43-44.'

8. Продувка аргоном низкоуглеродютой кипящей отали / CapiP чев А.Ф., Коротких В.Ф., Бахчеев Н.Ф. и др. // Сталь. - 1989. -,'j 4. - С.23-29.

9. Продувка аргоном в ковше кипящей стали для кеоти / СарЫ чев А.Ф., Мещеров С.В-, Кривого йко. A.A. и др. //Сталь. - 1989,-. Ii 6. - С.31-32.

10. Продувка отали ОЗЮ аргоном в ковше во время выпуска, плавки / Сарычев А.Ф., Коротких В.Ф., Ногтев В.П. и др. // Сталь.-

1989. ~ № 7. - С.28-29.

/

11. Разработке конотрукции уотроНотва для продувки металла аргоном через шиберный затвор / Сарычев А.О., Ногтев В.П., Коротких В.в. и др. // Бщ.ЩЙ. Черная металлургия. - 1989. -№ 9. - С.61-62._

12. А.о. 1435610 СССР, 021 С 7/072. Споооб внепечной обработки о тали / Бахчеев 11.$., Агарышев А.И., Сарычев А.<5. и др.// Открытия. Изобретения. -'1938. - М 41. - С.89-90.

13. Бахчеев Н.Ф.Агорнпов А.И., Сарычев Л.О. и др. Ковл для продавки металла через шиберный затвор. Положительное решение по заявке й 4109964 от 19,03.8? г»

ФБ1С462 ~1а,02~90"г~ЦТД ММ К Зашз Й» 1440 Тира* 100 /