Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СТАЛИ'

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СТАЛИ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
62
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАЧЕСТВО / QUALITY / ПОРОШКОВАЯ ПРОВОЛОКА / FLUX-CORED WIRE / ЛЕГИРОВАННАЯ СТАЛЬ / ALLOY STEEL / ВНЕПЕЧНАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ / OUT-OF-FURNACE STEEL PROCESSING / КОЭФФИЦИЕНТ ЗАПОЛНЕНИЯ / FILL FACTOR

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Бережная Галина Андреевна, Харитонова Екатерина Дмитриевна

Использование порошковой проволоки для микролегирования стали в ходе ее внепечной обработки является важным фактором для обеспечения свойств готовой продукции. Так в случае использования некачественной проволоки ввиду ее недостаточного заполнения, не выполняются требования технологического процесса легирования стали, что впоследствии приводит к несоответствию ее химического состава, а значит и механических свойств готового металлопроката. Поэтому оценка влияния коэффициента заполнения и качества замкового соединения порошковой проволоки на достижение потребительских свойств готового металлопроката является актуальной и важной задачей

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Бережная Галина Андреевна, Харитонова Екатерина Дмитриевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Evaluation of influence of powder wire quality impact on the formation of steel properties

The use of a flux-cored wire for the microalloying of steel during its secondary processing is an important factor for ensuring the properties of the finished product. So in the case of using a poor-quality wire due to its insufficient filling, the requirements of the technological process for steel alloying are not met, which subsequently leads to a mismatch of its chemical composition, and hence the mechanical properties of the finished metal. Therefore, an assessment of the influence of the fill factor and the quality of the bonding of the cored wire on the achievement of consumer properties of the finished rolled metal is an actual and important task.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СТАЛИ»

реработки за счет увеличения доли выхода более легких фракций;

3. Наибольшее увеличение выхода в каталитическом процессе происходит для фракции с температурами кипения в интервале 230-270 0С, при этом выход основного индивидуального компонента этой фракции - нафталина, увеличивается в 1,4 раза.

4. Представляет интерес также анализ состава твердого остатка каталитической переработки КУС, который можно рассматривать как компонент аглошихты.

Список литературы

1. О возможности применения оксидных железо-магнезиальных контактов в реакции водяного газа/ Смирнов А.Н., Клочковский С.П., Крылова С.А., Сысоев В.И., Строгонов Д.А.// Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. Материалы 75-й межрегион. науч.-техн. конф. / под ред. В.М. Колокольцева. -Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. 2017. Т.2. С.66-70.

2. Исследование возможности использования катализаторов на основе продуктов переработки высокомагнезиальных сидеритов в реакциях конверсии этанола /

Смирнов А.Н., Клочковский С.П., Крылова С.А., Абд-рахманов Р.Н., Сысоев В.И.// Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. Материалы 74-й межрегион. науч.-техн. конф. / под ред. В.М. Колокольцева. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос.техн.ун-та им.Г.И. Носова, 2016.Т.1.С. 258-260.

3. Каталитическая активность продуктов обжига высокомагнезиальных сидеритов/ Смирнов А.Н., Клочковский С.П., Крылова С.А., Сысоев В.И.//Вестник Башкирского университета. 2017. Т. 22. № 3. С. 657-665.

4. Пат. РФ № 2536618. Способ переработки сиде-ритовых руд (Варианты) / Клочковский С.П., Смирнов

A.Н., Колокольцев В.М. 2014.

5. Пат. РФ № 2471564. Способ переработки сиде-ритовых руд / Смирнов А.Н., Клочковский С.П., Бигеев

B.А., Колокольцев В.М., Бессмертных А.С. 2013.

6. Kolokoltsev V., Klochkovskii S., Smimov A. Physical Chemistry of Integrated High-Magnesia Siderites Processing //Defect and Diffusion Forum. 2014. V. 353. Р. 171-176.

7. Клочковский С.П., Смирнов А.Н., Савченко И.А. Разработка физико-химических основ комплексного использования высокомагнезиальных сидеритов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2015.(49). С. 26-31.

УДК [669.046.516.2:621.762]:669.046.554 Бережная Г.А., Харитонова Е. Д.

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ НА ФОРМИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СТАЛИ

Аннотация. Использование порошковой проволоки для микролегирования стали в ходе ее внепечной обработки является важным фактором для обеспечения свойств готовой продукции. Так в случае использования некачественной проволоки ввиду ее недостаточного заполнения, не выполняются требования технологического процесса легирования стали, что впоследствии приводит к несоответствию ее химического состава, а значит и механических свойств готового металлопроката. Поэтому оценка влияния коэффициента заполнения и качества замкового соединения порошковой проволоки на достижение потребительских свойств готового металлопроката является актуальной и важной задачей.

Ключевые слова: качество, порошковая проволока, легированная сталь, внепечная обработка стали, коэффициент заполнения

Качество металлопродукции является одним из важнейших аспектов, определяющих ее конкурентоспособность на рынке, которое закладывается во время соблюдения технологических операций, а значит формируются на этапах производства стали и ее последующей обработки давлением (рис.1).

Современное производство представляет собой сложный, трудоемкий и наукоемкий процесс превращения сырья, материалов, полуфабрикатов и других предметов труда в готовую продукцию, удовлетворяющую потребностям общества. Изготовление металлопродукции включает в себя несколько этапов: агломерационный цех, доменный цех, конвертерный цех, установка ковш-печь, про-

изводство стали на МНЛЗ. После выполненных операций заготовка поступает на сортовой стан или станы горячей и холодной прокатки.

Причем одним из ключевых моментов обеспечения высокого качества металла является вне-печная обработка стали с использованием порошковой проволоки, так как именно на этой стадии производится десульфурация стали и формируется окончательный химический состав, от получения которого напрямую зависит возможность получения необходимых механических свойств готового металлопроката.

Рис. 1. Предприятие с полным циклом производства

В задачи внепечной обработки кроме получения чистой по вредным примесям стали, входит обеспечение возможности управления процессом формирования физико-химического состояния расплава для достижения поставленной цели. А именно:

• выравнивание температуры металла;

• выравнивание химического состава металла;

• легирование и точное доведение химического состава до заданного;

• окончательное раскисление;

• удаление неметаллических включений;

• модифицирование неметаллических включений;

• десульфурация металла;

• дегазация (удаление водорода и азота);

• снижение содержания нежелательных примесей цветных металлов;

• регулирование температуры металла;

• глубокое обезуглероживание металла.

Так, в частности, микролегирование, легирование и достижение целевых показателей по химическому составу путем его корректировки производится за счет добавления в расплав металла порошковой проволоки.

Рассмотрим строение и технологию производства порошковой проволоки. В частности она состоит из металлической оболочки и порошка-наполнителя (рис. 2). Изготовляется она путём формирования холоднокатаной ленты в заданный профиль с заполнением внутренней полости порошком либо их смесью.

Рис. 2. Форма поперечного сечения проволоки

Стальная оболочка выполняет несколько важных функций:

- предохраняет от окисления легирующие элементы при прохождении через слой шлака на поверхности металла;

- защищает порошкообразные реагенты от воздействия атмосферы и влаги во время хранения и транспортировки;

- обеспечивает соответствующую жесткость проволоки, необходимую для прохождения шлакового слоя;

- задерживает непосредственный контакт реагентов с жидкой сталью.

Также важную роль играет коэффициент заполнения порошковой проволоки. Его определяют по следующей методике: от конца каждой бухты отбирают образцы проволоки длиной (500±1) мм. Образец проволоки взвешивают на весах с точностью взвешивания 1 г. Затем освобождают образец проволоки от наполнителя и на этих же весах взвешивают пустую оболочку проволоки и рассчитывают по формуле:

= м-Моб . 100%.

3 м

где М - масса отрезка проволоки длиной (500 ± 1) мм, г; Моб - масса отрезка оболочки проволоки длиной (500 ± 1) мм, г.

При формировании основных показателей качества порошковой проволоки необходимо учитывать тот факт, что при внепечной обработке стали все компоненты, обеспечивающие

легирование, добавляют по весу из расчета оптимального значения коэффициента заполнения. Соответственно, если качество замкового соединения не будет отвечать установленным требованиям, появится возможность потери части наполнителя в ходе упаковки и транспортировки, что в конечном итоге приведет отклонению химического состава и невозможности получения заданных механических свойств.

Процесс производства порошковой проволоки представлен на рис. 3.

Рис. 3. Процесс про

На сегодняшний день контроль замкового соединения осуществляется только визуально оператором без использования специальных средств, что не может являться гарантией отсутствия «раскрытий» во время намотки, упаковки, а также транспортировки. Поэтому необходимо разработать комплекс мероприятий по усовершенствованию системы наблюдения за соблюдением технологии изготовления порошковой проволоки, что позволит избежать отклонений на дальнейших переделах производства металлопродукции.

порошковой проволоки

Список литературы

1. Влияние физико-технических свойств материалов на качество порошковой проволоки / Дюдкин Д.А., Гринберг С.Е., Шевченко Ю.Т., Маринцев С.Н. // Сталь. 2004. № 3. С. 16-18.

2. Есипов В.Д. Влияние коэффициента заполнения на качество порошковой проволоки // Сталь. 2002. № 7. С. 74-76 с.

3. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Производство стали. Внепечная металлургия стали. Т. 3. М.: Теплотехник, 2008. 550

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.