Введение к работе
Актуальность работы. В І99І-І992 гг. в Украине возникла необходимость в обеспечении трубной, судостроительной прошгаленпостп, мостостроения и машиностроения в новых видах легированной сварочной проволоки из никель- и молибденсодерздщих: сталей с поииже:пшм содержанием сери и фосфора.
Обычно в мировой практике эти стали производятся ч электропечах с максимальной утилизацией никеля и молибдена из легированных отходов и разливкой в изложницы на слитки малой массы.
В связи с отсутствием в Украине воэмэгпости изготовления легированной каталки требуемого диаметра из электропечной стали потребовались разработка и освоение ресурсосберегающих технологических процессов выплавки упомянутыт легирсвелных сталей повышенной чистота в конвертерах при разливкэ металла на слитки большой массы.
При этом для обеспечения технологичности и экономичности легированного металла при выплавке в конвертерах требовалось изыскать возможность раслмрения пределов содержаний элементов в сварочной проволоке, унифицировать мерочный сортамент сталей, использовать более дегаевнв п доступные легирущие ферросплавы и лигатуры при их выплавке.
Цель работы. Разработка технологических основ и промышленное освоение ресурсосберегающих процессов выплавки новых экономичных конвертерных никель- и иолибденсодержощих сталей с поиижетшм содержанием вредных примесей для легированной сварочной проволоки унифицированного марочного сортамента с использованием обессеренного чугуна, оборотных легироваяных отходов и новых легиругоих материалов, производимых промшленносты) Украмш.
Научная новизна. Математическим моделированием сопряженной задачи гидродинамики, тепло- и массопереноса в конвертерной ванна с учетом тепловых эффектов от взаимодействия твердых легирующих я корректирущих добавок с расплавом исследованы закономерности процесса усвоения железоуглеродистым полупродуктом никель- и мо-либденсодержалщх материалов разного состава.
На базе расчвтно-внажяткческих и аксперимрятплышх исследований определена возможность расширения норм химического состава и унификации vapinncrn сортамента легированных гч»прочннх проволок ДЛЯ ПСВНТ!?НПЯ Тр-цоЧО'-И'ТЧОПТР пх лгтотснягччя п чепольяо-пания.
На основе анализа диаграмм состояния металлических систем и с учетси особенностей процессов легирования конвертерной ванни обоснованы экономичные составы новых технологичных кикель-и ио.)іибденеодержб;чих ферросплавов для производства конвертерной стали.
Получеки новые данные о качестве металлопродукции из слитков большой массы легированной стали с иикелек и молибденом, отлитой в уширенные книзу изложницы с теплоизоляционными вкладишами.
Практическая ценность. Разработана н освоена ресурсосберега
ющая комплексная технология производства в конвертерных це
хах никель- и молибденсодержащих сталей с иепользовашіеи обес
серенного чугуна, оборотных легированных отходов, новых леги
рующих материалов в условиях разливки металла в уширенные кяи
sy изложницы с теплоизоляционными вкладышами на слитки боль
шой иассы.
Оценены ресурсы легированных отходов, сбрізущихся на разных переделах при производстве и применении метиллонродуїщии из конвертерных никель- и молибденсодержащих сталей. Разработали рациональные технологические схемы раздельного сбира, транспортирования, складирования и утилизации легированны* отходов.
Сфориулированы технические требования к составу пихтовых и "легирующих материалов, разработаны рациональные гехнологии легирования и рафинирования конвертерной веины.
Разработана унифицированная сварочная проволока Сь-08ПНА!А для выполнения внутренних и наружных швов гаоснефтепроводных труб высокого давления.
Практическое использование результатов работы обеспечило научно обоснованное решение актуальной задач» организации экономичного промысленного производства новых никель- и молибден-содержачих сварочных проволок унифицированного соріамента взамен металлопродукции, получаемой по импорту.
Ремизами результатов работы. Результаты теоритичеекюе н ьксгериментйдькых исследований явились научных фундаментом технологических и те;-нических решений» внедренных в производствен-
ную практику комбината "ириворожсталь", ЗГСДЗ, АКП "Стзль-метиз", ХГГЗ, КПЗ, ПО "ЧСЗ",
Разработанная сквозная технология производства технологичных конвортерных сталеіі Св-ОЗГШ.іА, Св-ОЗШ.1, Св-ОЗШ, Св-ОЗГСНТ, Св-ІОГН, Св-ІОНМА с пониженным содержанием вредных примесей, ускоренно охлажденной катанки и сварочной проволоки из нлх освоена п внедрена на упомянутых предприятиях.
Внедрение сварочных проволок из конвертерных никель- п мо-либденсодэржаешх сталей в трубную и судостроительную прсїяшіен-ность, мостостроение и машиностроение обеспечило высокое качество особо ответственных сварных конструкций, упрощение сварочных процессов, сокращение импорта лютзллояродукции и легирующих материалов стратегической группы.
Обоснованные в рабо$е технологические режимы выплавки легированных конвертерных сталей включены в Типовую технологическув инструкции ТТН.3-15-22-63 по выплавке сталл в конвертерах.
На новые легирующие ферросплавы, катанку а проволоку из новых легированных сталей разработаны технические условия ТУ 14--228-61-92, ТУ 14-284-10-92, ТУ 13-15-341-34, Ті" 48-0514-55-93, ТУ I4-I5-37I-D5, ТУ 14-15-373-95.
Суммарный годовой экономический эффект от внедраяия результатов работы составил 11,9 млрд.крб, (в маоштабах Цен 1924 г.).
Апробация и публикация результатов работы^ Результаты работы доложены на Ш Международном конгрессе сталеплавильщиков, УШ Международной научно-технической конференции "Теория и практика кислородно-конвертерных процессов? трех координационных совещаниях.
Основное содержанье работы отображено в 5 оаубликованных трудах п защищено 6 патентами Украины и-Российской Федерации.
Структура и объем работы. ' Диссертация состоит пз введения, 7 глав, выводов, приложений, изложена на . 94 стр« малиноозеного текста и содержит 27 таблиц, 25 рисунков, список литературных источников пз 102 наименований. .