Управление уровнем дефектов поверхности и макроструктуры непрерывно-литых слябов МНЛЗ радиально-криволинейного типа
В. В. Виноградов, И. Л. Тяжельникова, «Теория двухфазной зоны кристаллизующегося сплава и ее приложение к затвердеванию непрерывного слитка», Электрометаллургия, 2001, с.31−32. Способы улучшения качества непрерыщюлитой заготовки для производства сортового проката. Подборка публикаций за 1995 -/1997. Череповец, ОТИ ОАО «Северсталь», 1997. Б. А. Баум и др., «Влияние температурной обработки расплава… Читать ещё >
Управление уровнем дефектов поверхности и макроструктуры непрерывно-литых слябов МНЛЗ радиально-криволинейного типа (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Содержание
- 5. Выводы
1. Разработана и опробована методика сбора и обработки массивов технологической информации, позволяющая выявить ее влияние на образование дефектов непрерывно-литых заготовок, основанная на сочетании методов парной и множественной корреляции.
2. Создана база технологических данных для исследования влияния различных технологических параметров разливки на качество поверхности и макроструктуры непрерывно-литых слябов широких I сечений (от 1000 до 1850 мм).
3. На основе статистической обработки данных
Подтверждено, что основными химическими элементами, влияющими на пораженность непрерывно-литых слябов поверхностными и внутренними дефектами, являются: углерод, марганец, фосфор, сера.
Выявлены три группы составов сталей, ранжированные по степени склонности к образованию внутренних трещин (по возрастанию):
1-я группа (углерод от 0.0 до 0,08%- марганец от 1,21% и выше- сера и фосфор от 0.0 до 0,01%) —
2-я группа (углерод от 0,081 до 0,18%- марганец от 0,81% до 1,2%- сера и фосфор от 0,011 до 0,02%) —
3-я группа (углерод свыше 0,181%- марганец от 0,2% до 0,8%- сера и фосфор свыше 0,021%) , —
Выявлены три группы составов ста! лей, ранжированные по степени склонности к образованию поверхностных трещин (по возрастанию):
1-я группа (углерод от 0.0 до 0,06%- марганец свыше 1,21%- сера и фосфор от 0 до 0,01%) —
2-я группа (углерод от 0,061 до 0,16%- марганец от 0,81% до 1,2%- сера и фосфор от 0,011 до 0,02%) —
3-я группа (углерод свыше 0,161%- марганец от 0,2% до 0,8% сера и фосфор свыше 0,021%).
Установлено, что основными факторами, оказывающими влияние на качество макроструктуры слябов при традиционной технологии непрерывной разливки на MHJI3 радиально-криволинейного типа, являются скорость вытягивания слитка и расстояния между роликами большого и малого радиусов поддерживающей системы.
Выявлены основные факторы, связанные с качеством поверхности непрерывного слитка — организация теплоотвода в зоне вторичного i охлаждения и температура стали в промежуточном ковше.
4. Разработана и адаптирована по фактическим данным динамическая i математическая модель, позволяющая рассчитывать температурное поле непрерывно-литого слитка, в частности температуру его поверхности, в зависимости от времени разливки.
5. На основании расчетов определен режим вторичного охлаждения, характеризующийся увеличенными расходами (по секциям) и более плавным распределением охлаждающего агента (воды) по поверхности непрерывного слитка, позволяющий минимизировать термические напряжения в непрерывном слитке.
6. Фактическими данными о температуре поверхности слитка в зоне вторичного охлаждения MHJI3 показана необходимость применения разных значений экспериментального коэффициента В (в выражении зависимости плотности — орошения от ' коэффициента теплоотдачи) в начальных и последних секциях зоны вторичного охлаждения. Произведена количественная оценка величины необходимого увеличения значения коэффициента на 4% к концу зоны вторичного охлаждения. Выполнен уточненный расчет расходов воды в последних зонах вторичного охлаждения MHJI3 с учетом скорректированного экспериментального коэффициента В.
7. Практическое опробование нового режима вторичного охлаждению подтвердило его положительное влияние на работу форсунок вторичного i охлаждения, в частности была отмечена их более стабильная работа на всех скоростях разливки.
8. Результаты контроля качества непрерывно литых слябов (по уровню дефектов поверхности (продольных, поперечных, сетчатых и ребровых трещин) и макростурктуры (гнездообразных трещин)), полученных с использованием предложенного режима вторичного охлаждения, рассчитанного по разработанной модели, позволяют судить о максимальном приближении данной. зависимости к оптимальному варианту с точки зрения сочетания максимально возможных скоростей кристаллизации с минимизацией термических напряжений в, — корочке слитка.
9. Применение совокупности разработанных мероприятий в промышленных условиях (Конвертерное производство ОАО «Северсталь») на плавках металла, имеющего оптимальный химический состав с точки зрения склонности металла к образованию дефектов (06ГФБАА), при использовании усовершенствованного режима вторичного охлаждения позволило снизить:
— количество поверхностных трещин в 2,7 раза-
— уровень внутренних дефектов (осевые, перпендикулярные граням и i гнездообразные) на 0,5 балла. J
1. А. В. Дуб, «Физико-химические основы и управление процессами формирования первичной структуры и комплексом служебных свойств низколегированных сталей» с.28−35, с.89−92, с. 111−119.
2. В. П. Григорьев, Ю. М. Нечкин, А. В. Егоров, Л. Е. Никольский, «Конструкции и проектирование агрегатов сталеплавильного производства», МИСИС, 1995 с. 23 8−241.
3. В. И. Явойский, Ю. В. Кряковский, В. П. Григорьев, Ю. М. Нечкин, В. Ф. Кравченко, Д. И. Бородин, «Металлургия стали», Металлургия, 1983 с. 256−262.
4. С. И. Попель, А. И. Сотников, В. Н. Бороненков, «Теория металлургических процессов», Металлургия, 1986 с. З97−401.
5. Ю. А. Самойлович, «Тепловые процессы при непрерывном литье стали», Металлургия, 1982, с.128−131.
6. В. Т. Борисов, «Теория двухфазной зоны металлического слитка», Металлургия, 1987 с.56−65.
7. Б. А. Баум, «Металлические жидкости», Наука, 1979, с.28−30.
8. Д. П. Евтеев, И. Н. Колыбалов, «Непрерывное литье стали», Металлургия, 1984, с. 131−135, с.240−246.
9. Дж. Б. Лин, «Исследование непрерывной разливки стали, Металлургия, 1982, с.159−168.
10. В. А. Берзинь, В. Н. Шелваков, Я. Я. Клявинь, «Оптимизация режимов затвердевания непрерывного слитка», Рига, 1977, с.88−94.
11. Чалмер, Пер. с англ., Металлургия, 1968.
12. Н. И. Шестаков, «Тепловые процессы при непрерывной разливкестали», Металлургия, 1992, с. 116−119.
13. В. А. Емельянов, «Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок», Металлургия, 1988, с.222−224.
14. Я. Я. Клявинь, В. А. Берзинь, М. Э. Брока, Э. В. Турке, «Затвердевание непрерывного слитка в условиях интенсивного теплообмена в жидком и кристаллизующемся металле», Извести АН, 1981, с.131−137.
15. Н. Н. Власов, «Разливка черных металлов», Справочник, 1987, с.89−91.
16. В. А. Ефимов, «Разливка и кристаллизация стали», Металлургия, 1976, с.221−225.. ! '.
17. Е. М. Китаев, «Затвердевание стальных слитков», Металлургия, 1982, с.61−63.
18. Д. П. Ефтеев, А. А. Соколов, В. И. Лебедев, «О выборе граничных условий пр расчетах затвердевания слитка», Сталь, 1975, с.22−25.;
19. Н. М. Лапотышкин, А. В. Лейтес, «Трещины в стальных слитках», Металлургия, 1969, с. 146−148. ,>
20. В. М. Мирсалимов, В. А. Емельянов, «Напряженное состояние и качество непрерывного слитка», Металлургия, 1990, с.80−85.
21. Разливка стали и формирование слитка. Труды 1-ой конференции по стальному слитку. Металлургия, 1966.
22. К. П. Рудничев, О. И. Легкоступин, «Технология разливки стали и формирование слитка», 1978, с.48−51.
23. Ю. А. Самойлович, «Системный анализ кристаллизации слитка" — Киев, 1983, с.151−156.
24. Ю. А. Самойлович, «Формирование слитка», Металлургия, 1977, с.28−46.
25. А. А. Скворцов, «Влияние внешних воздействий на процесс формирования слитков и заготовок», Металлургия, 1991, с.98−101.
26. В. В. Соболев, П. М. Трефилов, «Процессы тепломассопереноса при затвердевании непрерывных слитков», Краснярск, 1984, с.28−31.
27. В. В. Соболев, П. М. Трефилов, «Теплофизика затвердевания металла при непрерывном литье». Металлургия, 1988, с.222−228.
28. Технологические параметры и системы вторичного охлаждения стального слитка на УНРС. Подборка публикаций за 1986 1998, Череповец, ОТИ «Северталь», 1998.
29. В. А. Ефимов и др., «Экспериментальные методы определения температурных полей и тепловых потоков при затвердевании стальных слитков, киев, 1973, с.86−89.
30. В. В. Виноградов, И. Л. Тяжельникова, «Теория двухфазной зоны кристаллизующегося сплава и ее приложение к затвердеванию непрерывного слитка», Электрометаллургия, 2001, с.31−32.
31. К. Н. Вдовин, С. А. Повитухин, «Аппроксимация математической модели процесса затвердевания сплава в кристаллизаторе. Теория и технология металлургического производства», Магнитогорск, 2001, с.28−42.,/.
32. В. А. Третьяков, И. П. Мазур, А. А. Лисина, «Расчет деформации непрерывного сляба в двухфазном состоянии, Сталь, 2001, с.11−15.
33. В. А. Ефимов, «Влияние градиента температуры на кристаллическую структуру литья», Сталь, 2001, 56−68.
34. Высокопроизводительные УНРС для разливки слябов высокого качества, Милан, 1977.
35. Э. Герман, «Непрерывное литье». Справочное издание, Металлургиздат, 1961.
36. Достижения в области непрерывной разливки стали. Материалы международного конгресса (Лондон, 12−14 мая 1982). Перевод с английского Д. П. Евтеева, И. Н. Колыбалова, Металлургия, 1987.
37. В. А. Ефимов, А. С, Эльдарханов, «Современные технологии разливки и кристаллизации сплавов, Машиностроение, 1998, с. 162−164.
38. А. Г. Зубарев, «Теория и технология производства стали MHJI3», Металлургия, 1986, с. 186−189.
39. Б. И. Краснов, «Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали», Металлургия, 1975, с. 18−21.
40. А. В. Лейтес, «Защита стали в процессе непрерывной разливки», Металлургия, 1984, с.84−91.
41. Направления развития современных машин непрерывного литья металлов, Тбилиси, 1975.
42. Непрерывная разливка стали. Сборник статей под редакцией кандидата технических наук О. В. Мартынова, 1 Металлургия, 1970.
43. Непрерывная разливка стали. Тематический отраслевой сборник под редакцией Д. П. Евтеева. Металлургия, 1974, с.42−44.
44. Непрерывное литье стали. Третья международная конференция 2 июня 1976, Биариц (Франция). Перевод И. Н. Колыбалова, Б. Е. Гуревича.
45. В. М. Нисковских, «Машины непрерывного литья слябовых заготовок, Металлургия, 1991, с.87−89.
46. Повышение эффективности процесса непрерывного литья стали. Под редакцией Д. П. Евтеева, Металлургия, 1983, с. 18−22.
47. И. К. Попандопуло, Ю. Ф. Михеев, «Непрерывная разливка стали», Металлургия, 1990, с.27−28.
48. Способы поддержания постоянной температуры (+5 ОС) в промежуточном ковше МНЛЗ. Подборка публикаций за 1990 1997. Череповец, ОТИ ОАО «Северсталь», 1997.
49. Способы улучшения качества непрерыщюлитой заготовки для производства сортового проката. Подборка публикаций за 1995 -/1997. Череповец, ОТИ ОАО «Северсталь», 1997.
50. Ю. А. Самойлович и др., «Тепловые процессы при непрерывном литье стали», Металлургия, 1982, с.126−127.
51. А. Д. Хапова, «Совершенствование системы охлаждения слитка при непрерывной разливке стали», Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук., Череповец, 2000, с.13−18.
52. М. Г. Чигринов и др., «Производство мелких непрерывнолитых ¦ заготовок», С. П. Интермет Инжиниринг, 1998.
53. Н. И. Шестаков, «Тепловые процессы при непрерыверй разливке стали», Черметинформация, 1992, с.84−85.
54. Концепция и конструкция современных установок непрерывной разливки стали, Перевод с немецкого, ЧерМК, 1981.
55. Непрерывная разливка стали в Японии. Перевод с японского, 1975.
56. М. Фоьмер, «Кинетика образования новой фазы», Перевод с немецкого, Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986.
57. А. А. Вертман, А. М. Самарин, «Свойства расплавов железа», Наука, 1969.
58. Б. А. Баум, «Проблемы стального слитка», Металлургия, 1976.133 1.
59. М. Н. Кушнир, «Влияние состава шихты на вязкость промышленного железа», Известия ВУЗов, Черная металлургия, 1973, с. 124−126.
60. Н. С. Крещановский, М. Ф. Сидоренко, «Модифицированные стали», Металлургия, 1970, с. 5 6−5 7.
61. Г. В. Тягунов, «Влияние способа производства сплава на его свойства в жидком состоянии», Физика и химия обработки материалов, 1975.
62. Б. А. Баум и др., «Влияние температурной обработки расплава на характеристики механических свойств металла. В кн.: Свойства сплавов в отливках», Наука, 1975.
63. В. П. Майборода, «Украинский физический журнал», 1991, № 6 с. 61 71, 1991, № 7 с. 274 — 276, 1992 № 3 с. 139 — Й2, 1993 № 2 с. 78 — 79.
64. Н. А. Ватолин, Э. А. Пастухов, «Дифракционные исследования строения высокотемпературных расплавов», Наука, 1980, с.82−84.
65. В. О. Есин, «Кристаллизация и фазовые переходы», Минск, Изд-во АН СССР, 1962.
66. И. Островский, В. А. Григорян, А. Ф. Вишкарев «Свойства металлургических расплавов"', Металлургия, 1988.
67. Е. С. Филлипов, «Строение, физика и химия металлургических расплавов», Металлургия, 1995, с.128−136.
68. В. И. Явойский, «Теория процессов производства стали», Металлургия, 1967, с.224−226.
69. А. Убеллоде, «Плавление и кристаллическая структура», Мир, 1969, с.164−168.
70. В. А. Соловьев, Н. Е. Бочаров, «Физико-химические основы производства стали», Наука, 1971, с 65−69.
71. В. О. Есин, В. И. Данилюк и др., «Кристаллогрфия», 1973.
72. А. П. Капустин, «Кристаллизация и фазовые переходы», Из во АН СССР, 1962.
73. В. В. Виноградов, «Известия АН СССР», Металлы, 1991. № 1.
74. В. В. Виноградов, «Известия РАН», Металлы, 1995, № 1.
75. В. В. Виноградов, И. Л. Тяжельникова, «Известия РАН», Металлы, 1996, № 1.
76. В. Т. Борисов, В. И. Борисов, В. В. Виноградов и др., Известия АН СССР, Металлы, 1975, № 4.
77. А. Г. Шалимов, В. Н. Готин, «Интенсификация процессов специальной электрометаллургии, Металлургия, 1988, с. 68−71.
78. В. А. Журавлев, В. М. Колодкин, Г. А. Ильин, «Литейное производство», 1986, № 4.
79. А. И. Петров, Н. А. Понаморев, В. А. Журавлев, В. В. Четвертных- «Автоматизация управления электрошлаковым переплавом», Удмуртия, 1985, с. 111−115.
80. Технологическая инструкция по непрерывной разливке стали ТИ 105 -СТ.КК 11 — 2000.