Введение к работе
Актуальность темы. Возрастающие требования потребителей к качеству металла вынуждают изготовлять сталь, имеющую узкие пределы колебаний элементов и низкое содержание неметаллических включений. При решении вопросов повышения качества стали процессы раскисления и вакуумной обработки, а также их сочетание играют очень большую роль.
Промышленные эксперименты в металлургии трудоемки и дорогостоящи, поэтому целесообразно создание математических моделей, описывающих те или иные процессы, протекающие при производстве стали и позволяющие рассчитать и оптимизировать технологические параметры процесса получения металла заданного химического состава.
Цель паботы. Создание математической модели процесса порционного вакуумировання стали, учитывающей комплексное влияние различных технологических факторов и предназначенная для прогнозирования химического состава и температуры стали после обработки, оптимїпации параметров процесса порционного вакуумировання стали, использования ее в учебном процессе, а также в АСУТП.
Научная поттщ
-
Разработана динамическая модель процесса порционного вакууыировашм стали, которая в качестве входных параметров использует информацию, доступную а производственных условиях.
-
Получено уравнение, описывающее-изменение температуры металла в процессе порционного вакуумировання.
-
Получены уравнешія, списывающие усвоение алюминия, марганца и кремния -при присадке раскнслнтелей в вакуум-хамеру ' после вакуум-углеродного раскисления в' зависимости от начального содержания углерода и марганца в металле, количества углерода, удалившегося в процессе вакууыироваггия, кратности обработки.
Теоретическое и практическое значение результатов работы
-
Расширено математическое описание процесса порционного вакуумирования стали.
-
Исследовано усвоение алюмиїшя, марганца и кремния при присадке раскислителей и ферросплавов в вакуум-камеру после вакуум-углерч>дного.раскисления.
-
Рассчитаны оптимальные параметры процесса порционного вакуумирования стали для 385-т установки, расположенной в ККЦ ММК.
-
Построены номограммы для определения расхода алюминия, вводимого в вакуум-камеру после вакуум-углеродного раскисления.
-
Создана программа расчета процесса обработки стали на установке порционного вакуумирования, использование которой возможно в следующих направлениях:
прогнозирование химического состава и температуры стали после обработки;
оптимизация параметров процесса порционного вакуумирования стали;
проектирование новых установок порционного вакуумирования стали;
" отработка технологии производства новых марок сталей с использованием установки порционного вакуумирования стали;
тренажер процесса порционного вакуумирования стали для
использования в учебных целях.
Апробация работы и публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ. Материалы диссертационной работы доложены на конференции «Фундаментальные проблемы металлургии», (Екатеринбург, 1995), X международной научной конференции «Современные проблемы
электрометаллургии стали» (Челябинск, 1998), пятом конгрессе сталеплавильщиков, (Рыбница, 1998).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит да введения, пяти глав и раздела выводов. Содержание работы изложено на 110 страницах машинописного текста и включает 33 рисунка, 7 таблиц. Список использованных источников содержит 129 наименований.