Совершенствование режимов вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок с целью повышения их качества

Выводы по главе 4.

В главе 4 были рассмотрены вопросы построения критерия оптимальности для показателей качества по основным внутренним дефектам непрерывно-литого слитка и использования этих критериев для определения оптимальных режимов подачи воды в ЗВО для стали марки Ст.Зсп.

В результате расчетов можно сделать следующие выводы:

1. Для высокоскоростных режимов охлаждения в условиях МНЛЗ ККЦ№ 1 расход охладителя по большому радиусу по всем зонам нуждается в корректировке.

2. Для низкоскоростных режимов охлаждения в условиях МНЛЗ ККЦ№ 1 расход охладителя по большому радиусу по всем зонам в корректировке не нуждается, т. е. режимы охлаждения — близки к оптимальным.

3. Для всех режимов охлаждения в условиях МНЛЗ ККЦ№ 1 расход охладителя по малому радиусу по всем зонам в корректировке не нуждается.

1. Получены статистические зависимости, описывающие связь степени развития дефектов непрерывнолитых заготовок с химическим составом и расходом воды по зонам вторичного охлаждения стали марок Ст. Зсп и 08Ю.

2. Разработана математическая модель затвердевания непрерывнолитых заготовок с учетом несимметричности охлаждения слитка по большому и малому радиусам МНЛЗ. На основе экспериментальных данных по температурным полям непрерывнолитых заготовок ММК и НЛМК доказана адекватность построенной модели.

3. Определены коэффициенты теплоотдачи в зонах вторичного охлаждения в условиях ОАО ММК.

4. Определена степень усвоения охладителя по зонам вторичного охлаждения.

5. Разработан комплексный критерий оценки качества заготовки, учитывающий их пораженность различными дефектами.

6. Рассчитаны для условий МНЛЗ ККЦ ОАО ММК оптимальные режимы вторичного охлаждения заготовок стали марки Ст. Зсп, позволяющие получить непрерывнолитые заготовки с лучшим качеством макроструктуры для скоростей вытягивания 0,7 м/мин и выше.

1. Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. Международная конференция. Москва. Июнь 6−10,1994. М.: Металлургия, 1994.

2. Швахв К. Л., Кригнер О., Нарцт Х. П., Фастнер Т. Тенденции в технологии непрерывной разливки слябов. В сб. Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. т. 3. М.: Металлургия, 1994, с. 164.

3. В. Г. Лисиенко, Ю. А. Самойлович. Теплотехнические основы технологии и конструирования машин непрерывного литья заготовок. Издательство Красноярского университета: Красноярск, 1986.

4. Бойченко М. С. Непрерывная разливка стали.-М.: Металлургиздат, 1957,—240 с.

5. Теория непрерывной разливки//В.С.Рутес, А. И. Аскольдов и др.- под ред. В. С. Рутеса — М.: Металлургия, 1971.-296 с.

6. Скворцов A.A., Акименко А. Д. Теплопередача и затвердевание стали в установках непрерывной разливки.— М.: Металлургия, 1966.— 190 с.

7. Непрерывная разливка стали./Под ред. О. В. Мартынова.—М.: Металлургия, 1970.-332 с.

8. Тепловые процессы при непрерывном литье стали под редакцией Ю. А. Самойловича.— М.: Металлургия, 1982.—152с.

9. Ю. Борисов В. Т. Теория двухфазной зоны металлического слитка. -М.: Металлургия, 1987—222с.

10. Соболев В. В. Теплофизика затвердевания металла при непрерывном литье.— М.: Металлургия, 1988.—160 с.

11. Соболев B.B. Процессы тепломассопереноса при затвердевании металла непрерывных слитков.—Красноярск: Издательство Красноярского университета, 1984.—264 с.

12. Девятое Д. Х. Оптимальное управление обработкой массивных тел при наличии фазовых превращений.—Теплотехника процессов выплавки стали и сплавов. Межвузовский сб. научн. Трудов. Магнитогорск: МГМИ—1991.— С.26−31.

13. Уманский В. И. Установки непрерывной разливки стали в капиталистических странах. М.: НИИЦ 4M, 1963. 165 с.

14. Борисов В. Т., Виноградов В. В., Ефимов В. А., Журавлев В. Т., Клявинь Я. Я, Теория квазиравновесной кристаллизации металлических сплавов. В сб. Кристаллизация и компьютерные модели. //Ижевск, 1991, с. 5.

15. Борисов В. Т. и др. О применимости теории квазиравновесной зоны к описанию кристаллизации слитка. Известия АН СССР, Металлы, 1971, № 6, с. 104.

16. Соболев В. В., Трефилов П. М. Оптимизация тепловых режимов затвердевания расплавов. Красноярск, Издательство Красноярского университета, 1986. 356 с.

17. Борисов В. Т., Кужельный А. Г., ДухинА.И., Соколов Л. А, Матвеев Ю. Е., Тарасенко А. И., Соболева Т. Н. Исследование влияния теплофизических параметров затвердевания сплавов на их дендритную структуру. М.: Металлургия, 1974, № 2, с. 38.

18. Петров А. И., Понаморев H.A., Журавлев В. А., Четвертных В. В. Автоматизация управления электрошлаковым переплавом. Устинов, Удмуртия, 1985, 276 с.

19. Соболев В. В., Трефилов П. М. Процессы тепломассопереноса при затвердевании непрерывных слитков. Красноярск, Издательство Красноярского университета, 1984. 352 с.

20. Борисов В. Т. Колядина Н.Ю., Матвеев Ю. Е. Метод определения проницаемости Двухфазной зоны затвердевающего сплава. //Заводская лаборатория, № 10, 1980 г, с. 911.

21. Селиванов Ю. Н. Исследование тепловых процессов при кристаллизации листовых слитков спокойной стали. Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук.— Магнитогорск, 1970. —17с.

22. В. Т. Борисов, И. Н. Голиков, А. И. Манохин, Р. А. Уразаев.Теория двухфазной зоны сплавов и ее применение к задачам непрерывного слитка // Непрерывная разливка стали. — 1974.— №.2.— С. 5−29.

23. Тяжельникова И. Л., Борисов В. Т., Борисов В. И. Кристаллизация цилиндрической ячейки двухфазной зоны // Изв. АН СССР. Металлы.— 1970, — № 5.— С.122−128.

24. Пфанн В. Зонная плавка — М.: Мир, 1970, — 366 с.

25. Физическое металловедение, т. 2./ под ред. Р.Кана.— М.: Мир, 1968.-490 с.

26. Лапотышкин Н. М. Строение осевой зоны непрерывного слитка и качество металла // Сталь — 1969, — № 1, — С. 23−26.

27. Ефимов В. А. Теплофизические процессы и методы управления формированием отливок и слитков. — Тепловые процессы в отливках и формах. Труды XV Совещ. По теории литейных процессов. М.: Наука, 1972,—С. 15−21.

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

29. Иодко Э. А. Аналитический метод распределения примеси в затвердевающих деталях простейшей формы//Изв. АН СССР. Металлы, — 1966, — № 4.— С. 170−176.

30. Maekawa S., Nakagawa Y., Momose A. Results of preliminary experiments on the relation between solidifying rate and segregation //J. Iron a. Steel Inst. Jap — 1963,—vol. 49, № 3, — pp. 209−211.

31. Sawa S., Nishimura Т., Kimura T. Relation between solidification rate and segregation in ball bearing steel //J. Iron a. Steel Inst. Jap.— 1963.— vol. 49, № 3.— pp. 211−213.

32. Flemings M.C., Nereo G.E. Macrosegregation. Part I //Trans. AIME.— 1967.—vol. 239. № 9,—pp. 1449−1461.

33. Flemings M.C., Nereo G.E. Macrosegregation. Part II //Trans. AIME.— 1968, — vol. 242. № 1.—pp. 50−55.

34. Piwonka T.S., Flemings M.C. Pore formation in solidification //Trans. AIME.— 1966,—vol. 236. № 8,—pp. 1157−1165.

35. Лейтис A.B., Акимова У. И. Неметаллические включения в непрерывных слитках углеродистой стали. В сб. Непрерывная разливка стали. М., Металлургия. 1974. С. 23.

36. Фуртат В. Г., Рожко Л. С., Сауткин Н. И. Повышение качества низколегированной стали при улучшении технологии разливки на МНЛЗ //Сталь,—1983, — № 4, — С.30−32.

37. Паршин В. М. и др. Улучшение качества непрерывнолитого слитка при разливке стали с погружными водоохлаждаемыми холодильниками. //Сталь.— 1983.— № 3.— С. 16−18.

38. А. И. Манохин, Л. А. Соколов, А. Я. Глазков, В. И. Борисов Влияние вторичного охлаждения на структуру и осевую пористость непрерывного квадратного слитка //Сталь.— 1973.— № 6.— С. 512−514.

39. Piwonka T.S. Microporosity can be eliminated //Foundry.— 1966.— vol. 94. № 3,—pp. 66−69.

40. Сладкоштеев В. Т., Ахтырский В. И., Потанин Р. В. Качество стали при непрерывной разливке.—М.: Металлургия, 1964.—174 с.

41. Абрамов О. В., Изотов А. Н., Асташкин Ю. С. и др. Ультразвуковая обработка струи жидкого металла.//Сталь.— 1983.— № 3.— С. 13 -15.

42. Нисковских В. М., Карлинский С. Е. Воздействие различных параметров на качество непрерывнолитого слитка. // Сталь.— 1983.— № 12.— С.33−36.

43. Евтеев Д. П., Поживанив A.M., Сауткин Н. И., Ларин A.B., Чигринов М. Г. Освоение технологии разливки стали на высокопроизводительных криволинейных МНЛЗ.//Сталь — 1982 — № 6, — С. 19−22.

44. Дюдкин Д. А., Шукстульский И. Б., Носоченко О. В., Фурман Ю. В., Яшков Н. С. Эффективность уменьшения толщины листовой заготовки, отливаемой на МНЛЗ //Сталь.— 1983 — № 4 — С.24−26.

45. Евтеев Д. П., Колыбалов И. Н. Непрерывное литье стали. М.: Металлургия, 1984.—199 с.

46. Лапотышкин Н. М., Манохин А. И. Строение и качество непрерывного слитка //Сб. Работ ЦНИИЧМ, — 1969 — вып. 69, — М.: Металлургия.— С.85−92.

47. Евтеев Д. П., Соколов Л. А., Лебедев В. И. О выборе граничных условий при расчете затвердевания слитка //Сталь.— 1975.— № 1.— С.32−34.

48. Никитенко Н. И. Исследование нестационарных процессов тепло-и массообмена методом сеток.— Киев: Наукова думка, 1971.— 266 с.

49. Никитенко Н. И., Соколов Л. А. К исследованию кристаллизации непрерывного слитка прямоугольного сечения. // Изв. АН СССР. Металлы, — 1969, — № 3,—С. 72−79.

50. Борисов В. Т., Виноградов В. В., Духин А. И. и др. О применимости теории квазиравновесной двухфазной зоны к описанию кристаллизации слитка.// Изв. АН СССР. Металлы, — 1971, — № 6.— С. 104−109.

51. Самойлович Ю. А., Лузина З. И., Кабаков З. К, Горяинов В. А. Влияние режима охлаждения и скорости разливки на термическиенапряжения в непрерывном слитке.//Металлургическая теплотехника.— 1972.— № 1,—С. 85−92.

52. Журавлев В. А., Китаев Е. М. Теплофизика формирования непрерывного слитка.— М.: Металлургия, 1974. —216 с.

53. Тьен Р., Каумп В. Температурные напряжения при затвердевании, определенные на основе упругой модели.//Прикладная механика — 1969 — т. 36, — № 4, — С. 113−117.

54. Цаплин А. И. К расчету термических напряжений в непрерывном слитке. «Прочностные и гидравлические характеристики машин и конструкций. Сб. науч. трудов Пермского политехи. Ин-та», 1974.— вып. 153.—С. 59−64.

55. Земсков Г. А. Исследование влияния теплоотдачи в кристаллизаторе на равномерность охлаждения непрерывного слитка и применение водовоздушного охлаждения: Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук.— Горький, 1970.— 21с.

56. Проблемы стального слитка. Труды III Конф. по слитку. —М.: Металлургия, 1969.— 422 с.

57. Цаплин А. И. Расчет упругопластического напряженного состояния в непрерывном слитке. «Прочностные и гидравлические характеристики машин и конструкций. Сб. науч. трудов Пермского политехи, ин-та», 1973 — вып. 132 —С. 137−146.

58. Краснов Б. И. оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали— М.: Металлургия, 1975.—312 с.

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

60. Боли Б., Уэйнер Д. Теория температурных напряжений.—М.: «Мир». —1964г.

61. Radzwicki К., Poszula В. Continuous casting defect. // Prace Inst. Hutn.—1969,—t. 21,—№ 6,—s. 93−117.

62. Lengford W.T. Some considerations of strength and ductility in the continuous-casting process. // Met. Trans.— 1972.— vol.3.— № 6— pp. 1331−1357.

63. Соколов Л. А., МанохинА.И., Никитенко Н. И. Оптимальные условия затвердевания непрерывного сортового слитка. //Сталь.— 1969, — № 12, — С. 1092−1094.

64. Разливка стали на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) кислородно-конвертерного цеха № 1 ./Технологическая инструкция ТИ-101-СТ-ККЦ-10−89—Магнитогорск, 1989.

65. Разливка стали на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) кислородно-конвертерного цеха № 1./ Технологическая инструкция ТИ-101 -СТ-ККЦ-10−95.— Магнитогорск, 1995.

66. Бахчеев Н. Ф., Корнилов В. Л., Суспицын В. Г., Биктагиров Р. К. Опыт металлографического контроля качества непрерывнолитых слябов. //Сталь, — 1996.— № 10.— С.20−22.

67. Тутарова В. Д. Влияние технологических параметров на качество стали на МНЛЗ.// Металлург—1992,—№ 4—с.22.

68. Тутарова В. Д., Логунова О. С. Прогнозирование качества непрерывнолитых слитков методами математической статистики.— Электротехнические системы и комплексы. Межвузовский сборник.

69. Пустыльник Е. И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. 212 с.

70. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высшая школа, 1988. 378 с.

71. Налимов В. В., Голикова Т. И. Логические основания и планирование эксперимента. М.: Металлургия, 1976. 197 с.

72. Шмрга Л. Затвердевание и кристаллизация стальных слитков./Пер. с чешек. Под ред. Кашина В.И.—М.: Металлургия, 1985.— 248 с.

73. Технология производства стали в современных конвертерных цехах: под ред. С.В.Колпакова—М.: Машиностроение, 1991.— 463 с.

74. Гуляев А. П. Металловедение.— М.: Металлургия, 1986.—544 с.

75. Бигеев A.M. Металлургия стали.—Челябинск: Металлургия, 1988.—479 с.

76. Логунова О. С., Ячиков И. М. Анализ математического моделирования затвердевания тонких слябов. В сб. Актуальные проблемы математического моделирования и автоматизирования в машиностроении. Модель-проект 95. Тезисы докладов. Казань. 1995. 276 с.

77. Д. Х. Девятов, О. С. Логунова, И. М. Ячиков О возможном совершенствовании технологии получения непрерывных слитков. В сб. Проблемы развития металлургии Урала на рубеже XXI века. Сборник научных трудов. Магнитогорск, 1997 г. С. 69−75.

78. Д. Х. Девятов, О. С. Логунова, И. М. Ячиков. О возможном совершенствовании технологии получения непрерывных слитков. В межвузовском сборнике научных трудов. Электротехнические системы и комплексы. Магнитогорск, 1996 г. С. 107.

79. Логунова О. С., Девятов Д. Х., Ячиков И. М., Кирпичев A.A. //Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1997. № 2. С. 49.

80. Девятов Д. Х., Ячиков И. М., Логунова O.O.II Известия ВУЗов. Черная металлургия. 1997. № 4. С. 55.

81. ЭО. Вейник А. И. Теория особых видов литья.—М.: Машгиз, 1958.

82. Самойлович Ю. А. и др. Применение математических моделей для исследования процессов затвердевания и охлаждениянепрерывных стальных слитков прямоугольного поперечного сечения. В сб. Непрерывная разливка стали. М.: Металлургия, 1974. 314 с.

83. Шестаков Н. И., Синицын H.H. Математическое моделирование теплообмена в кристаллизаторе при непрерывной разливке. В сб. Кристаллизация и компьютерные модели. Труды V конференции. Ижевск, издательство Удмуртского университета, 1994, с. 112.

84. Китаев Е. М. Затвердевание стальных слитков.— М.: Металлургия, 1982.—168 с.

85. Тутарова В. Д., Логунова О. С. Исследование температурного поля слитка за пределами водо-воздушного охлаждения.//Сталь, 1998, № 8. -С.21−23.

86. Шваркопф A.A. Оптимизация нагрева и охлаждения слитка. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Магнитогорск, 1985. 205 с.

87. Клявинь Я. Я., Шмит Я. Р. Некоторые решения задач затвердевания полученные с использованием метода оптимального управления. //Известия АН Латвийской ССР, 1974, № 5, с. 84−87.

88. Берзинь В. А, Жевлаков В. Н., Клявинь Я. Я., Лейкин А. Н., Шадек Е. Г., Шмит Я. Р. Оптимизация режимов затвердевания непрерывного слитка. Рига Зинатне, 1977. 248 с.

89. Краснов Б. И., Евтеев Д. П. Оптимизация режима кристаллизации слитка на машинах непрерывного литья заготовок. Сталь, № 10, 1974, с. 897.

90. Девятое Д. Х. Оптимальное управление тепловой обработкой в непрерывной разливке стали.—Магнитогорск, 1998.—130 с.

91. Кузин Ф. А. Кандидатская диссертация. Методика написания, правила оформления и порядок защиты. Практическое пособие для аспирантов и соискателей ученой степени.—М.:ОСЬ-89, 1997.—208 с.