Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Состояние вопроса и задачи исследовании 8
1.1. Термодинамические закономерности раскисления стали и сопутствующие явления 8
1.2. Особенности плавки стали в индукционных печах малой емкости 15
1.3. Окончательное раскисление стали, элементы-раскислители, комплексное раскисление 21
1.4. Особенности технологии получения титаносодержащих лигатур 31
Выводы и задачи исследования 36
Глава II. Термодинамический анализ выбора состава и расчет количества раскислителя 39
2.1. Определение термодинамических величин процесса раскисления 39
2.2. Обоснование выбора оптимального химического состава псевдолигатуры на базе физико-химических закономерностей 44
2.3. Расчет необходимого количества комплексной псевдолигатуры для раскисления стали 50
Выводы по главе 57
Глава III. Исследование процессов нагрева брикетов псевдолигатуры и кинетики растворения зерен титана 58
3.1. Экспериментальное определение теплофизических свойств брикетов псевдолигатуры 58
3.1.1 Плотность 58
3.1.2 Пористость 60
3.1.3 Теплофизические свойства 60
3.2. Анализ процесса нагрева брикета псевдолигатуры 65
3.3. Растворение титана в расплаве стали 76
Выводы по главе 83
Глава IV. Разработка технологии изготовления титаносодержащей прессованной псевдолигатуры 84
4.1. Технологическая схема подготовки материалов, составляющих псевдолигатуру из отходов стружки 84
4.1.1 Предварительная обработка шихтовых материалов 84
4.1.2 Приготовление дисперсных частиц 85
4.1.3 Рассев дисперсных частиц 86
4.1.4 Смешивание шихты 87
4.1.5 Дозировка шихты 89
4.2. Выбор режимов прессования брикетов псевдолигатуры 90
4.3. Технологическая схема приготовления прессованных псевдолигатур 94
4.4 Подбор оборудования в условиях базового предприятия 98
Выводы по главе 102
Глава V. Технология раскисления сталей титаносодержащими псевдолигатурами 104
5.1. Технологические схемы раскисления стали псевдолигатурой 104
5.2. Технологические параметры процесса раскисления стали титаносодержащей псевдолигатурой 110
5.3. Сравнительный анализ разработанной и базовой технологий раскисления стали, выплавленной в индукционных печах малой емкости 120
5.4 Модифицирующее действие псевдолигатуры Ті- А1 на свойства стали 131
Выводы по главе 136
Глава VI. STRONG Технико-экономический анализ результатов работы и перспективы
применения STRONG 137
Выводы по главе 138
Общие выводы по работе 139
Использованная литература 141
Приложения 151
- Окончательное раскисление стали, элементы-раскислители, комплексное раскисление
- Обоснование выбора оптимального химического состава псевдолигатуры на базе физико-химических закономерностей
- Анализ процесса нагрева брикета псевдолигатуры
- Технологическая схема приготовления прессованных псевдолигатур
Введение к работе
Выплавка стали в индукционных печах малой емкости, получила широкое распространение при производстве стального литья. В большинстве случаев в этих агрегатах используется кислая футеровка, имеющая примерно в два раза большую стойкость и меньшую стоимость по сравнению с основной. Технологический процесс в таких индукционных печах, сводится к переплаву компонентов известного состава с последующим раскислением -предварительным (марганцем и кремнием) и окончательным^!, силикокальцием, Ті.РЗМидр.).
Раскисление - сложный и многофакторный процесс, изменяющий природу жидкой и твердой стали, формирующий ее структуру и свойства. Основной задачей этого процесса является удаление из металла кислорода. В условиях плавки в кислых индукционных печах, при отсутствии рафинирующего действия шлака, именно этот процесс определяет содержание газов и неметаллических включений в стали, а следовательно и качество стального литья. Основными материалами для окончательного раскисления стали являются дорогостоящие металлы, имеющие высокое сродство к кислороду и сплавы - лигатуры на их основе. Наряду с техническими факторами существенную роль в оптимизации технологии выплавки стали для литья играет стоимость раскислитслей, которая определяет актуальность разработки эффективных, дешевых раскислителей и методов их ввода в расплав с минимальными потерями. Многочисленные исследования, проводимые в России и за рубежом, направлены на изыскание более совершенных и экономически выгодных методов раскисления сталей. Основные направления этих работ - разработка эффективных и дешевых комплексных раскислителей, методов их ввода, определение последовательности и времени присадок и установления их эффективных концентраций в расплаве.
Требование к вновь разрабатываемому раскислителю можно сформулировать следующим образом - низкая стоимость при не меньшей, чем у применяемых раскислителей эффективности.
Одним из путей снижения стоимости раскислителей является использование в качестве исходных материалов для них отходов машиностроения, в частности стружки титановых сплавов. Так в оборонных отраслях образуется значительное количество этого вида отходов с содержанием титана 85-99%, не используемых при плавке титановых сплавов. Применение для раскисления стали в ковше брикетов из стружки титановых сплавов, не обеспечивает эффективности и стабильности результатов. Это особенно ярко проявляется, при выпуске стали из малых печей. Брикеты, имея малую плотность и продолжительность растворения, превышающую время наполнения ковша, всплывают на поверхность расплава и ошлаковываются. При выплавке ферротитана в индукционных печах используется стружка, образующаяся после предварительной обработки деталей («грубая») из этих сплавов. Использование тонкой стружки, образующейся после чистовой обработки деталей, для этих целей в связи со значительным её угаром и опасностью воспламенения в печи затруднительно этим и определяется низкая цена на этот вид отходов. Применение стружки титановых сплавов в качестве одного из компонентов комплексного раскислитсля, исключая при этом процесс сплавления (псевдолигатура), позволит резко снизить потери титана в машиностроении и стоимость продукции. Поскольку известно, что наилучшие результаты по раскислению стали, обеспечиваются при вводе в расплав титана совместно с алюминием, целесообразно в качестве второго компонента использовать стружку сплавов на основе последнего. Одновременно это позволит устранить основной недостаток брикетов из титановой стружки - значительную продолжительность их растворения в стали. Брикет псевдолигатуры распадается по достижении температуры плавления алюминия. При этом в объем стали будут внесены дисперсные частицы титана, значительная поверхность контакта которых с расплавом обеспечит высокие скорость и эффективность раскисления.
Основная идея данной диссертационной работы - применить в технологии окончательного раскисления сталей, выплавленных в индукционных печах малой емкости титаносодержащий комплексный раскислитель, изготовленный по
7 ресурсосберегающей, рациональной и экономически выгодной технологии использования титановых отходов в виде чистовой стружки. Основные положения, выносимые на защиту:
термодинамический анализ процесса раскисления стали, выплавленной в индукционных печах малой емкости, комплексной прессованной псевдолигатурой с учетом сопутствующих реакций;
термодинамический расчет оптимального соотношения титана и алюминия в комплексной псевдолигатуре;
разработанная прессовая (не сплавлением) технология изготовления брикетов псевдолигатуры и методика её ввода в расплав стали, предотвращающая всплывание брикета в ковше и обеспечивающая раскисление при минимальном угаре компонентов псевдолигатуры;
результаты исследования процесса нагрева брикета (тепловая задача);
результаты расчета допустимых размеров дисперсных частиц титана в составе псевдолигатуры (диффузионная задача);
лабораторные исследования качества стали по предлагаемой технологии раскисления;
технико-экономический анализ промышленного опробования технологии раскисления стали титаносодержащей прессованной псевдолигатурой.
Окончательное раскисление стали, элементы-раскислители, комплексное раскисление
При индукционной плавке в кислой футеровке отсутствует возможность рафинирования стали по сере и фосфору. Таким образом, оптимальные значения большинства из перечисленных факторов могут быть достигнуты, в первую очередь благодаря достаточно глубокому раскислению стали.
Процесс раскисления кислой электростали выплавленной в индукционной печи малой емкости протекает в два этапа: предварительное раскисление (в печи); окончательное раскисление (в печи перед выпуском или в ковше). Предварительное раскисление, как правило, проводится марганцем и кремнием.
При этом решающая роль принадлежит конечному раскислению [10,11,12]. Вызвано это образованием вторичных оксидных включений, которое начинается с момента выпуска стали и продолжается в течение всего процесса разливки. Струя стали контактирует с кислородом воздуха и при этом на поверхности контакта образуются пленки оксидов, представляющие собой скопление твердых и жидких кислородных соединений. Последние вступают в реакции с имеющимися в стали легко окисляющимися примесями и создают оксидные включения - силикаты, шпинели, глинозем. Процессы вторичного окисления заметно снижают эффект предварительного раскисления стали в электропечах [10,11,12,17,80].
Таким образом, решающая роль в удалении газов и формировании благоприятной формы неметаллических включений при выплавке стали в кислых индукционных печах малой емкости принадлежит окончательному раскислению. Для более полного удаления из расплава продуктов реакции раскисления они должны обладать минимальной смачиваемостью жидкой сталью и максимальной адгезией к шлаку [17,35,45,46,80,90]. Движущей силой перехода неметаллического включения из металла в шлак служит - поверхностная энергия. Высокая энергия на границе металл-включен не, обеспечивает малую смачиваемость неметаллического включения расплавом и тем самым высокую скорость всплытия. Низкая энергия на границе шлак-включение, обеспечивает высокую смачиваемость неметаллического включения шлаком и хорошую ассимиляцию шлаком. Значения величины поверхностного натяжения приведены в таблице 1.1 [35,45,46]:
Анализируя табличные данные о силах межфазного натяжения на границе металл-включение, можно сделать вывод, что на скорость всплытия неметаллических включений (НМВ) образованных титаном и алюминием сила межфазного натяжения влияет незначительно. Значения этих величин практически одинаковы. Таким образом, при всплывании в жидкой стали НМВ решающими являются подъемная сила и сила сопротивления течению. Всплывание определяется разницей плотностей стали и НМВ. Сила сопротивления зависит от формы и размера частицы, а также от вязкости жидкой стали.
Эти соображения подтверждаются исследованием СИ. Попеля и А.А. Дерябина [35]. По их данным, частицы различного состава независимо от того, хороню или плохо они смачиваются расплавом, могут всплывать с равной скоростью. К такому же результату также пришли Р.К. Янгар и У.О. Филбрук: смачиваемость частиц не может тормозить их всплывание.
Наиболее широкое применение для раскисления литейных сталей выплавляемых в кислых индукционных печах получили следующие активные металлы, используемые как в чистом виде, так и в виде различных ферросплавов и лигатур - алюминий, титан (ферротитан), редкоземельные металлы (ферроцерий, мишметалл и др.). Алюминий - в кислой стали, не раскисленной алюминием образуются оксидные включения кремния, имеющие глобулярную форму, поэтому группирующиеся вокруг них сульфиды также имеют форму глобулей. После присадки алюминия образуются мелкораздробленные различной формы включения глинозема и шпинелей.
При критическом содержании остаточного алюминия в стали - сульфиды выделяются в форме сетки по границам зерен, вызывая снижение пластичности и вязкости стали [7,10,11,12,17,45,46,47].
Симе и Даль в своих исследованиях установили размер критической присадки алюминия равной (0,02 % - 0,05 %), соответствующей низким механическим свойствам стали, и объяснили механизм влияния алюминия на форму выделяющихся сульфидов. При охлаждении и затвердевании стали из-за снижения растворимости серы, сульфиды выделяются из пересыщенного раствора. Чем ниже растворимость сульфидов, зависящая от содержания в стали кислорода, тем раньше происходит это выделение. При высоком содержании кислорода сульфиды выделяются уже в начале кристаллизации, одновременно с оксидами, образуя крупные глобули - включения I типа. Такие включения характерны для стали, раскисленной кремнием и марганцем без присадок алюминия или при вводе незначительного его количества [7,10,11,12,17J.
Когда алюминий снижает до минимума содержание кислорода в стали, но сам полностью расходуется на образование глинозема (критическая присадка), растворимость сульфидов резко возрастает, и они выделяются из раствора в конце кристаллизации после образования скелетов дендритов. Эти включения II типа располагаются по границам зерен в виде цепочек сульфидной эвтектики, значительно понижающий механические свойства стали [7,10,11,12,17,45,46].
При увеличении присадок алюминия растворимость сульфидов вновь понижается, а механические свойства растут, при этом образуются включения III типа. Включения I типа практически не содержат алюминия, а включения II типа имеют в своем составе его значительно меньше, чем включения III типа [7,10,11,12,17].
Обоснование выбора оптимального химического состава псевдолигатуры на базе физико-химических закономерностей
Анализируя расчетные значения, приведенные в таблице и на графике выяснено, что для обеспечения гарантированного содержания кислорода в стали на уровне 0,03 % (производственное требование), достаточно введения 0,125% псевдолигатуры (теоретически). Практически необходимо введение 0,18% псевдолигатуры - Глава 5. Разница («30%) между теоретическими и практическими значениями объясняется многообразием и сложностью процессов, происходящих при раскислении которые невозможно учесть теоретически.
Полученная система уравнений решена аналитическим методом и не учитывает реальных условий процесса раскисления, таких как: угар компонентов (взаимодействие со шлаком, футеровкой и т.д); образование других соединений (силикатов) и т.д. Поэтому при раскислении стали, в объем расплава всегда вводят большее количество раскислителя, чем это требуется по термодинамическому расчету. Это обусловлено тем, что в объеме стали, всегда присутствуют другие элементы Mn, Si, С и др. и примеси N, О и др., количество которых от плавки к плавке меняется.
Таким образом, после раскисления сталь не только раскисленная, но и частично легированная титаном и алюминием. В литературном обзоре был установлен интервал остаточного содержания титана и алюминия для низкоуглеродистой стали 40 Л, обеспечивающий наилучшие механические свойства, а именно: концентрация остаточного титана составляет 0,02-0,04 %; концентрация остаточного алюминия составляет 0,03-0,06 %. В небольших количествах титан и алюминий полезны в стали, однако при увеличении их концентраций может происходить снижение механических свойств стали.
При помощи, построенной термодинамической системы можно заранее предположить концентрацию остаточного кислорода при раскислении.Проведены, основные термодинамические расчеты по определению раскислительной способности элементов-раскислителей в отношении стали марки 40Л в случае их комплексного воздействия.
Определены и рассчитаны значения основных параметров (#,- активности элемента-раскислителя, кислорода, азота; KR - константы химического равновесия для реакций, fR - коэффициенты активности) термодинамических закономерностей раскисления стали компонентами псевдолигатуры.
На базе физико-химических закономерностей процесса раскисления обоснован и выбран оптимальный состав псевдолигатуры. Данный состав обеспечивает высокую раскислительную способность псевдолигатуры и оптимальные механические свойства стали. 4. Выяснены основные сопутствующие процессы взаимодействия титана и алюминия в объеме расплава стали при раскислении: взаимодействие титана с кислородом, азотом и углеродом; взаимодействие алюминия с кислородом, азотом. 5. Выполнен термодинамический анализ, раскисления стали, позволяющий учесть сопутствующие процессы взаимодействия титана и алюминия в расплаве стали с другими компонентами. Построена система уравнений, позволяющая определить необходимое содержание псевдолигатуры для качественного раскисления стали 40 Л. Брикеты, применяющиеся для раскисления стали, представляют собой неоднородный дискретный материал со специфическими физическими свойствами. Поведение брикетов псевдолигатуры при вводе в расплав, их нагрев в жидкой стали определяется физическими и теплофизическими свойствами. Плотность брикетов, зависит от пористости и от плотности его компонентов. Она определяет возможность замешивания и всплывания брикетов во время операции раскисления. Как показано ранее в п. 2.3 в состав брикета входит измельченная стружка сплавов титана 70%, алюминия 27% и намол железа 3%. Теплофизические свойства определяют длительность нагрева брикета, с чем связано последующее растворение ингредиентов в расплаве, которое предшествует физико-химическому процессу раскисления. Брикет псевдолигатуры изготавливается методом прессования металлических дисперсных частиц на гидравлических прессах в пресс-форме с односторонним прессованием. В процессе прессования между внешним слоем частиц и стенками пресс-формы возникают силы трения, величина которых возрастает с увеличением давления прессования. По причине внешнего трения имеет место неравномерное распределение плотности в объеме брикета [8,60,61]. К брикетам псевдолигатуры не предъявляются жесткие требования по механическим свойствам, их прочность должна быть в пределах достаточной для транспортировки и введения в печь или ковш. Определены кажущиеся величины плотности v0 и истинные d плотности брикетов псевдолигатуры. Методика определения кажущейся плотности приведена в [56] и основывается на непосредственном взвешивании брикета и измерении его геометрических размеров. Методика определения истинной плотности приведена в [56] и построена на основе правила аддитивности, то есть истинная плотность определяется плотностью компонентов, учитывая их процентное содержание.
Анализ процесса нагрева брикета псевдолигатуры
Получение металлических порошков методом механического измельчения в практике порошковой металлургии имеет большое распространение. Особенно часто он применяется, когда в качестве сырья применяются отходы производства - стружка, обрезки, скрап и т.п. В основе технологий измельчения лежит ударное, скалывающее и истирающее действие шаров, стенок мельницы и самой размалываемой массы.
Для измельчения стружки до размеров 1-2,5 мм использовалась инерционная мельница периодического действия. После измельчения в подобном агрегате вся выпускаемая стружка имела неодинаковый гранулометрический состав, но имела одинаковую толщину вследствие постоянного давления груза на измельчаемую стружку в инерционной мельнице. Разброс гранулометрического состава незначительный и лежит в интервале до 2,5 мм, поэтому вся измельченная стружка может быть отнесена к дисперсным частицам. Следует отметить, что в нашем случае речь идет не о порошках, а о дисперсных частицах, поэтому общая схема процесса механического измельчения стружек будет отлична от традиционной для порошковой металлургии. В главе 3 расчетом установлен гранулометрический состав самого тугоплавкого компонента шихты брикета-титана, который равен 2,5 мм. Поэтому в лабораторных условиях применяется инерционная мельница, а на предприятиях могут быть использованы и другие устройства для размола стружки.
В порошковой металлургии применяют различные способы рассева порошков. Наиболее распространен ситовой рассев порошков. Основным типом просеивающего устройства являются механические сита с электромагнитным или рычажным вибратором. Сетку с требуемым размером ячеек натягивают на обечайку, укрепляемую на подпружиненной вибрирующей рамке. Производительность таких сит достаточно высока (до нескольких сот килограммов порошка в час). Существенным недостатком является сильное пыление при рассеве, в связи, с чем обязательна герметизация таких сит. Порошки всех материалов (титана, алюминия и железа) которые были крупнее 2,5 мм, отправлялись обратно на измельчение, а порошки с размерами менее 1мм проходили далее по технологической цепочке.
Были установлены основные технологические параметры: время измельчения; массовые доли мелкодисперсных частиц по гранулометрическому составу; количество просыпи. Все исследуемые данные приведены в таблице 4.1
Как уже отмечалось ранее максимальный размер самого тугоплавкого элемента составляет 2,5 мм, анализируя полученные экспериментальные данные приведенные в таблице 4.1 можно сделать вывод:
Получение дисперсных частиц для производства псевдолигатур не требует столь продолжительного времени измельчения - его необходимо уменьшить. Следовательно, основным критерием при производстве мелкодисперсных частиц является время, которое будет определяться экспериментально. С другой стороны это время можно подобрать таким образом, что оно гарантирует стабильное измельчение, которое позволит отказаться от операции рассева, тем самым значительно упрощается вся технология изготовления материалов.
После того как были получены дисперсные частицы рабочих материалов следующей технологической операцией является смешивание компонентов.
Смешивание металлических порошков предусматривает приготовление однородной механической смеси компонентов различного химического и гранулометрического составов. В порошковой металлургии смешивание - одна из важных операций в процессе изготовления порошковых материалов и изделий.Задача этой операции заключается в том, чтобы превратить совокупность частиц твердых компонентов при их начальном произвольном распределении между собой в макр о однородную смесь. Скорость и результат смешивания зависит от целого ряда параметров: формы и размера частиц, гранулометрического состава, соотношения смешиваемых компонентов, коэффициента трения между частицами, способности частиц к слипанию. Эффективность смешивания во многом зависит от конструкции смесителя, в частности, определяющей скорость, траекторию перемещения частиц и изменение гранулометрического состава в результате раздавливания и истирания компонентов. В порошковой металлургии готовность порошковой смеси к прессованию оценивается степенью однородности шихты. Шихта считается однородной в том случае, если более 95 % произвольно взятых проб имеют заданный химический и гранулометрический состав.
При производстве псевдолигатур нет необходимости в достижении такой однородности мелкодисперсной смеси, на достижение которой обычно уходит от нескольких до десятков часов. Готовность смеси к последующей технологической операции, при изготовлении брикетов в основном определяется необходимостью разделения тугоплавкого компонента легкоплавким. После смешивания каждая из частиц тугоплавкого компонента должна быть окружена частицами легкоплавкого компонента в количестве необходимом для процесса гетеродиффузии по всему объему тугоплавкой частицы. В этом случае порошковую смесь можно считать достаточно однородной для изготовления псевдолигатур.
Во время лабораторных исследований для смешивания мелкодисперсных частиц титана, алюминия и железа применяли полые смесительные барабаны с эксцентричной осью вращения. Перемешивание шихты достигается путем встряхивания шихты при вращении барабана. Емкость барабана составляла 10 л. Шихта загружалась в барабан примерно на % объема и вращалась со скоростью 40 -50 об/ .
Технологическая схема приготовления прессованных псевдолигатур
Эффективность смешивания во многом зависит от конструкции смесителя, в частности, определяющей скорость, траекторию перемещения частиц и изменение гранулометрического состава в результате раздавливания и истирания компонентов. При производстве псевдолигатур готовность мелкодисперсной смеси к последующей технологической операции, при изготовлении брикетов в основном определяется необходимостью разделения тугоплавкого компонента легкоплавким. После смешивания каждая из частиц тугоплавкого компонента должна быть окружена частицами легкоплавкого компонента в количестве необходимом для процесса гетеродиффузии по всему объему тугоплавкой частицы.
Для смешивания порошков титана, алюминия и железа применяем полые смесительные барабаны с эксцентричной осью вращения. Перемешивание шихты достигается путем встряхивания шихты при вращении барабана. Емкость барабана составляла 100 л. Шихта загружалась в барабан примерно на К объема и вращалась со скоростью 40 - 50 б/ , Длительность смешивания составляет 12-13 мин. 1. Разработана технология изготовления брикетов псевдолигатуры, основанная на переработке стружки сплавов титана, железа и алюминия. 2. Разработана технологическая схема изготовления прессованных брикетов псевдолигатуры применимая для исследования и отладки технологии в действующем производстве, включающая приготовление материалов, составляющих псевдолигатуру, операции очистки, измельчения, рассева, смешивания и прессования. 3. В лабораторных условиях проведены исследования каждой операции технологической цепочки производства псевдолигатур: выяснены технологические режимы получения брикетов титаносодержащей псевдолигатуры методом прессования: время перемешивания 10 -12 мин и давление прессования 200 - 250 МПа. выяснены режимы получения мелкодисперсных частиц заданного гранулометрического состава шихтовых материалов: время измельчения стружки из сплавов титана, алюминия, железа составляет 10-15 мин. 4. Определены основные виды технологического оборудования для производства прессованных брикетов псевдолигатур. 5. Аргументированно выбран состав псевдолигатуры для раскисления стали, выплавленной в печах малой емкости: Ті - 70%, А1 - 27%, Fe - 3%. 6. Разработана и изготовлена пресс-форма, позволяющая изготавливать брикеты псевдолигатуры фиксированного оптимального диаметра 50 мм, различной высоты и массы: 20 мм - 50г, 35 мм - 150г, 50 мм - ЗООг для точного дозирования необходимого количества псевдолигатуры в зависимости от объема раскисляемой стали.
Условия проведения операции раскисления стали, выплавленной в индукционных печах малой емкости не благоприятны, по причине малых временных технологических периодов и относительно большой поверхности контакта свободной поверхности расплава с атмосферой воздуха и со шлаком. В результате, определенная часть раскислителя (иногда весьма значительная) расходуется не только на взаимодействие с кислородом, растворенным в металле, но и на окисление кислородом воздуха, а также на химическое взаимодействие со шлаковой фазой. Эта часть раскислителей представляет их угар.
Предварительное раскисление стали, осуществляют обычно в плавильных агрегатах. Окончательное раскисление проводят присадкой раскислителей в необходимом количестве частично в струю металла, вытекающего из плавильного агрегата и частично непосредственно в ковш. Угар раскислителей при введении их в ковш ниже, чем при введении их в печь, так как в последнем случае обеспечивается более низкое содержание кислорода в расплаве. Однако и при введении раскислителей в ковш угар все же велик, особенно заметен при введении в ковш угар алюминия. Вызвано это тем, что А1 имеет меньшую плотность, чем основной расплав и поэтому стремится всплыть на поверхность, причем скорость всплытия значительна. Раскислитель в стали постепенно оплавляется, а оплавившийся слой замешивается в расплав. Находясь на поверхности большая часть раскислителя будет взаимодействовать со шлаком и атмосферой воздуха, что недопустимо.
В данной работе приведена другая схема поведения раскислителя в стали. Технология раскисления основана на применении уже существующего и широко применяемого в производстве двухстадийного раскисления: предварительного (в печи); окончательного (в ковше). Методика и способы двухстадииного раскисления приведены ранее в Главе 1. Разработанная технология отличается от приведенной ранее тем, что окончательное раскисление проводится прессованной псевдолигатурой состоящей из дисперсных частиц титана. Технологическая схема разработанного процесса раскисления и поведение псевдолигатуры в расплаве стали, представлена на рисунке 5.1.
На рисунке 5.1.1. изображен ковш и расположенный на дне брикет титано содержаще и псевдолигатуры. Раскислитель можно располагать как на дне ковша, непосредственно до выпуска стали, так и присаживать в струю металла. В обоих случаях эксперименты показали положительные результаты поведения раскислителя при его присадке в ковш.
