Содержание к диссертации
Введение
1. Свойства сталей, выплавленных из обычной и перво родной шихты 8
1.1. Производство стали из металлизованной шихты. Свойства сталей из разной шихты в твердом состоянии 8
1.2. Физические свойства Жидких сталей 22
2. Методика исследования структурно-чувствительных свойств жидких сталей 52
2.1. Методика измерения кинематической вязкости жидких сталей 52
2.2. Методика измерения поверхностного натяжения жидких сталей 64
2.3.Методика измерения плотности жидких сталей 74
3. Влияние примесей цветных металлов на физические свойства расплавов на основе первородного железа 77
4. Физические свойства жидких сталей, полученных из различной шихты 103
4.1. Вязкость сталей из обычной и первородной шихты-103
4.2. Поверхностное натяжение сталей из обычной и первородной шихты 123
4.3. Плотность сталей из обычной и первородной шихты 134
5. Влияние технологических параметров выплавки на физические свойства расплавов из первородной шихты 140
6. Технологические рекомендации по выплавке стали из первородной шихты на основе данных о физических свойствах расплавов 150
6.1. Сравнение физических свойств расплавов с механическими характеристиками твердых сталей 150
6.2. Соотношение доли лома и губчатого железа в шихте 154
6.3. Температурные и временные факторы при выплавке стали из первородной шихты 157
Выводы 160
Литература 162
Приложение 180
- Физические свойства Жидких сталей
- Методика измерения поверхностного натяжения жидких сталей
- Поверхностное натяжение сталей из обычной и первородной шихты
- Соотношение доли лома и губчатого железа в шихте
Введение к работе
ХХУІ съезд КПСС поставил перед металлургами задачу повышения качества металлопродукции, увеличения выпуска качественной стали,разработки и скорейшего внедрения новых, прогрессивных методов ее получения. Одним из таких методов является технология прямого получения железа с дальнейшей выплавкой стали. Производство стали этим способом дает возможность получить металл с более высокими механическими характеристиками по сравнению со сталью, полученной по традиционной технологии. Кроме того, этот метод, исключая доменный процесс, позволяет экономить дорогостоящие энергоносители /кокс/, меньше загрязняют окружающую среду, является перспективным с точки зрения возможности использования в дальнейшем для его осуществления в качестве источника тепла ядерной энергии.
Совершенствование способов производства стали из первородной шихты, повышение ее качества, связано с глубоким и разносторонним исследованием процессов, протекающих во время ее выплавки. В жидкой ванне или на границе раздела жидкой и твердой, жидкой и газообразной фаз происходят физико-химические явления, обусловливающие в итоге те или иные служебные свойства готовых изделий.
Сталь из металлизованного сырья, не вовлекавшегося ранее в металлургический передел с многократным расплавлением и кристаллизацией, не загрязненного сопутствующими примесями, проявляет в жидком состоянии комплекс физических свойств, отличающихся от соответствующих свойств стали из традиционной металлошихты -лома и чугуна.Различаются и свойства таких сталей в твердом состоянии: изделия из сталей, выплавленных с применением первородной шихты имеют повышенные механические характеристики, особенно показатели пластичности.
Свойства металла в твердом состоянии во многом определяются режимом его термообработки после кристаллизации, изменяя который, можно получить широкий спектр механических характеристик изделий из одного и того же сплава. Промышленные стали являются сложными многокомпонентными системами, на процесс кристаллизации которых и на чувствительность к определенному виду термообработки могут оказать влияние различные сочетания многих факторов, В данном случае, при сравнении сталей из обычной и первородной шихты, это могут быть микропримеси цветных металлов в различной концентрации, повышенное содержание вредных примесей в сталях из обычной шихты, а также возможная разница в структуре, обусловленная применением двух видов шихтовых материалов. При анализе различий, проявляющихся у этих сталей в твердом состоянии, трудности возникают уже при выборе режима термообработки, так как необходимо учитывать большое число факторов, влияние которых не выяснено. Поэтому для нахождения и анализа различий, существующих у металла из разной шихты, целесообразно исследование его физических свойств в жидком состоянии.
Выполненные к настоящему времени исследования по изучению различий в свойствах сталей из разной шихты не отличаются полнотой. В большинстве своем эти работы связаны с изучением одного какого-либо свойства или механической характеристики металла, причины обнаруженных различий указываются предположительно.
В последнее время В Московском институте стали и сплавов и в Уральском политехническом институте проведен цикл работ по комплексному изучению физических свойств металла из обычной и первородной шихты в жидком состоянии. В работах Б.А.Баума с сотрудниками выявлен ряд закономерностей по связи свойств жидкого и твердого металла. Однако остался еще ряд вопросов, ка-
саюшихся причин , получаемых большинством исследователей, различий в свойствах сталей из разной шихты.
Теоретическая и практическая значимость этих вопросов определяет актуальность данной тематики, задачи и цели исследования. С одной стороны, получение новых данных о структурно-чувствительных свойствах многокомпонентных систем, которыми являются жидкие стали, необходимо для развития представлений о природе жидких металлов. С другой стороны, выяснение причин и характера изменения свойств металла за счет применения первородной шихты имеет большое значение для разработки теоретически обоснованной технологии выплавки стали высокого качества из такой шихты, что представляет практический интерес.
Тематика исследования является актуальной в связи с расширением в настоящее время применения металлизованного сырья для выплавки стали, вводом в строй сталеплавильного комплекса на Оскольском электрометаллургическом комбинате им. Л.И.Брежнева, где выплавка такой стали будет осуществляться в широких масштабах.
Цель данной работы заключается в изучении влияния вида шихты, изменений химического состава сталей на физические свойства жидкого металла. Методически работа строилась таким образом, чтобы изучить раздельно влияние технологических параметров выплавки, таких как температура, время выдержки в жидком состоянии, а также влияние изменения химического состава.
Объектом исследования являлись жидкие промышленные стали, выплавленные из разной шихты, сталь опытных плавок на металди-зованных окатышах с различными вариациями технологии выплавки, а также металл с добавлением примесей цветных металлов. Было изучено изменение кинематической вязкости, плотности, поверх-
ностного натяжения под влиянием изменений вида шихты, химического состава, температуры, времени выдержки в жидком состоянии.
Научная новизна работы состоит в выборе объектов для изучения, методике проведения исследования и теоретическом обобщении экспериментальных данных. Дальнейшая разработка проведена в области теории вязкостной активности примесей в жидких металлических системах. На основе анализа экспериментальных данных и теоретического расчета вязкости и поверхностного натяжения предложена модель взаимодействия разноименных частиц в расплаве, объясняющая существующие расхождения.
Практическая значимость работы заключается в применении используемой методики для оценки качества стали из первородной шихты. На основе изучения влияния технологических параметров и химического состава на физические свойства металла разработаны рекомендации по технологии выплавки стали из металлизованной шихты. Опытно-промышленное опробование предложенной технологии показало возможность получения металла с высокими служебными характеристиками.
Физические свойства Жидких сталей
К настоящему времени создано несколько моделей жидкого состояния вещества, однако единой, общепризнанной модели жидкости нет. Это объясняется сложностью данного агрегатного состояния в сравнении с твердым и газообразным. В этом случае не найдено удачного "нулевого" приближения, такого, как модель идеального кристалла для твердого тела или идеального газа для газообразного состояния.
Представления об особенностях жидкого состояния с течением времени значительно изменялись. Теория Ван-дер-Ваальса была первой попыткой объяснения свойств жидкостей как плотных газов. В этой теории на первый план выдвигается общность свойств жидкости и газа, оба состояния рассматриваются как лишенные структуры.
Однако рентгеноструктурные исследования жидкости показали, что распределение частиц в ее объеме не может считаться полностью беспорядочным. Обнаруживаются корреляции в распределении частиц, наблюдаются некоторые предпочтительные расстояния между ними /82/. Таким образом,имеет место ближняя упорядоченность в распределении частиц, не столь строгая, однако, как в кристалле.Характеристикой упорядоченности в системе служит радиальная
Радиальная функция распределения зависит от температуры. Наиболее отчетливые максимумы на кривой g(2) у жидкости появляются вблизи температур кристаллизации. В этом случае (г) становится аналогичной функции распределения кристалла.
Наличие ближней упорядоченности в жидкости дает основания рассматривать ее уже не как бесструктурную систему, а как искаженный кристалл. На квазикристаллической модели построены теория ячеек Леннарда-Джонса и Девоншира /83/, теория дырок Френкеля /76,77/, Эйринга /84/, гипотеза Стюарта о сиботаксисах /85/. Причем, если по Леннарду-Джонсу и Френкелю вся жидкость имеет однородное, квазикристаллическое строение, то в работах Стюарта и Эйринга делается предположение о наличии нескольких структурных составляющих в жидкости. Часть молекул образует квазигазовуго структуру и свободно движутся по объему, другая часть образует кристаллоподобную структуру.
В противоположность квазикристаллическим моделям в теории Бернала /86,87/ жидкость рассматривается как однородное, связанное силами сцепления нерегулярное построение молекул. Для этойнерегулярной структуры характерна беспорядочная плотная упаковка, в ней не содержатся межатомные пустоты такого размера, что в них можно разместить еще хотя бы один атом. В этой плотной упаковке отсутствуют и кристаллические участки.
Значительный вклад в развитие теории жидкостей наряду с методами моделирования вносят численные методы: метод Монте-Карло /88/ и метод молекулярной динамики /89/. Первый используется для расчета средних по ансамблю на ЭВМ при генерировании цепи большого числа конфигураций, второй состоит в численном решении уравнений динамики.
Результаты, полученные аналитическими методами /90/ и экспериментальное моделирование /86/ свидетельствуют о том, что многие свойства простых жидкостей, к которым относят и расплавленные металлы, могут быть объяснены и расчитаны на основе представления о жидкости, как о системе жестких сфер /91/. Распределение молекул, энтропийные характеристики, другие свойства реальной жидкости оказываются близкими к соответствующим характеристикам системы твердых шаров, заполняющих контейнер с объемом, равным объему жидкости. Диаметры таких твердых сфер соответствуют наиболее вероятным расстояниям между центрами атомов или молекул жидкости в момент их столкновения.
Для лучшего согласования результатов расчетов на основе этих представлений с полученными экспериментально данными в ряде работ принимается переменная величина диаметра твердых сфер. В работе /92/ эффективный жесткосферный диаметр атомов уменьшается с ростом температуры, авторы /93/ вводят коэффициент нежесткости атомов, пропорциональный производной от коэф фициента упаковки по температуре. Это дает возможность более точного определения энтропии, энтальпии смешения.
В работе /94/ сделана попытка рассчитать вязкость бинарных сплавов на основе модели твердых сфер. Авторы представляют результирующую вязкость смеси /П Е /, состоящей из двух величин: аддитивной составляющей / ра I и добавочной /дг /%
Добавочная составляющая в этом случае предполагается зависящей от разности диаметров твердых сфер л 6 , разности их атомных масс Д т , интегральной энтальпии смешения А И :
По мнению авторов /94/, для многих сплавов избыточную вязкость невозможно выразить уравнением, в которое входит только один термодинамический параметр /энтальпия смешения/, как в работе /95/:где: X,, Х2 - мольные доли компонентовj?j, О г - вязкости чистых компонентов /95/ Отсутствием учета столкновений твердосферного типа в уравнении (1.3) авторы
Методика измерения поверхностного натяжения жидких сталей
Поверхностные свойства жидких расплавов в металлургии, имеют не меньшее значение, чем объемные. Поверхностное натяжение жидкости б является важной характеристикой, позволяющей судить о состоянии металлических расплавов. Эта величина выражает избыток свободной энергии на единицу поверхности и дает представление о характере межчастичного взаимодействия /166/.
В настоящее время существует несколько методов определения поверхностного натяжения расплавов. Каждый из них имеет определенные достоинства, недостатки, свою область применения.Метод капиллярного подъема, основанный на измерении высоты столбика жидкости, в капилляре, требует определения краевого угла смачивания и обеспечения правильной геометрической формы капилляра, что затрудняется при взаимодействии его материала с расплавом /167/.
Недостатком различных методов , основанных на наблюдении висящей капли, является необходимость введения поправок, учитывающих разницу веса висящей и оторвавшейся капли /168-170/. Метод отрыва кольца, основанный на пропорциональности усилия отрыва поверхностному натяжению, трудно применить при анализе расплавов с высокой температурой плавления. Метод капли во взвешенном состоянии, в котором используется теория осцилляции формы капли /159,171/, может быть использован при высоких температурах, однако большие погрешности при определении температуры пирометром и сложная аппаратура для измерения 6" в инертной атмосфере сужают область его применения.
Метод, основанный на измерении максимального давления в пузырьке газа в момент отрыва его от капилляра, широко используется в настоящее время для изучения поверхностного натяжения металлических расплавов /172/. Однако,он требует больших количеств металла для исследования и постоянного контроля за состоянием рабочего торца капилляра, небольшие повреждения которого понижают точность измерения.
Рядом преимуществ обладает метод лежащей капли, который рассмотрен ниже.Метод лежащей капли в настоящее время является одним из самых распространенных. Его преимуществом является одновременное измерение поверхностного натяжения и плотности, что позволяет более тщательно изучить температурную зависимость Є . Необходимо отметить также сравнительную простоту и надежность исследовательской аппаратуры и возможность работы с небольшими / 20 г/ образцами металла.
В данной работе,для изучения поверхностного натяжения расплавов, использовался метод лежащей капли.Форма капли жидкого металла, лежащей на твердой подложке, определяется поверхностным натяжением, плотностью металла и объемом капли! /159/RA R2 - главные радиусы кривизны поверхности в рассматриваемой точке R0 - радицс кривизны в вершине капли р- разность плотностей жидкости и газа, окружающегокаплю X - координата рассматриваемой точки на поверхности каплипо вертикальной оси 6 - ускорение силы тяжести. Поверхностное натяжение связано с капиллярной постоянной "а" соотношением:
Существуют различные приближенные методы расчета объема капли. На основе численного интегрирования составлены таблицы для определения объема и капиллярной постоянной по размерам лежащей капли. Различные модификации таблиц позволяют определить капиллярную постоянную по величине экваториального диаметра и расстоянию от экваториального диаметра до основания капли /173/.
В настоящее время широко используется метод обмера капли, предложенный Дорсеем. Измеряется максимальный диаметр капли 2.г и отрезок Н , равный расстоянию от вершины капли до вершины угла, лучи которого касаются контура капли, а биссектриса совпадает с осью вращения капли /рис.2.3/. В этом случае параметры капли связаны соотношением:Для случая ср = 45 Дорсеем предложена эмпирическая формула для расчета капиллярной постоянной, основанная на данных из таблиц Башфорта и Адамса /174/:ц которая обеспечивает точность около 0,196 при 0,51« —z- 0,66.
Для определения поверхностного натяжения по формуле (2.19) помимо капиллярной постоянной необходимо знать плотность металла. Плотность определяется на той же аппаратуре и том же образце металла одновременно с определением капиллярной постоянной, путем обмера капли и определения ее объема /174,175/, /рис.2.4/.
Предварительно образец взвешивается на аналитических весах.Экспериментальная установка, на которой проводились измерения состоит из печи сопротивления с графитовым нагревателем, помещенной в герметичный водоохлаждаемый корпус, оптической системы и системы вакуумирования и подачи инертного газа /рис.2.5/.
Энергопитание установки осуществлялось от силового трансформатора ОСУ-40 с регулятором PH0-250-I0. Графитовый нагреватель печи -"6"/рис.2.5/ крепится в горизонтальном положении к двум токоподводам "12й/рис.2.5/ служат стальные водоохлаждаемые фланцы, изолированные друг от друга и от корпуса печи прокладками из вакуумной резины. Соединительные болты изолированы текстолитовыми втулками.
Для защиты корпуса печи"7"от высокотемпературного излучения, создания равномерной и достаточно протяженной изотермической зоны нагрева применяется система экранов"4" Она состоит из двух графитовых цилиндров и двух пластин для экранирования торцевых поверхностей. Для того, чтобы уменьшать возможность науглероживания металла в случае протекания реакции, газификации углерода, внутри графитового нагревателя установлен внутренний цилиндриг ческий алундовый экран "9".
Для наблюдения за каплей и освещения холодной капли в торцах корпуса печи имеются окна "8" из оптически плоскопараллельного молибденового стекла.
Перед началом эксперимента производилась горизонтальная установка верхней кромки керамической подложки "10" с помощью уровня. Для этой цели служат отверстия в нагревателе, и экранах. В процессе эксперимента через эти отверстия к капле подводилась термопара "5" ВР 5/20.
В качестве подложек использовались алундовые чашечки. Их верхняя кромка затачивалась "на нож" при помощи оправок из серого чугуна и порошка карбида бора. Тщательно контролировалась параллельность плоскостей верхней кромки и днища каждой подложки. Для облегчения выхода из расплава газовых пузырей, образующихся на дне подложки, ее дно прорезалось тонким алмазным кругом. Высокие требования к подготовке подложек объясняются тем, что
Поверхностное натяжение сталей из обычной и первородной шихты
Измерения э проводили по методу "лежащей капли" в атмосфере высокочистого аргона. Перед каждым замером проводилась изотермическая выдержка в течение 20 минут. Полученные политермы поверхностного натяжения представлены на рисунках /рис.4.8/,
Как следует из экспериментальных данных, значения поверхностного натяжения образцов всех марок стали из первородной шихты находятся выше аналогичных величин, соответствующих обычной шихте /рис.4.8/.
Для оценки различия экспериментальных данных весь изученный диапазон температур был разбит на 4 интервала: І5000с і, І550С, 1550С t2 1600С, 1600С 15 1650С, 1650С ЇА 1700С.
Для каждого интервала и каждой марки стали определены значения:где: б п - среднее значение поверхностного натяжения для образцов из первородной шихты одной марки стали в данном температурном интервале %є- то же для образцов из обычной шихты. Полученные значения Л э приведены в таблице 4.8 .
Наибольшая разница в значениях поверхностного натяжения наблюдается у образцов стали 50Л из разной шихты. Анализируя химический состав изученных сталей, можно отметить, что образцы стали 50Л получены на нескольких плавках и имеют различные, сильно отличающиеся концентрации серы - от 0,009 - 0,014% у образцов из первородной шихты до 0,017 - 0,028% у образцов из обычной шихты /табл.4.I/. Напротив, образцы других марок стали из разной шихты содержат примерно одинаковые количества серы: 0,010 - 0,013% в образцах из первородной и 0,012 - 0,015% - в образцах из обычной шихты.
Можно предположить, что разница в содержании серы в сталях, полученных из разной шихты и обусловливает различные значения поверхностного натяжения. Для проверки этого предположения рассмотрим экспериментальные политермы поверхностного натяжения б образцов одной марки стали - Ст 50Л, полученных из разной шихты /рис. 4.9/.
Эти образцы получены на разных плавках и несколько отличаются по химическому составу друг от друга. Как видно из рисунка, наблюдается корреляция между содержанием серы в образце и величиной поверхностного натяжения /рис.4.9/.
В работе /177/ приводится уравнение, позволяющее оценить влияние серы на поверхностное натяжение жидкого железа:где: 6 - поверхностное натяжение расплава fe-S 6ft- поверхностное натяжение жидкого железа [Si- концентрация серы в расплаве. В данном случае изучается не расплав чистого железа, а сталь, однако по приведенной формуле можно оценить уменьшение поверхностного натяжения за счет увеличения концентрации серы - :
Ниже приведены эти величины /табл.4 . 9/.Таким образом,расслоение точек, происходящее из-за разницы в содержании серы и рассчитанное по формуле (4.2) близко к тому, которое наблюдается у С образцов стали 50Л /рис.4.9/. Следует особо отметить то, что влияние серы, как поверхностно-активного элемента, проявляется сходным образом на всех образцах, вне зависимости от вида шихтовых материалов.
Как и при изучении закономерностей изменения кинематической вязкости проведено исследование (э образцов стали I6XH3MA иСт 50Л из первородной шихты при изотермической выдержке /рис.4.10/. При выдержке образцов в жидком состоянии значимого изменения поверхностного натяжения, превышающего погрешности измерения, не происходило. На рисунке 4.II показаны результаты измерения э при изотермической выдержке образцов из обычной и первородной шихты одной марки стали - Ст 5QJI. На протяжении всей выдержки значения поверхностного натяжения образца из первородной шихты были выше. Сближения значений по ходу выдержки не наблюдалось /рис.4.II/.
Таким образом,не обнаружено влияния продолжительных выдержек при различных температурах на величину поверхностного натяжения расплавов из первородной шихты. Можно сделать вывод о том, что основным параметром, определяющим разницу в величинах поверхностного натяжения расплавов, является содержание в них серы.
Другим поверхностно-активным элементом, концентрации которого
Соотношение доли лома и губчатого железа в шихте
В данной работе было изучено влияние небольших различий химического состава сталей одной марки, полученных из разной шихты, на физические свойства расплавов. Установлено существенное влияние изменения концентрации серы на поверхностное натяжение, меди - на вязкость и поверхностное натяжение жидкой стали. Прочие примеси, содержащиеся в стали из обычной шихты в небольших количествах, имеют малую величину " 0 " /отношение концентраций в сталях из разной шихты/ и не могут оказать существенного влияния на эти свойства. Изменение физических свойств расплава из первородной шихты при введении в него добавок меди соответствуют по знаку изменениям тех же свойств при замене образца стали из первородной шихты образцом стали той же марки из обычной шихты.
Проведенные исследования показывают, что различия в физических свойствах расплавов и в механических характеристиках сталей одной марки из разной шихты обусловлены, главным образом, различным содержанием в них вредных примесей и примесей цветных металлов, в основном - меди.
Полученные закономерности изменения вязкости, поверхностного натяжения, энергии активации вязкого течения в зависимости от содержания меди в расплаве показывают малое влияние на эти свойства изменения концентрации Си до 0,0496. Это позволяет, используя данные сравнительных испытаний, приведенные в таблице /табл.6.1/ и результаты работ /68,99,178/, сделать вывод о том, что увеличение концентрации меди от 0,01 до 0,04% не приведет к ухудшению механических характеристик готового металла. При содержании меди порядка 0,04% расплав из первородной шихты обладает более высокими значениями кинематической вязкости при небольших перегревах над температурой плавления и большей величиной энергии активации вязкого течения, чем металл из чистой первородной шихты. Для легированных сталей концентрация меди, соответствующая таким повышенным значениям свойств, несколько сдвигается в область более низких содержаний - 0,03% Си . Величина поверхностного натяжения расплава при изменении содержания меди от 0,01 до 0,04% практически не меняется. Значения плотности не изменяются и при больших добавках меди в расплав. Таким образом в соответствии с /68,99,178/ и данными раздела 6,1 настоящей работы, углеродистая и нелегированная сталь из первородной шихты с добавкой меди до содержания 0,04%Си, и легированная-до 0,03% Си , должна,по-видимому,обладать механическими характеристиками не хуже, чем незагрязненная сталь из этой шихты.
В литературном обзоре приведены данные разных авторов по влиянию доли губчатого железа в металлошихте электропечей на экономические показатели их работы: расход электроэнергии, огнеупоров, электродов, потери металла со шлаком. Зависимость расходов по переделу от доли первородной шихты по данным большинства исследователей имеет вид кривой с минимумом при 60-70% губчатого железа в шихте.
Учитывая также более низкую стоимость металлолома по сравнению с металлизованными окатышами в настоящее время и необходимость переработки скрапа, представляется целесообразным использовать результаты данной работы для расчета доли лома и губчатого железа в шихте при выплавке стали повышенного качества.
Например, в случае использования первородной шихты, содержащей 0,02% меди и металлолома, содержащего 0,20% Си ,получение 0,04% Си в готовой стали /при переходе в нее 95-100% меди из шихты /2/ возможно при использовании —10% такого лома в металло-шихте. При такой замене части первородной шихты ломом изменение концентрации прочих примесей цветных металлов, присутствующих в скрапе в гораздо меньших количествах, будет незначительным и не окажет существенного влияния на свойства расплава.
Предположив также наиболее характерные для стали из разнойшихты концентрации серы,можно отметить незначительное увеличениеее концентрации при такой, замене. Возьмем для проверки стали с наиболее сильно различающимися концентрациями серы, например,0,010 и 0,025% соответственно, как в случае образцов стали 50Л, изученных в данной работе. Тогда при замене 10% первородной шихты ломом можно ожидать увеличение содержания серы от 0,010 до 0,011%. Такое незначительное увеличение концентрации серы не окажет существенного влияния на свойства готового металла.
Пренебрегая, при небольших добавках лома, влиянием компонентов, содержащихся в малых количествах и имеющих низкие значения 11 0 ", а также изменением веса жидкого металла вследствие частичной замены окатышей, содержащих пустую породу, ломом, можно предложить приближенную формулу для ориентировочного расчета доли губчатого железа и лома в металлошихте:доля лома в металлошихте, %А - предельная концентрация меди, не оказывающая отрицательного воздействия на свойства металла, % Op C - концентрация меди в шихтовых материалах: губчатом железе и скрапе, соответственно, %
В качестве первого приближения можно рекомендовать величину А = 0,0496 для углеродистых и низколегированных сталей и А = = 0,03$ для легированных сталей более сложного состава. Необходимо отметить, что эта величина для конкретной марки стали требует уточнения.
Применение скрапа в количестве, определяемом по формуле (6,1) обеспечит получение стали, не уступающей по свойствам металлу из 10096 первородной шихты при меньших затратах.
В I главе приведены данные ряда авторов по влиянию температуры выплавки металла, выдержки его в жидком состоянии, повторных переплавов на физические свойства расплавов из разной шихты. При этом отмечается незначительное влияние на свойства изменений химического состава. Природа отличий физических свойств расплава и механических свойств твердого металла из первородной шихты от аналогичных свойств стали из обычной шихты рассматривается в этих работах с позиций особенностей структуры, различных перестроек ее, влияния на эти особенности предыстории получения расплава, температуры и времени выдержки его в жидком состоянии без учета различий химического состава.
