Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Основная задача черной металлургии заключается в обеспечении народного хозяйства' металлом высокого качества, полученного наиболее эффективным и экономичным путем. Современное состояние сталеплавильного производства в мире характеризуется быстрым увеличением объема стали, выплавляемой в электропечах. Технология производства электростали в последнее десятилетие претерпела коренные изменения'. Прирост производства электростали осуществляется за счет ввода в эксплуатацию и реконструкции цехов, оснащенных современными дуговыми печами. Технология выплавки стали непрерывно совершенствуется, при этом основное направление развития - максимальная интенсификация процессов нагрева, плавления, рафинирования и -выпуска металла, т.е. на всех этапах ее производства. Особая роль отводится созданию новых систем регулирования электрическими режимами, освоению новых ресурсосберегающих технологий, позволяющих без ухудшения эксплутационных свойств металла значительно снизить себестоимость стали. Основное предпочтение при выплавке стали в электропечах отдается производству высоколегированных и нержавеющих сталей. Использование азота, как легирующего элемента в производстве коррозионно-стойких сталей, перспективно с точки зрения экономии дефицитных легирующих элементов, в частности никеля, и получения комплекса высоких механических и технологических свойств, превосходящих свойства классических нержавеющих сталей.*
ЦЕЛЬЮ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ является усовершенствование комплекса ресурсосберегающих технологий выплавки стали в дуговых электросталеплавильных печах. В задачу работы входило решение следующих основных вопросов :
исследование влияния энерготехнологических параметров ведения плавки на технико-экономические показатели процесса и разработка новых регуляторов, обеспечивающих контроль технологических процессов;
усовершенствование технологических режимов ввода легирующих и шихтовых ' материалов в электросталеплавильную печь,дутья и устройств для продувки стали в печи и ковше; "-научные консультации по высокоазотистым сталям осуществлял д.ф-м.н., профессор В.Е.Громов
разработка комплекса ресурсосберегающих технологий выплавки высоколегированных и нержавеющих сталей;
разработка автоматизированной системы оперативного контроля параметров металлопотока
НАУЧНАЯ НОВИЗНА полученных в работе результатов определяется тем, что в ней впервые:
-
На основе обобщения теоретических положений, новых экспериментальных данных предложены мероприятия, направленные на снижение угара ферросплавов при выплавке высоколегированных и нержавеющих марок стали.
-
Разработаны новые автоматизирование системы регулирования технологическими процессами производства электростали .
-
Предложена конструкция специализированных дутьевых устройств-для обработки стали.
-
Созданы новые высокоэффективные твердые шлакообразую-щие смеси для обработки стали в ковше.
-
Разработаны новые технологии выплавки нержавеющих сталей ферритного и аустенигного класса.
-
Выполнен комплекс исследований окислительно-востанови-тельного взаимодейсвия при производстве нержавеющих сталей., легированных азотом, который стал основой разработки технологии для их выплавки.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований позволил :
-
Разработать и внедрить ряд мероприятий, составивших основные положения современной технологии выплавки коррозион-ностойких сталей с использованием собственных отходов и кислорода.
-
Разработать и внедрить высокоэффективную технологию производства нержавеющих сталей методом перелива.
-
Разработать основные положения, создать и опробовать технологию производства нержавеющих сталей,легированных азотом
-
Создать и внедрить принципиально новые фурмы для обработки стали в ковше.
-
Разработать рациональный дутьевой режим для нержавеющей хромоникедевой стали,позволяющий снизить угар легирующих элементов.
6. Создать и внедрить в производство новые высокоэффективные твердые шлакообразующие смеси,обладающие высокой рафинирующей способностью
РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Предложенные на основе теоретических и экспериментальных исследований технологии, технологические и конструктивные разработки внедрены в АО "КМК".Экономический эффект от реализации их основной части с 1973 по 1988 гг составил 7,5 млн.руО.в ценах 1988 г.
Рациональный вариант технологий выплавки нержавеющей стали методом перелива внедрен в электросталеплавильном uexeNl. Использование твердых шлакообразующих смесей для рафинирования стали на выпуске в ЭСЩ-2 позволяет снизить отбраковку стали по поверхностным дефектам на 0,2 %. В первом случае эффект составляет 4,5млн. руб. в год, во втором 1,5 млн. руб. в год.в ценах 1988 года.