Ограниченные возможности регулирования физических и физико-химических условий протекания процессов плавки стали в сталеплавильных агрегатах, повышение требований к качеству стали, а также необходимость разработки технологии и производства стали принципиально нового качества привели к созданию новых сталеплавильных процессов, соответствующих современному уровню развития техники. Одним из элементов таких технологий является внепечная обработка стали. Обеспечивая получение не только высокого, а в ряде случаев нового качества, но и повышение производительности сталеплавильных агрегатов, внепечная обработка стали начала особенно быстро развиваться в 60-70-х годах и стала неотъемлемой частью сталеплавильного производства.
Внепечная обработка стали — промежуточный передел между выплавкой стали и её разливкой — является относительно новым переделом и обязан своим развитием и успехами в первую очередь достижениям физической химии металлургических процессов и гидродинамики. Внепечная обработка стали начала активно применяться с 60-х годов, главным образом для повышения производительности дуговых сталеплавильных печей и конвертеров, позволяя вынести часть процессов рафинирования из этих агрегатов в ковш. Однако уже начало внедрения современных процессов внепечной обработки показало, что они позволяют существенно улучшить качество стали (механические свойства, коррозионную стойкость, электротехнические показатели и др.), но и получить сталь с принципиально новыми свойствами. Повышение качества стали привело к росту работоспособности машин и конструкций при уменьшении их массы. Другим важным фактором, обеспечившим этот результат, явилась возможность гарантированно получать сталь с узкими пределами содержания элементов.
1 Вакуумирование стали
1 Вакуумирование стали в ковше
1.1 Установки без принудительного перемешивания
Первая промышленная установка этого типа вообще, и в СССР в частности, была построена в 1952 г. на Енакиевском металлургическом заводе. В последующие годы аналогичные установки были сооружены на заводах «Днепроспецсталь», «Серп и молот», Красный Октябрь», Верх-исетском, Серовском, Челябинском и других.
Установки этого типа состояли из вакуумной камеры , насосной станции и соединяющего их вакуум-провода.
Данный способ относится к обработке полностью раскисленных плавок массой 12-22 т. Для вакуумирования же плавок большой массы он неприменим [3].
1.1.2 Установки с электромагнитным перемешиванием в ковше
Эффективность способа вакуумирования стали в ковше была увеличена за счет принудительного перемешивания металла при помощи электромагнитного поля. Этот вариант вакуумной обработки стали в ковше в электрмагнитным перемешиванием (ЭМП) в иностранной и переводной литературе иногда именуют методом Стокса по названию американской фирмы, проектирующей и поставляющей оборудование для этих установок. Авторское свидетельство на этот способ внепечного вакуумирования было выдано в СССР Самарину и Новикову в 1948 г.
Технологический процесс обработки вала шлицевого
... производительности обработки и снижению затрат на изготовление деталей. Целью данного проекта является снижение технологической себестоимости изготовления шлицевого вала, за счёт совершенствования технологического процесса его ... включается в работу при его движении по дорогам среднего и низкого качества. Поэтому в качестве материала вала выбрана сталь 45Х с последующей термической обработкой. Смазка ...
Установки этого типа по сравнению с вышеописанными установками ковшевого вакуумировнаия имеют дополни тельное оборудование для электромагнитного перемешивания. Взаимодействие движущегося магнитного потока с наводимыми им вихревыми токами и вызывает принудительное перемешивание металла в ковше.
Электромагнитное перемешивание обеспечивает равномерное распределение вводимых в металл добавок.
Данные установки для вакуумирования стали оборудовались довольно мощными пароэжекторными насосами, обеспечивающими хорошую дегазацию всего находящегося в ковше металла и равномерное распределение вводимых в ковш раскислителей и легирующих. Поэтому этот тип установок применим для вакуумирования без ограничения массы металла. Так, например, американская фирма «Рипаблик стил»в разное время ввела в эксплуатацию на своих заводах четыре установки этого типа для вакуумирования плавок массой 40, 80 и впоследствии 180 и 135 т.
Первая установка для 40-т ковшей в Кливленде, как и введенная в 1965 г. вторая 80-т установка этого типа на заводе в Кентоне, были использованы для опробования различных энергетических устройств и выбора оптимального режима ЭМП [3].
1.1.3 Установки с перемешиванием металла в ковше аргоном
Если продувка стали в ковше аргоном не может дать значительного эффекта, то в сочетании с вакуумированием дает положительные результаты. Этот процесс вакуумной обработки металла, предложенный и осуществленный французским научно-исследовательским институтом черной металлургии ИРСИД и фирмой «Эр Ликид», известен как процесс или способ ГАЗИД.
Процесс ГАЗИД естественно получил распространение сначала во Франции. Одна из первых установок начала работать на завод Крезо в 1966 г.
Исключительно перспективное оборудование для окислительного вакуумирования было разработано фирмой «Вакметалл» применительно к условиям завода фирмы «Крупп» в Бохуме [3].
1.1.4 Установки с дополнительным подогревом металла
Установки ковшевого вакуумирования с принудительным перемешиваниме и подогревом металла электрическими дугами до и (или) после вакуумирования позволяет осуществлять в ковше не только дегазацию и раскисление стали, вводить значительное количество легирующих. Но и удалять из нее избыточное количество серы. По ходу всех этих процессов металл в ковше принудительно перемешивается.
В 1965 г. в Швеции была введена в эксплуатацию первая установка внепечного вакуумирования типа АСЕА-СКФ по названию создавших и освоивших ее фирм. В созданном ими агрегате металл вауумированли в сталеразливочном ковше, накрытом вакуумноплотной крышкой. Затем сталеразливочный ковш на сталевозе подавали под свод с электродной группой, и сталь нагревали. Очередность операций могла меняться. Как при подогреве, так и при вакуумировании металл в ковше перемешивался электромагнитным способом. В таком агрегате металл может выдерживаться под вакуумом длительное время (до 2 ч), что обеспечивает высокую степень рафинирования его от вредных примесей. В некоторых случаях на поверхность перемешиваемого под воздействием индуктора металла вводят также некоторое количество шлакообразующих. Способ сложен и дорогостоящ, однако высокое качество металла компенсирует затраты и данный способ получил достаточно широкое распространение [4], [6].
Производство стали
... сталеплавильных агрегатах металлургических заводов. Сталеплавильное производство является вторым звеном в общем производственном цикле черной металлургии. В современной металлургии основными способами выплавки стали являются кислородно- ... и дуговых сталеплавильных печах через шлак происходит передача тепла металлу; 4. Защищает металл от насыщения газами, содержащимися в атмосфере печи. Изменяя состав ...
Первая 30-т промышленная установка АСЕА-СКФ работала в паре с дуговой электропечью на заводе СКФ в Хелелфорсе (Швеция).
В 1967 г. начала работать 50-т установка АСЕА — СКФ на заводе в Бофоре (Швеция).
В 1969 г. была введена в эксплуатацию установка для 30-т ковшей на заводе в Ниби Брукс (Швеция), имевшая передвижной цилиндрический индуктор и стационарные крышки ковша. Установку обслуживал пароэжекторный четырехступенчатый насос.
В 1971 г. на заводах Швеции работало уже 10 установок подобного типа для ковшей емкостью 30-140 т. Самая крупная установка построена на заводе в Оклесунде в 1971 г. для обработки металла, выплавляемого в конвертерах. По две установки АСЕА-СКФ было введено в Японии и в Бразилии, по одной в США, Италии, Бельгии и Доминиканской республике.
Оригинальный вариант внепечного вакуумирования с дополнительным подогревом металла в ковше электрическими дугами был разработан фирмой «Финкл Мор», называемый иногда процессом VAD (Vacuum arc degazing).
Нагрев металла здесь осуществляется в вакуум-камере, на крышке которой установлены три электрода для подогрева металла. Металл в ковше перемешивается инертным газом.
Другим вариантом процесса АСЕА-СКФ является технология производства нержавеющей стали на заводе фирмы «Аллигени стил» на заводе Брикенридже (США), известная под названием AVR (argon vacuum refining) [3].
1.2 Вакуумирование стали в струе
2.1 Вакуумирование при отливке крупных слитков
Этот вариант внепечного вакуумирования применялся в промышленных условиях с начала 50-х годов для удаления водорода из стали при отливке слитков для крупных поковок. Его распространение объясняется как сравнительной простотой практического осуществления, так и значительным экономическим эффектом. Внепечной дегазации.
Установка Уралмашзавода этого типа имела две вакуум-камеры.
При дроблении струи в вакууме и отсутствии в металле сильных раскислителей сталь достаточно полно раскисляется одним углеродом. Это обстоятельство было использовано фирмой «Бетлехем стил», которая на своем заводе в Эри (Пенсильвания, США) освоила производство стали, не содержащих кремния и алюминия [3].
1.2.2 Вакуумирование при переливе металла из ковша в ковш
Развитие этого способа определялось необходимостью разливать вакуумированную в струе сталь в слитки относительно небольших размеров. В этом случае представляется возможность вакуумировать нераскисленный металл.
Данный способ обработки стали получил широкое распространение в начале 60-х годов как в СССР (Ново-липецкий металлургический завод, Челябинский металлургический завод, Верх-исетский завод), так и за рубежом (фирма «Юнайтед стейтс стил», США, «Хомстид», США и др.) [3].
Способы рафинирования металлов
... вакуумирование; 5 - порционное вакуумирование; 6 - поточное вакуумирование; III - вакуумирование металла в ковше: 7, 8 - вакуум-кислородное рафинирование; 9, 10 - вакуум-кислородное рафинирование; 11, 12 - комбинированные с дуговым нагревом и вакуумированием. Рисунок 1 Способы вакуумирования стали На ...
1.2.3 Вакуумирования при выпуске плавки
С целью снижения потерь тепла при вакуумировании в струе металла, разливаемого затем на машинах непрерывного литья заготовок, в 1971 г. фирмой «Бохумер Ферайн» (ФРГ) был разработан вариант струйной дегазации, сочетающий в себе все достоинства перелива из ковша в ковш и не имеющий его основных недостатков. Вакуумирование стали осуществляется одновременно с выпуском плавки из печи непосредственно в сталеразливочном ковше, который для этого закрыт крышкой, являясь своеобразной вакуум-камерой.
После удачного опробования этот способ получил широкое применение для печей относительно небольшой емкости. С 1970 г. работало уже около 50 установок этого типа емкостью от 8 до 100 т преимущественно в сталеплавильных цехах, так как при выпуске стали из дуговой электропечи имеется возможность регулировать скорость поступление металла из печи в металлоприемник герметично уплотненного ковша. Сообщалось о применении этого способа вакуумирования и при выпуске плавок из 120-т качающейся мартеновской печи. В литературе данный способ иногда называют способом Бохуумер-Ферайн.
На заводе фирмы «Крупп» в Бохуме, где этот процесс был разработан инженером Зикбертом, вакуумировали сталь при выпуске из 30- и 50-т электропечей.
В сталеплавильном цехе завода «Муроран» (Япония) в конце 60-х годов сталь для крупных заготовок вакуумировали в струе при выпуске, при заполнении изложниц или подвергали двойной дегазации.
Некоторое время на Челябинском металлургическом заводе находилась в эксплуатации опытно-промышленная установка для вакуумирования металла при выпуске плавки из 12-т электропечи [3].
1.3 Порционный и циркуляционный способы вакуумирования
Эти способы внепечного вакуумирования отличаются от рассмотренных выше тем, что воздействию вакуума здесь одновременно подвергается только часть металла, засасываемого из обычного сталеразливочного ковша в расположенную над ним вакуум-камеру через всасывающий патрубок, погруженный в металл. Сталь из ковша поступает в вакуум-камеру за счет разности давлений — атмосферного над поверхностью шлака в ковше и давления в камере, подключенной к системе вакуумных насосов.
Принципиальным различием между порционным (DH) и циркуляционным (RH) методами внепечного вакуумирования является способ и характер перемещения металла из ковша в вакуум-камеру и обратно. При порционном вакуумировании это перемещение производится отдельными циклами за счет движения ковша или вакуум-камеры в вертикальном направлении, при циркуляционном — металл инжектируется по всасывающему патрубку аргоном и непрерывно сливается обратно в ковш по второму патрубку, также погруженному в металл.
В 1971 г. в эксплуатации находилось 64 установки DH емкостью от 10 до 300 т, из которых в мартеновских и конвертерных цехах было установлено по 12 установок , в электросталеплавильных цехах 23, остальные размещены в цехах со сталеплавильными агрегатами разных типов. В этом же году установок типа RH действовало 34 [3].
1.3.1 Установки порционного типа
Порционный способ внепечного вакуумирования был разработан и применен в промышленных условиях в 1956 г. западно-германской фирмой «Дортмунд Хердер Хюттеннюнион» и обычно назывался способ DH по первым буквам наименования фирмы.
Такая установка внепечного вакуумирования была также установлена в электросталеплавильном цехе завода фирмы «Лукенс стил корп».
Устройство и назначение агрегата внепечной обработки стали типа печь-ковш
... Агрегат позволяет существенно улучшить экологическую обстановку и повысить социальную привлекательность работы в сталеплавильных цехах. Заключение По существу современные установки печь-ковш позволяют успешно провести доводку стали, ... осуществляется при помощи электродов, опускаемых через свод; 3) одновременно с вакуумированием наводится присадкой CaO, CaF2 и алюминия новый шлак и продолжается ...
Крупнейшая вакуумная установка порционного типа, рассчитанная на вакуумирования плавко массой до 420 т, была введена в эксплуатацию в декабре 1970 г. в кислородно-конвертерном цехе завода фирмы «Август Тиссен» в Буркхаузене (ФРГ).
Оригинальная установка порционного типа, работавшая в мартеновском цехе завода в Питтсбурге фирмы «Джонс энд Лафлин стил», была предназначена для обработки 360-т плавок [3].
На заводе в Явате фирмы «Nippon Steel», Япония, з50-т порционный вакууматор был преобразован в установку REDA. Принципиальным отличием этой установки является всасывающий патрубок большого диаметра [2].
1.3.2 Установки циркуляционного типа
Циркуляционный способ внепечного вакуумирования, обычно именуемый RH по наименованию западно-германской фирмы «Рушталь — Гереус», был опробован в промышленном масштабе в 1959 г.
Данный способ получил распространение на заводе «Такакура» фирмы «Дайдо стил» (Япония), на заводе фирмы «Бреда» в Сестри-Левантес (Италия).
На заводе фирмы «Август Тиссен» в Рурорте (ФРГ) был применен электрообогрев расположенным горизонтально нагревательным стержнем при внутреннем диаметре вакуум-камеры 1,75 м.
Первая английская установка циркуляционного вакуумирования была построена в мартеновском цехе завода Уилсон Айрон энд стил. На установке завода во Фродингеме, расположенном также в Англии, перемещение вакуум-камеры в горизонтальной плоскости позволяло обрабатывать последовательно два рядом стоящих ковша и передавать камеру на стенды подогрева ковшей и ремонта. Данная установка является прототипом современного двухпозиционного агрегата вакуумирования стали [3].
Наибольшее количество новых технологических решений особенно в Японии, относятся к данному процессу.
Успешно эксплуатируются циркуляционные вакууматоры в комплексе с другими агрегатами, например, на заводе в Линце фирмы «Voest-Alpine» в комплексе с агрегатом печь-ковш.
За последние годы процесс и агрегат циркуляционного вакуумирования претерпели значительные изменения, в них внесено большое количество усовершенствований. Особенно значительным является внедрение продувки кислородом сверху в вакууматоре через водоохлаждаемую фурму при осуществлении так называемого процесса КТВ (Kawasaki Top Blowing), разработанного в Японии [2].
Фирма «Technometal» заменила кислород, подаваемый в вакуум-камеру, горячим воздухом, имеющим температуру 800-14000С. По мнению фирмы, такая замена оказалась достаточно эффективной. Эта же фирма разработала конструкцию циркуляционного вакууматора с огнеупорной футеровкой только в нижней части вакуум-камеры, причем конструкция вакуум-камеры в значительной степени учитывает опыт немецкой фирмы «Fuchs» в проектировании водоохлаждаемых шахтных печей. Фирма «Technometal» рассчитывает вскоре реализовать новую разработку на существующем циркуляционном вакууматоре.
Различные установки внепечного рафинирования для повышения стабильности работы и обеспечения необходимого качества металла снабжаются системами автоматизации.
На заводе фирмы «Posko» в Пхоханге, Южная Корея, разработана система компьютерного управления циркуляционным вакууматором и обеспечения его работы в автоматическом режиме.
Дуговая электросталеплавильная печь
... дозирующих устройств. В электропечах можно выплавлять сталь обширного сортамента. дуговых печей Общее описание дуговой электропечи Дуговая печь состоит из рабочего пространства (собственно печи) с электродами и токоподводами и механизмов, ... шлакообразующим и окислителям предъявляются те же требования, что и при других сталеплавильных процессах: известь не должна содержать более 90% CaO, менее 2% SiO ...
Фирма «China Steel», Тайвань, разработала систему управления процессом обезуглероживания при циркуляционном вакуумировании на основе анализа отходящих газов и контроля динамики изменения содержания углерода в стали, что позволяет определить момент прекращения подачи кислорода в процессе вакуумировнаия стали в ковше [2].
2 Комбинированные методы обработки металла
Вакуумирование металла стало первым способом внепечной обработки стали и получило широкое распространение в 50 — 60 годах прошлого столетия. В 1960 в мире действовало 70 установок вакуумировнаия, а в 1965г. — около 270.
Внедрение вакуумирования позволило значительно улучшить качество стали. Однако при всех используемых схемах и технологиях, кроме вакуумно-кислородного обезуглероживания, вакуумированию был присущ недостаток — необходимость перегрева стали до более высокой температуры, чем при обычной технологии выплавки. Это приводило к повышенному расходу энергоносителей, снижению стойкости футеровки сталеплавильных агрегатов, увеличению продолжительности плавки и другим отрицательным последствиям.
По мере совершенствования простых методов внепечной обработки получают развитие комбинированные или комплексные методы.
Одним из периодов развития производства стали (1978 — 1992 гг.) связан с широким внедрением внепечной обработки стали и основной установки, используемой для этой цели — агрегата ковш-печь. Кроме дугового нагрева метала на АКП проводят операции, связанные с рафинированием и доводкой расплава по химическому составу и температуре [9].
металл обработка перемешивание
2.1 Решения зарубежных ученых
Впервые задача внепечного подогрева стали была решена фирмами ASEA и SKF в 1965г. в Швеции (гл. 2, п.2.5).
В 1967 г. фирма Finkl and Sons (США) разработала метод внепечного рафинирования, при котором в одном агрегате проводили вакуумирование и дуговой подогрев. Однако процесс VAD не нашел широкого распространения из-за конструктивных сложностей.
Первый агрегат ковш-печь (АКП), или процесс LF, обеспечивающий нагрев металла дугами, совмещенный с перемешиванием инертным газом и не связанный с вакуумной обработкой. Был введен в эксплуатацию в 1971 г. японской фирмой Дайдо Сэйко [6], [8].
Ковш-печь с плазменным нагревом создает лучшие условия, поскольку для нагрева используются водоохлаждаемые плазмотроны. Исторически первые установки работали на постоянном токе, в них был предусмотрен электрический контакт с ковшом, содержимое которого подвергалось обработке. Первая 30-т установка с трехфазной системой переменного тока создана фирмой «Krupp Stahl», ФРГ. В течение нескольких лет фирма «Kobe Steel», Япония, эксплуатировала два 80-т ковша с плазменным нагревом на заводе в Какогаме. В конце 1995 г. фирма «Hitachi Metalls», Япония, ввела в действие первый в мире плазменный рафинировочный агрегат на своем заводе в Ясуги емкостью до 60 т, оборудованной двумя плазмотронами. (красный сборник).
Помимо установок LF с дуговым подогревом разрабатываются установки с использованием методов индукционного нагрева (и перемешивания).
В качестве примера рассмотрим агрегат, разработанного SCRATA* (ЮАР).
Производство отливок из стали
... курсовой работы является исследование процесса производства отливок из стали. Задачи данной работы – рассмотреть основы плавки и разливки стали, изучить особенности литья в песчаные и металлические формы, охарактеризовать основные принципы термической обработки ... плавки и летка для выпуска готовой стали по желобу в ковш. С помощью специального механизма печи может наклоняться в сторону загрузочного ...
Процесс назван LMR* . По сообщениям процесс особенно удобен для получения сравнительно небольших порций легированных (например, 13 % Сг и 4 % Ni) сталей, где требуется гарантированно низкое содержание примесей. Необходимо упомянуть и о попытках использовать в процессе внепечной обработки и такой традиционный способ нагрева, как топливные горелки. Так, на заводе «Holmstad» (Швеция) с 1986 г. работает 50-т печь-ковш с двумя топливно-кислородными горелками мощностью по 5 МВт, в которой обрабатываются плавки из 50-т дуговой печи. В процессе обработки металл продувается инертным газом. Горелки установлены в крышке ковша.
Оригинальная установка для рафинирования стали в ковше создана фирмой «Davy International» для завода «Вэйлинг Питтсубрг стил» в штате Огайо, США, имеющую конвертеры емкостью по 275 т. Установка создана на основе процесса регулирования химического состава стали с использованием перемешивания и верхней продувки кислородом [2].
Да данный момент времени на развитии концепции построения агрегатов ковш-печь фокусируют усилия ведущие европейские производители металлургического оборудования: «SMS», «Demag», «VAI-FUCHS» (Германия), « Daniele», Италия и т.д. Все эти фирмы свои первые агрегаты ковш-печь построили в начале или середине 80-х годов прошлого века [1].
2.2 Отечественные разработки
На территории СССР перый агрегат печь-ковш был построен в 1985 г. (проект ВНИИМЕТМАШ-ЮУМЗ) на Молдавском металлургическом заводе [1].
В нашей стране первый двухпозиционный агрегат емкостью 70 т конструкции ASEA-SKF, обеспечивающий вакуумирование и нагрев металла дугами, был введен в эксплуатацию на Ижорском заводе. Оборудование для первого в России классического агрегата ковш-печь в современном понимании его роли в технологии сталеплавильного производства было поставлено фирмой Фукс Системтехник. Этот агрегат был введен в эксплуатацию на Оскольском электрометаллургическом комбинате в 1991 г. Дальнейшее развитие внепечной обработки стали на металлургических предприятиях нашей страны во многом связано с фирмой «Фукс Системтехник», которая поставила оборудование для заводов «Красный октябрь», «Мотовилихинские заводы», Челябинский, Череповецкий, магнитогорский металлургические комбинаты и другие.
Первый отечественный агрегат ковш-печь емкостью 300 т был спроектирован фирмой НТ ЗАО «Аконт» в 1991 г. и немного позже введен в эксплуатацию в мартеновском цехе на Череповецком металлургическом комбинате. Проекты системы весодозирования, верхней фурмы и установки трайб-аппарата были выполнены Липецким отделением института «Стальпроект». Основная часть оборудования АКП-300 была изготовлена самим комбинатом, а отдельные узлы поставлены ОАО «Сибэлектротерм» (г. Новосибирск).
При разработке этой конструкции был использован опыт работы дуговых сталеплавильных печей на Челябинском металлургическом комбинате. Подобное техническое решение было использовано также на 100-т АКП, разработанных для ОАО «Носта» и Узбекского металлургического комбината.
В период 1991 — 2003 гг. НТ ЗАО «Аконт» разработал серию отечественных АКП емкостью 12 — 300 т для электросталеплавильных, конвертерных и мартеновских цехов.
Термическая обработка стали и чугуна
... основным видом термической обработки конструкционных сталей. 3. Технология термической обработки стали 3.1 Отжиг и нормализация Отжиг - термическая обработка, при которой сталь нагревается до определенной температуры, выдерживается при ней и затем медленно охлаждается в печи для получения ...
При разработке АКП ставили задачу — создание высокоэффективных высокоэффективных агрегатов, отвечающих современным требованиям, при минимальных затратах.
Следует также отметить, что уровень технических решений, закладываемых в каждый следующий агрегат, продолжает повышаться.
В зависимости от того, в каком сталеплавильном цехе устанавливают АКП. И от поставленных задач агрегат оснащают верхней (аварийной) фурмой, установкой для взятия проб и изменения температуры, устройством для вдувания порошкообразных материалов, трайб-аппаратом для подачи алюминиевой и порошковой проволоки, а также стендом для хранения и наращивания электродов [6].
Агрегат ковш-печь непрерывно совершенствуется. Одной из разработок является создание двухпозиционного АКП. Из 37 действующих на 2005 году в России АКП только четыре были двухпозиционными. Спроектрированы и изготовлены эти агрегаты инофирмами: «Даниели», «Маннесман Демаг», «Фукс Системтехник».
К концу 2008 г. в России насчитывалось около 70 действующих АКП [1].
Первый отечественный двухпозиционный АКП емкостью 160 т разработан фирмой ЗАО НТ «Аконт» в тесном содружестве со специалистами ОАО «Челябгипромез» и проектно-конструкторского центра ОАО «Челябметкомбинат» [7].
Ученые МГТУ также занимаются разработками в этой области металлургии. Например, авторским коллективом в составе В.А. Бигеева, Е.Б. Агапитова и др. был запатентован АКП с полыми электродами. Научно-технической производственной фирмой «Эталон» (г. Магнитогорск) постоянно совершенствуются конструкции вспомогательного оборудования, такого как всевозможные фурмы, донные устройства ковшей, узлы для вдувания порошкообразных материалов, а также совместно с ЗАО «Минимакс» (г. Магнитогорск) разрабатываются отечественные аналоги зарубежных десульфураторов, например, такого как флюидизированная известь.
За рубежом данный материал производится немецкой фирмой «Almamet», он обладает совершенно отличными от существующих порошкообразных материалов свойствами [10].
На ОАО «ММК» в кислородно-конвертерном цехе построена установка для вдувания флюидизированной извести немецкого производства в АКП также немецкой фирмы SMS MEVAG, в электросталеплавильно цехе же проводятся опыты по вдуванию данной извести производства ЗАО «Минимакс» [5].
Подобные установки по вдуванию порошкообразных материалов в АКП освоены и на других отечественных заводах, например ОАО «Нижнетагильский металлургический комбинат». Там же освоено производство флюидизированной извести по немецкой технологии. На ОАО «Мечел» (г. Челябинск) вдувание порошкообразных материалов освоено на установке производства НТ «Аконт» [6].
Заключение
Все рассмотренные выше способы и агрегаты для внепечной обработки металла на данный момент времени достаточно хорошо развиты, но в то же время непрерывно морально устаревают. Необходимо постоянно искать новые способы, позволяющие совершенствовать технологию, ускоряя время обработки и повышая качество продукции, а также желательно в современных послекризисных условиях «бороться» за повышение прибыли.
Вдувание флюидизированной извести является перспективным направлением в обработке стали на ковше-печи. За рубежом этот метод уже давно освоен, в отечественном производстве еще недостаточно изучен. Данный метод обработки позволяет существенно сократить время обработки металла за счет особых свойств материала.
Термическая обработка стали
... тот же, что и у эвтектоидной стали. Изучив вопросы теории термической обработки стали, познакомимся с ее видами: отжигом ... указывает на постоянство температуры при превращении (около 240° для эвтектоидной стали) независимо от дальнейшего увеличения скорости охлаждения. Таким образом, кривая ... заготовки оставляют в печи до охлаждения, чаще всего при частичном подогреве печи топливом, чтобы скорость ...
Диссертационная работа предполагает в себе не только обработку результатов вдувания флюидизированной извести в металл на агрегате ковш-печь, но и изучение физико-химических аспектов данного метода.
Список использованных источников
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/referat/vnepechnaya-obrabotka/
1. Агапитов Е.Б., Бигеев В.А., Ерофеев М.М., Лемешко М.А., Бигеев А.В. Тепло-массообменные процессы в электродуговых внепечных установках со сплошными и полыми электродами: Монография. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. 188 с.
.Черная металлургия зарубежных стран и России. Научные труды. АО «Черметинформация»/ под общ. редакцией В.В. Катунина. М.: Черметинформация. 2001. 319 с.
.Морозов А.Н., Стрекаловский М.М., Чернов Г.И., Кацнельсон Я.Е.М. Внепечное вакуумирование стали. Монография. М.: Металлургия, 1975. 288 с.
.Внепечная обработка стали: Учебник для вузов. Поволоцкий Д.Я., Кудрин В.А., Вишкарев А.Ф. — М.: МИСИС, 1995. 256 с.
.Освоение комплекса внепечной обработки стали и МНЛЗ №5 ККЦ ММК // Б.А. Сарычев, Ю.А. Чайковский, О.А. Николаев, Д.Н. Чигасов, Л.В. Алексеев, А.А. Степанова // ОАО «Черметинформация. — Бюллетень «Черная металлургия». — №2. — 2011.
.Агрегаты и технологические устройства для внепечной обработки стали конструкции НТ ЗАО «Аконт» // И.Ю. Зиннуров, В.З. Фельдман, А.Д. Киселев, С.Е. Малков и др. // Электрометаллургия. — 2003. — №9. — С.2-6.
.Первый отечественный двухпозиционный агрегат ковш-печь // И.Ю. Зиннуров // Уральский рынок металлов. — 2005. — №7. — С 53 — 54.
.Общая металлургия. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М. учебник для вузов. — 5-е изд., перераб. И доп. — М.: Металлургия, 1998. — 786 с.
. Агрегат ковш-печь емкостью 15 т для внепечной обработки стали / Н.И. Воробьев, И.Ю. Зиннуров, А.П. Щетинин, В.З. Фельдман, А.М. Шумаков, Д.А. Улитин, В.С. Немытов / Сталь. — 2003. — №3. — С. 18 — 21.
