03 Dec. 2018 (Monday 12:20)

АННОТАЦИИ К СТАТЬЯМ, ОПУБЛИКОВАННЫМ В БЮЛЛЕТЕНЕ "ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ". 2018 . № 11

УДК 621.774

ТРУБНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ СЕГОДНЯ И ЗАВТРА
(к итогам XXIII Международной научно-практической конференции "Трубы-2018")

В. Я. ЛИФАНОВ, ученый секретарь, secretariat@rosniti.ru (ОАО "Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности", Россия, г. Челябинск)

Аннотация. 17–19 сентября 2018 г. состоялась XXIII Международная научно-практическая конференция "Трубы-2018". В работе конференции приняли участие 305 руководителей и специалистов из 123 организаций разработчиков, изготовителей и потребителей трубной продукции, а также изготовителей современного технологического, испытательного и диагностического оборудования, в том числе 15 представителей зарубежных стран. На пленарном заседании было заслушано 13 актуальных докладов, которые стали базой для дальнейшего аргументированного диалога научных организаций с изготовителями труб и крупнейшими потребителями.

В докладе начальника департамента ПАО "Газпром" П.В. Крылова "Техническое развитие российских трубных компаний для решения задач ПАО "Газпром" была приведена информация об использовании отечественной трубной продукции в масштабных российских и международных проектах.

Директор НО ФРТП И.А. Малышев ознакомил участников конференции с динамикой потребления труб в России по основным сегментам рынка и возможностям его роста. Были освещены вопросы повышения роли отраслевой науки в создании и освоении новых инновационных видов трубной продукции и предпринятые меры ФРТП по защите рынка ЕАЭС от недобросовестности конкуренции, а также вопросы совершенствования инструментов по защите этого рынка.

В докладе первого заместителя председателя Комитета РСПП по техническому регулированию, стандартизации и оценке соответствия А.Н. Лоцманова были освещены вопросы участия комитета РСПП в работе по импортозамещению и международному сотрудничеству. Особый раздел был посвящен современным требованием в области стандартизации и подтверждения соответствия.

На четырех тематических секциях было представлено 65 основных докладов. Рассмотрены проблемы инновационных технологий и оборудования для производства трубной стали, производства и применения трубной продукции, качества заготовки рулонного и листового проката. Обсуждены вопросы защиты от коррозии и повышение эксплуатационной надежности, разработки и применения современного испытательного и диагностического оборудования.

Ключевые слова: международная научно-практическая конференция; трубная продукции; динамика потребления труб; техническое регулирование; стандартизация и подтверждения; защита от коррозии; испытательное и диагностическое оборудование.

Ссылка для цитирования. Лифанов В.Я. Трубная промышленность сегодня и завтра (к итогам XXIII Международной научно-практической конференции "Трубы-2018") // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

PIPE INDUSTRY TODAY AND TOMORROW
(as per results of the XXIII-rd International scientific and practical conference "Pipes-2018")

V. YA. LIFANOV, Scientific Secretary, secretariat@rosniti.ru (JSC "Russia Research and Development Institute of Pipe Industry", Russia, Chelyabinsk)

Abstract. On September 17–19, 2018, the XXIII International scientific and practical conference "Pipes-2018" took place. 305 administrators and specialists from 123 organizations – developers, manufacturers and consumers of pipe products, as well as manufacturers of modern technological, testing and diagnostic equipment, including 15 representatives of foreign countries, took part in the conference. At the plenary session 13 actual reports were delivered, which became a basis of further well-reasoned dialog of scientific organizations with pipes manufacturers and biggest consumers.  

In the report of PAO "Gasprom" Head of Department Mr. P.V. Krylov "Technical development of Russian pipe companies for solving tasks of PAO "Gasprom" an information was quoted about application of domestic pipe products in Russian and international projects.

Director of NO FRTP Mr. I.A. Malyshev acquainted the conference participants with pipes consumption dynamics in Russia by main market segments and possibilities of its growth. Items of industry's science role increase in creation and mastering of new innovation kinds of pipe products were highlighted. Also measures undertaken by FRTP to protect EAES market against improper competition and items of improving instruments for the market protection 

In the report of the First Deputy-Chairman of RSPP Committee for technical regulation, standardization and correspondence estimation Mr. A.N. Lotsmanov items of the RSPP Committee participation in the work of import substitution and international cooperation. A special section was devoted to modern requirements in the standardization area and correspondence confirmation.

At four theme sections 65 main reports were presented. Problems of innovation technologies and equipment for pipe steel production, billets quality for coil and sheet products were discussed. Items of protection against corrosion and increase of operational reliability, development and application of modern test and diagnostic equipment were also discussed. 

Key words: international scientific and practical conference; pipe products; pipes consumption dynamics; technical regulation; standardization and confirmation: protection against corrosion; testing and diagnostic equipment.

For citation: Lifanov V.Ya. Pipe industry today and tomorrow (as per results of the XXIII-rd International scientific and practical conference "Pipes-2018"). Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp. 5–12. (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-5-12


УДК 669.162

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ИНЖЕКЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ КОВШЕВОЙ ДЕСУЛЬФУРАЦИИ ЧУГУНА РАЗЛИЧНЫМИ ДИСПЕРГИРОВАННЫМИ РЕАГЕНТАМИ

А. Ф. ШЕВЧЕНКО, д-р техн. наук, профессор, ведущий научный сотрудник, ovoch-isi@outllok.com; И. А. МАНАЧИН, канд. техн. наук, старший научный сотрудник (Институт черной металлургии им. З.И. Некрасова Национальной академии наук Украины, Украина, г. Днепр)

Аннотация. Применение диспергированных реагентов в процессах внепечной обработки чугуна позволило решить широкий круг вопросов и задач повышения качества металлопродукции и улучшения технико-экономических показателей процессов выплавки металла. Однако существуют резервы совершенствования существующих технологий, поскольку при их применении не учитывается целый ряд особенностей тепло- и массообменных процессов, протекающих в ковше при широких пределах параметров и условий рафинирования. Поэтому весьма актуальной является разработка представлений о механизме обменных процессов при инжекционном вводе различных реагентов и выработке наиболее рациональных технологических решений.

Изучено влияние химического и фракционно-дисперсного состава реагентов на процессы десульфурации чугуна. Обоснована первоочередность применения СаО и Mg.

Показано, что при использовании мелкодисперсных порошков частицы меньше ?0,08 мм практически не внедряются в расплав чугуна, а при зернистых реагентах (0,2–1,6 мм) их частицы могут внедряться в чугун на глубину до 25 мм.

Установлено, что при инжекционной десульфурации имеются условия и реализуется сепарация вдуваемого двухфазного потока в прифурменной зоне с разделением на газовую и твердую составляющие.

При десульфурации порошковыми немагниевыми реагентами (извести) обоснована концентрация порошка в газе 40–60 кг/нм3, применение восстановителей не из компонентов чугуна (С, Si, Mn), а извне вводимого алюминия. Кроме этого рекомендовано вводить в состав газовой и твердой фаз испаряющихся и газообразующих (в расплаве) добавок для дополнительного диспергирования сред в прифурменной зоне.

При моноинжекции магния обосновано его применение в виде зерен (0,2–1,6 мм) и скорость вдувания >80 м/с.

Полученные научные предпосылки повышения эффективности десульфурации чугуна различными реагентами проверены в промышленных условиях.

Ключевые слова: внепечная обработка чугуна; десульфурация чугуна; инжекционный ввод реагентов; моноинжекция зернистого магния; вдувание оксида кальция; эффективность десульфурации чугуна.

Ссылка для цитирования. Шевченко А.Ф., Маначин И.А. Основные положения рациональных технологических решений инжекционных процессов ковшовой десульфурации чугуна различными диспергированными реагентами // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

MAIN CONDITIONS OF RATIONAL TECHNOLOGICAL SOLUTIONS OF INJECTION PROCESSES FOR LADLE DESULPHURIZATION OF HOT METAL BY VARIOUS DISPERSED REAGENTS

А. F. SHEVCHENKO, HD (Tech), Professor, Leading Research Associate, ovoch-isi@outllok.com; I. A. MANACHIN, PhD (Tech), Senior Research Associate(Institute of Ferrous Metallurgy after Z.I. Nekrasov, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Dnepr)

Abstract. Application of dispersed reagents in hot metal ladle treatment processes enabled for solving a wide range of tasks of increasing metal products quality and improving technical and economic indices of metal smelting processes. But there are reserves of existing technologies improving, since during their application a whole number of peculiarities of heat- and mass exchange processes, having place in ladle at wide range of parameters and refining conditions, are not taken into consideration. Therefore, elaboration of conceptions about exchange processes mechanisms at different reagents injection input and elaboration of most rational technological solutions are rather actual.

Influence of chemical and fraction-dispersed content of reagents on hot metal desulphurization processes studied. First priority of CaO and Mg application justified.

It was shown, that when using fine powders, particles less ?0.08 mm practically do not penetrate into hot metal melt, and when grain reagents (0.2–1.6 mm) are used, their particles can penetrate into hot metal by a depth of 25 mm.

It was established that during the injection desulphurization there are conditions and separation of blow-in two-phase stream takes place in near-tuyere zone with division for gas and solid components.

During the desulphurization by powder non-magnesium reagents (lime), the powder concentration 40–60 kg/Nm3 in gas justified, usage of reducing agents not from hot metal components (С, Si, Mn), but Al introduced from outside. Besides, it was recommended to introduce evaporating and gas-forming (in the melt) additions into gas and solid phase for additional phase dispersion in the near-tuyere zone.

During the magnesium mono-injection its application in the form of grains (0.2–1.6 mm) justified and blow-in velocity >80 m/s.

The obtained scientific preconditions of hot metal desulphurization efficiency increase by different reagents were checked in industrial conditions.

Key words: hot metal ladle treatment; hot metal desulphurization; injection introduction of reagents; mono-injection of grain magnesium; calcium oxide blow-in; hot metal desulphurization efficiency.

For citation: Shevchenko A.F., Manachin I.A. Main conditions of rational technological solutions of injection processes for ladle desulphurization of hot metal by various dispersed reagents. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 669.046.546.2

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ДЕСУЛЬФУРАЦИИ ПРИ ТЕРМООБРАБОТКЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ

Б. П. ЮРЬЕВ, доцент кафедры "Теплофизика и информатика в металлургии", yurev-b@mail.ru; В. А. ДУДКО, заведующий лабораторией кафедры "Теплофизика и информатика в металлургии" (Институт новых материалов и технологий Уральского федерального университета им. первого  Президента России Б.Н. Ельцина, Россия, Свердловская обл., г. Екатеринбург)

Аннотация. Основные реакции десульфурации железорудных окатышей подробно рассмотрены в ряде работ, в которых полученные результаты относятся только к их изотермическому нагреву. Поэтому исследования авторов были сконцентрированы на изучении кинетики десульфурации неофлюсованных и офлюсованных соколовско-сарбайских и костомукшских окатышей с различным содержанием исходной серы в концентрате при неизотермическом нагреве.

Рассмотрены особенности режима термической обработки сернистых окатышей в слое. Разработаны рекомендации по режиму обжига слоя окатышей, позволяющие увеличивать степень разложения сульфатов.

Изучен механизм и кинетика диссоциации сульфата кальция при температурах и составах газа, характерных для конвейерных и обжиговых машин. Установлен уровень температур, при которых достигается максимальная скорость диссоциации сульфата кальция.

Осуществлено моделирование процесса термической обработки окатышей на воздухе и в среде гелия. Показано, что при обжиге в слабоокислительной атмосфере существенно понижается содержание серы в окатышах, обожженных при соответствующих температурах. Разработаны рациональные режимы обжига железорудных окатышей с получением их удовлетворительного качества как по прочности, так и по содержанию серы.

Ключевые слова: производство железорудных окатышей; сернистые окатыши; десульфурация окатышей; изотермический нагрев; термическая обработка окатышей; степень разложения сульфатов; дериватограф.

Ссылка для цитирования. Юрьев Б.П., Дудко В.А. Исследование процессов десульфурации при термообработке железорудных окатышей // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

STUDY OF DESULPHURIZATION PROCESSES AT HEAT TREATMET OF IRON ORE PELLETS

B. P. YUR'EV, Associate Professor of the Dpt "Heat physics and informatics in metallurgy", yurev-b@mail.ru;V. A. DUDKO, Head of laboratory, Dpt "Heat physics and informatics in metallurgy" (Institute of New Materials and Technologies, Ural Federal University after the First President of Russia B.N. El'tsin, Russia, Sverdlovsk rgn., Ekaterinburg)

Abstract. Main reactions of iron ore pellets desulphurization are considered in details in a number of papers, in which the results obtained refer only to their isothermal heating. Therefore studies of authors were concentrated on desulphurization kinetics of nonfluxed and fluxed Sokolov-Sarbai and Kostomuksha pellets, having different content of initial Sulphur in concentrate at non-isothermal heating.

Regime peculiarities of sulphuric pellets thermal treatment in a layer considered. Recommendations on roasting regime of pellets layer elaborated, which enable to decrease the sulfates decomposition degree. 

The mechanism and kinetics of calcium sulfate dissociation at temperatures and gas content, typical for conveyer and sintering machines, studied. The temperature level determined, at which maximum dissociation velocity of calcium sulfate is reached.

Simulation of the process of pellets thermal treatment in air and in helium media realized. It was shown that at roasting in a low-oxidizing atmosphere the sulphur content in pellets, roasted at correspondent temperatures, was decreased considerably. Rational iron ore pellets roasting regimes elaborated aimed at their acceptable properties both by strength and by Sulphur content.

Key words: iron ore pellets production; sulphuric pellets; pellets desulphurization; isothermal heating; pellets thermal treatment; sulfates decomposition degree; derivatograph.

For citation: Yur'ev B.P., Dudko V.A. Study of desulphurization processes at heat treatment of iron ore pellets. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 622.785

ОПТИМИЗАЦИЯ АГЛОДОМЕННЫХ ШИХТ ПО КОМПЛЕКСУ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
Сообщение 2. Оптимизация компонентов доменных шихт по комплексу их высокотемпературных свойств

А. В. ДЬЯКОВ1, директор по технологии и техническим вопросам; М. Ф. ВИТУЩЕНКО1, консультант; А. А. ОДИНЦОВ1, канд. техн. наук, менеджер по технологии АГП;  В. А. КОБЕЛЕВ2,3, канд. техн. наук, исполнительный директор НИЦ  подготовки сырья и рудно-термических процессов, kobelev_va@inbox.ru;  А. Ю. ЧЕРНАВИН2,3, заведующий лабораторией доменного производства и металлизации; Г. А. НЕЧКИН2,3, канд. техн. наук, заведующий лабораторией качества железорудного сырья ( 1 АО "АрселорМиттал Темиртау", Республика Казахстан, Карагандинская обл., г. Темиртау;  2 ОАО "Уральский институт металлов", Россия, Свердловская обл., г. Екатеринбург;  3 ООО "Проминтех НКА", Россия, Свердловская обл., г. Екатеринбург)

Аннотация. Наряду с прочностными характеристиками окускованного сырья большое влияние на технологические показатели доменной плавки оказывают его высокотемпературные свойства — степень восстановления, температура размягчения-плавления и фильтруемость расплава через коксовую насадку. Знание закономерностей изменения этих свойств является актуальным для сквозной оптимизации состава аглодоменных шихт с целью интенсификации доменной плавки.

Исследовано влияние состава доменных шихт на восстановимость, температурный интервал размягчения-плавления, вязкость промежуточных шлаков, фильтруемость продуктов плавки через коксовую насадку и десульфурирующую способность промежуточных шлаков. Оценено влияние добавки конвертерного никелевого шлака на комплекс высокотемпературных свойств железорудного сырья.

Рассмотрено влияние доли окатышей в доменной шихте на процесс фильтрации доменного шлака. Показано, что с увеличением доли окатышей в шихте фильтруемость шлака при плавке доменной шихты через коксовую насадку уменьшается.

Установлена благоприятная роль конвертерного никелевого шлака в агломерационном и доменном переделах АО "АрселорМиттал Темиртау".

Анализ полученных данных показал, что содержание серы в чугуне при плавлении агломерата шлака зависит практически только от основности промежуточного шлака.

Определены границы содержания в железорудном сырье основных компонентов, а также составы агломерационных и доменных шихт АО "АрселорМиттал Темиртау", обладающие наиболее благоприятным комплексом высокотемпературных свойств и максимально удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к железорудному сырью.

Ключевые слова: доменная шихта; железорудное окускованное сырье; конвертерный никелевый шлак; высокотемпературные свойства ЖРС; вязкость шлака; восстановимость и фильтруемость продуктов плавки; десульфурирующая способность шлака.

Ссылка для цитирования. Дьяков А.В., Витущенко М.Ф., Одинцов А.А., Кобелев В.А., Чернавин А.Ю., Нечкин Г.А. Оптимизация аглодоменных шихт по комплексу металлургических свойств. Сообщение 2. Оптимизация компонентов доменных шихт по комплексу их высокотемпературных свойств // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

OPTIMIZATION OF AGGLOMERATION BURDENS BY METALLUGICAL PROPERTIES COMPLEX
Report 2. Optimization of BF burden components by their complex high temperature properties

А. V. D'YAKOV1, Director on Technology and Technical Items; М. F. VITUSHENKO1, consultant;А. А. ОDintsov1, PhD (Tech), Technology manager AGP; V. A. KOBELEV2,3, PhD (Tech), Executive Director, R&D Center of Raw materials preparation and ore thermal processes, kobelev_va@inbox.ru;А. YU. CHERNAVIN2,3, Head of BF and metallization Lab.;G. А. NECHKIN2,3, PhD (Tech), Head of Lab. of Raw Materials Quality ( 1 JSC "ArcelorMittal Temirtau", Kazakhstan, Karaganda rgn., Temirtau; 2 OJSC "Ural Institute of Metals, Russia, Sverdlovsk rgn., Ekaterinburg; 3ООО "Promintekh NKA", Russia, Sverdlovsk rgn., Ekaterinburg)

Abstract. Along with strength characteristics of agglomerated raw materials, its high temperature properties – the degree of reducibility, softening-smelting temperature and melt filterability through coke filling – have a great influence on technological indices of BF process. Knowledge of the properties change regularities is and actual task for through optimization of blast furnace burden composition aimed at BF smelting intensification.

Blast furnace burden composition influence on reducibility, temperature interval of softening-smelting, viscosity of intermediate slags, filterability heat products through coke filling and desulphurization ability of intermediate slags studied. Influence of BOF nickel slag additions on complex of high temperature properties of iron ore raw materials estimated.

Influence of pellets portion in BF burden on the process of BF slag filtration considered. It was shown, that increase of pellets portion in the burden results in slag filterability through coke filling decrease during the BF burden smelting.

A favorable role of BOF nickel slag in agglomeration and blast furnace processes of JSC "ArcelorMittal Temirtau" determined.

Analysis of the data obtained showed that Sulphur content in hot metal during slag sinter smelting depends practically only on intermediate slag basicity.

Range of main components content in the iron ore raw materials determined, as well as contents of sinter and blast furnace burdens of JSC "ArcelorMittal Temirtau", having most favorable complex of high temperature properties and to a great extent meeting the requirements to the iron ore raw materials.

Key words: blast furnace burden; iron ore agglomerated raw materials; BOF nickel slag; iron ore raw materials high temperature properties; slag viscosity, reducibility and filterability of smelting products; slag desulphurization ability.

For citation: D'yakov A.V., Vituschenko M.F., Odintsov A.A., Kobelev V.A., Chernavin А. YU., Nechkin G.A. Optimization of agglomeration burdens by metallurgical properties complex. Report 2. Optimization of BF burden components by their complex high temperature properties. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 622.788

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ УДАРНОЙ НАГРУЗКИ НА ОКАТЫШИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА

А. С. ТИМОФЕЕВА, канд. техн. наук,профессор кафедры металлургии и металловедения, uked@yandex.ru; А. А. КОЖУХОВ, д-р техн. наук, доцент кафедры металлургии и металловедения; В. В. Федина, канд. техн. наук, доцент кафедры металлургии и металловедения; К. А. Елисеева, магистрант кафедры металлургии и металловедения  (Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал)  Национального исследовательского технологического университета "МИСиС", Россия, г. Старый Оскол)

Аннотация. Несмотря на важность уменьшения отрицательного воздействия на окружающую среду пыли, образующейся при транспортировке железорудных окатышей, и сокращения потерь при их истирании, влияние гранулометрического состава окатышей на их разупрочнение при транспортировке исследовано недостаточно.

При определении предельной ударной нагрузки на окатыши использованы неофлюсованные окатыши разного гранулометрического состава с обжиговой машины реального производства пяти фракций: 8, 10, 12, 14 и 16 мм. При проведении данного эксперимента приняты допущения, что все окатыши имеют форму шара и одинаковый химический состав; окатыши всех фракций имеют одинаковую плотность; окатыш начинает двигаться с нулевой скоростью. В экспериментах окатыши падали с высоты 1 м на твердую поверхность (дно короба).

В результате исследований установлена зависимость числа претерпевающих окатышами ударов до полного разрушения от их гранулометрического состава. Выявлено, что наибольшее число ударов (170) выдерживает окатыш диам. 10 мм, а наименьшее — окатыш диам. 8 мм. Поэтому окатыши диам. 10 мм можно использовать при транспортировке на дальние расстояния, а окатыши диам. 8 мм по возможности следует сократить в общей массе окатышей, так как они начнут истираться первыми уже при 45 ударах.

Ключевые слова: неофлюсованные окатыши; гранулометрический состав; разрушение окатышей; предельная нагрузка окатышей.

Ссылка для цитирования. Тимофеева А.С., Кожухов А.А. Федина В.В., Елисеева К.А. Определение предельной ударной нагрузки на окатыши в зависимости от их гранулометрического состава // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


DETERMINATION OF THE PEAK impact LOAD OF PELLETS DEPENDING ON THEIR GRANULOMETRIC COMPOSITION

А. S. TIMOFEEVA, PhD (Tech), Professor, Dpt Metallurgy and Metal science,uked@yandex.ru;А. А. КОZHOKHOV, HD (Tech), Associate Professor, Dpt Metallurgy and Metal science;V. V. FEDINA, PhD (Tech), Associate Professor, Dpt Metallurgy and Metal science;К. А. ЕLISEEVA, undergraduate, Dpt Metallurgy and Metal science.(Stary Oskol Technological Institute after A.A. Ugarov (branch) National Research Technological University "MISiS", Russia, Stary Oskol)

Abstract. Despite the importance of negative impact decrease on the environment by dust, formed at iron ore pellets transporting, and reduction losses at their abrasion, influence of pellets granulometric composition on their softening during their transporting studied not enough.

To determine the pellets peak impact load non-fluxed pellets of different granulometric composition and five fractions 8, 10, 12, 14 and 16 mm were used taken from sinter machine of real production. For this experiment assumptions were made that all the pellets have a ball form and the same chemical composition, pellets of all fractions have the same density, a pellet starts to move with a zero velocity. In the experiments the pellets were falling from 1 m height on a hard surface (box bottom).

As a result of experiments dependence of the number of strikes undergone by the pellets till complete destruction on their granulometric composition was determined. It was revealed that the biggest number of strikes (170) a pellet of 10 mm diameter can withstand, and the smallest one – a pellet of 8 mm diameter. Therefore 10 mm pellets can be used for long distance transporting, but 8 mm pellets should be decreased if possible in general volume of pellets, since they will be the first to begin the abrasion after 45 strikes.

Key words: non-fluxed pellets; granulometric composition; pellets destruction; peak load of pellets.

For citation: Timofeeva A.S., Kozhukhov A.A., Fedina V.V., Eliseeva K.A. Determination of the peak impact load of pellets depending on their granulometric composition. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 669.054:669.147

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ И РЕШЕНИЯ ПОДГОТОВКИ СТАЛИ К НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКЕ

А. Н. СМИРНОВ1, д-р техн. наук, профессор, ведущий научный сотрудник, stalevoz@i.ua; С. В. КУБЕРСКИЙ2, канд. техн. наук, профессор, проректор по научной работе; Е. Н. СМИРНОВ3, д-р техн. наук, профессор кафедры "Металлургия и металловедение" ( 1 Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, г. Киев; 2 Донбасский государственный технический университет, Украина, г. Алчевск; 3 Старооскольский технологический институт им. А.А. Угарова (филиал) Национального исследовательского технологического университета "МИСиС", Россия,г. Старый Оскол)

Аннотация. Проблемы обеспечения гомогенности расплава в ковше особенно остро стоят при использова­нии технологии непрерывной разливки стали, требующей точного (и стандартного от плавки к плавке) регули­рования температуры и химического состава металла. Показана важная роль внепечной обработки стали разли­ваемой непрерывным способом в получении металлопродукции с высоким уровнем физико-химических свойств.

Предложены технологические решения, позволяющие значительно улучшить технико-экономические пока­затели процесса аргонной продувки железоуглеродистого расплава в сталеразливочном ковше. Использование нового способа подачи аргона, а также установленных оптимальных параметров расположения продувочных узлов позволяет уменьшить интенсивность вторичного окисления стали в процессе инжектирования газа, износ рабочего слоя футеровки, а также загрязненность металла неметаллическими включениями, что позитивно ска­зывается на его качестве и стойкости ковшовых огнеупоров.

Изменения в конструкции днища сталеразливочного ковша, подходы к длительности цикла разливки, а также технологии перелива последних порций металла в промежуточный ковш повышают выход годного и ка­чество металла.

Разработанные рекомендации к изменению технологии внепечной подготовки автолистовых сталей на уста­новке ковш-печь обеспечивают получение требуемого содержания примесей в узких пределах химического со­става и снижение расхода дорогостоящих раскисляющих добавок.

Ключевые слова: непрерывная разливка стали; сталеразливочный ковш; внепечная обработка стали; обра­ботка металла вакуумом; продувка расплава инертными газами; электродуговой подогрев металла.

Ссылка для цитирования. Смирнов А.Н., Куберский С.В., Смирнов Е.Н. Современные проблемы и реше­ния подготовки стали к непрерывной разливке // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и эконо­мической информации. 2018. № 11. С.42–

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-42

MODERN PROBLEMS AND SOLUTIONS OF STEEL PREPARATION TO CONTINUOUS CASTING

А. N. SMIRNOV 1, HD (Tech), Professor, Leading Research Associate, stalevoz@i.ua;S. V. KUBERSKY 2, PhD (Tech), Professor, Pro-rector on scientific work; E. N. SMIRNOV 3, HD (Tech), Professor, Dpt "Metallurgy and Metal Science"( 1 Physics and Technology Institute of Metals and Alloys NAS of Ukraine, Ukraine, Kiev;2 Donbass State Technical University, Ukraine, Alchevsk;3 Stary Oskol Technology Institute after A.A. Ugarov (branch) of National Research Technological University "MISiS", Russia, Stary Oskol)

Abstract. The problem of melt homogeneity in ladle provision are particularly important at usage of continuous casting technology, which requires accurate (and standard from a heat to heat) metal temperature and chemical composition control. The important role of ladle treatment of continuously casted steel for metal products obtaining having high level of physical and chemical properties.

Technological solutions proposed, enabling to improve considerably the technical and economic indices of argon blow-down process of iron-carbon melt in steel ladle. Application of the new method of argon supply, as well as determined optimal parameters of blow facilities location enables for decrease steel secondary oxidation intensity in the process of gas injection, lining working layer wear, and also the metal pollution by nonmetallic inclusions, that means a positive influence on its quality and ladle refractory durability.

Alteration of the steel ladle bottom design, approach to the casting cycle duration as well as technologies of metal last portions pouring into tundish increase metal yield and quality.

The elaborated recommendations for automobile steels ladle preparation technology alteration at ladle-furnace facility provide obtaining the required impurities content in low limits and decreasing of expensive deoxidizing additions consumption.

Key words: steel continuous casting; steel ladle; steel ladle treatment; metal treatment by vacuum; melt blow-down by inert gases; metal heating by electric arc.

For citation: Smirnov A.N., Kubersky S.V., Smirnov E.N. Modern problems and solutions of steel preparation to continuous casting. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 669.18.046

МОДЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ВИБРАЦИОННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРОЦЕСС ЗАРАСТАНИЯ КАНАЛА КОВШОВОГО ЗАТВОРА

С. П. ЕРОНЬКО, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой "Механическое оборудование заводов черной металлургии", ersp@meta.ua;  М. Ю. ТКАЧЕВ, канд. техн. наук, доцент кафедры "Механическое оборудование заводов черной металлургии"; Е. А. ПОНАМАРЕВА, аспирант кафедры "Механическое оборудование заводов черной металлургии" (Донецкий национальный технический университет, Украина, г. Донецк)

Аннотация. Проблема затягивания выпускного канала сталеразливочного ковша, несмотря на многочисленные исследовательские работы, проводившиеся с целью установления факторов, способствующих интенсивному уменьшению живого сечения потока жидкости и поиску путей устранения этого явления, с которым столкнулись производственники после замены стопорных устройств шиберными затворами, до настоящего времени остается нерешенной и весьма актуальной.

Проанализированы причины и механизм формирования отложений на стенках канала шиберных затворов, обеспечивающих регулируемый перелив стали из разливочных и промежуточных ковшей. Рассмотрены разработанные ранее меры по снижению интенсивности зарастания канала разливочного стакана.

Приведены результаты проверки на физической модели шиберного затвора возможности активного влияния на механику процесса затягивания его канала динамического воздействия, осуществляемого на корпус разливочного устройства с помощью вибратора, возбуждающего колебания низкой частоты в вертикальной плоскости. Эксперименты проведены для двух вариантов положения подвижной плиты затвора: при полном перекрытии его канала и при отсутствии дросселирования струи. Плоская модель затвора выполнена из органического стекла в масштабе 1:2 по отношению к натурному образцу. Направленный отвод тепла в боковом направлении от стенок канала разливочного стакана обеспечивали за счет циркуляции воды по двум параллельно расположенным вертикальным полостям. В качестве материала, имитирующего разливаемую сталь, использовали расплав тиосульфата натрия, нагреваемый до температуры 95 °С.

Полученные экспериментальные данные позволили установить влияние частоты и амплитуды колебаний, возбуждаемых в системе модели шиберного затвора, на скорость увеличения толщины слоя отложений на стенках ее канала. При одинаковой интенсивности вибрационного воздействия количество кристаллов, разрушаемых в слое отложений, в большей мере зависит от частоты колебаний и в меньшей степени от их амплитуды. Для достижения положительного эффекта от использования вибрационного воздействия на систему ковшового затвора в производственных условиях необходимы новые технические решения, обеспечивающие органическое встраивание в нее узла возбуждения колебаний, который бы одновременно отвечал комплексу требований: компактность, простота и безопасность подвода энергоносителя, возможность гибкого регулирования значений параметров колебательного процесса.

Ключевые слова: сталеразливочный ковш; модель шиберного затвора; зарастание канала шиберного затвора; разливочный стакан; вибратор.

Ссылка для цитирования. Еронько С.П., Ткачев М.Ю., Понамарева Е.А. Модельные исследования влияния вибрационного воздействия на процесс зарастания канала ковшового затвора // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 1. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

MODEL STUDY OF VIBRATION ACTION INFLUENCE ON THE CLOGGING PROCESS OF LADLE SHUTTER CHANNEL

S. P. ERON'KO, HD (Tech), Professor, Head of Dpt "Mechanical equipment of steel-works", ersp@meta.ua; M. YU. TKACHEV, PhD (Tech), Associate Professor, Dpt "Mechanical equipment of steel-works";Е. А. PONAMAREVA, postgraduate, Dpt "Mechanical equipment of steel-works"(Donetsk National Technical University, Ukraine, Donetsk)

Abstract. The problem of steel ladle outlet channel clogging is an unsolved task and very actual till present, despite numerous research works, aimed at factors determination, contributing intensive decrease of real liquid flow section and search of ways to eliminate the phenomena, which the production people came across after substitution of stopper-rod device by slide shutter.

Reasons and formation mechanisms of depositions at slide shutter channel walls, providing a steel controlled pouring from steel ladles and tundishes analysed. Elaborated earlier measures to decrease nozzle channel clogging intensity considered.

Results of a slide shutter physical model verification quoted to check active impact on the channel clogging process possibility by a dynamic action to be applied to casting device body by a vibrator, exciting low frequency vibrations in a vertical area.  Experiments done for two variants of shuttle fixed plate state: at complete its channel closing and at absence of the stream throttling. The plane shutter model was made of organic glass in scale 1:2 relating to a natural sample. The intended heat rejection in a side direction from casting nozzle channel walls was provided by water circulation in two parallel located vertical cavities. Sodium thiosulfate melt, heated to 95 °C was used as the material to simulate the casting steel

Experiment data obtained, which allow to determine influence of vibrations frequency and amplitude excited in the slide shutter model system, on the velocity of precipitation layer thickness on the channel walls. At the same intensity of vibration action, the number of crystals, being destroyed in the precipitation layer, depends to a bigger extent on vibration frequency and to smaller extent – to its amplitude. To achieve a positive effect caused by vibration action on the slide shutter system in industrial conditions it is necessary new technical solutions to provide vibrations exciting unit organic implementation into it, which could meet at the same time complex of requirements: to be compact, simple and safe for energy carrier input, to be flexible in vibration process parameters control. 

Key words: steel ladle; slide shutter model; slide shutter channel clogging; casting nozzle; vibrator.

For citation: Eron'ko S.P., Tkachev M.Yu., Ponamareva E.A. Model study of vibration action influence on the clogging process of ladle shutter channel. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp. (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 669.168

ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ СИЛИКОМАРГАНЦА И ПОВЫШЕНИЕ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛУКОКСА

Н. Ф. ЯКУШЕВИЧ1, д-р техн. наук, профессор, nf.yakushevich@yandex.ru; В. М. СТРАХОВ2, канд. техн. наук, заведующий лабораторией; О. Н. ВОЛОДИН3, генеральный директор; В. В. СЛЕПЕНКОВ3, главный специалист;  И. В. ГОРБАЧЕНКО3, начальник ПТО ( 1 Сибирский государственный индустриальный университет, Россия, г. Новокузнецк;  2 ОП "Кузнецкий центр" АО ВУХИН, Россия, г. Новокузнецк;  3 ООО "Техпроминвест", Россия, г. Москва)

Аннотация. Рассмотрены особенности технологии выплавки силикомарганца в шахтной рудно-термической печи, представлены схема структуры ее ванны, распределение токов, температурный и шлаковый режимы. Представлен механизм восстановления марганца и кремния, в котором ведущую роль играют образующиеся в коксовом слое комплексы, состоящие из капель высокоуглеродистого расплава Fe–C–Mn и заключенных внутри них мелких частиц углеродистого восстановителя. Показано, что при прохождении таких капель-комплексов через слой шлакового расплава осуществляется довосстановление марганца и кремния из шлака.

Проанализирована возможность использования полукокса УВФ производства ООО "Завод углеродистых материалов" (ЗУМ) при плавке силикомарганца из концентратов марганцевых руд, содержащих 33–37 % Mn. Приведены показатели качества полукокса в сравнении с традиционно используемым коксовым орешком. Установлено, что полукокс УВФ по физико-химическим свойствам (реакционная способность, удельное электросопротивление, зольность) существенно превосходит коксовый орешек.

Выполнен расчет материальных балансов плавок силикомарганца с использованием полукокса УВФ и коксового орешка, показано преимущество использования полукокса даже при минимальном повышении коэффициента извлечения марганца в металл (~1 %).

Теоретические расчеты и промышленный опыт подтвердили эффективность использования полукокса УВФ производства ООО ЗУМ в качестве углеродистого восстановителя при выплавке марганцевых сплавов. Длительные промышленные испытания полукокса при выплавке ферросиликомарганца в печах РКО-25 на Таразском металлургическом заводе, Казахстан, и заводе GeoFerroMetal, Грузия, показали высокую технико-экономическую эффективность применения полукокса взамен 50 и 100 % коксового орешка.

Ключевые слова: выплавка марганцевых сплавов; ферросиликомарганец; шахтная рудно-термическая электропечь: углеродистый восстановитель; полукокс; коксовый орешек.

Ссылка для цитирования. Якушевич Н.Ф., Страхов В.М., Володин О.Н., Слепенков В.В., Горбаченко И.В. Особенности технологии выплавки силикомарганца и повышение ее эффективности с применением полукокса // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

PECULIARITIES OF SILICOMANGANESE SMELTING TECHNOLOGY AND ITS EFFICIENCY INCREASE BY SEMI-COKE APPLICATION

N. F. YAKUSHEVICH1, HD (Tech), Professor, nf.yakushevich@yandex.ru; V. M. STRAKHOV2, PhD (Tech.), Head of Lab.,О. N. VOLODIN3, General director; V. V. SLEPENKOV3, Chief specialist;I. V. GORBACHENKO3, Head of PTO ( 1 Siberian State Industrial University, Russia, Novokuznetsk;2ОP "Кuznetsk Center", JSC VUKHIN, Russia, Novokuznetsk,3 OJSC "Techprominvest", Russia, Moscow)

Abstract. Peculiarities of silicomanganese smelting technology in a shaft ore-reduction furnace considered, a diagram of its bath structure presented, as well as currents distribution, temperature and slag regimes. Manganese and silicon reduction mechanism presented, in which complexes formed in the coke layer are playing a leading role, the complexes being consisted of high-carbon Fe–C–Mn melt drops and included inside them carbon reducing agent small particles. It was shown, that those drops-complexes moving through the slag melt layer results in additional reduction of manganese and silicon from the slag.

A possibility of UVF semi-coke of OJSC "Mill of carbonaceous materials" (ZUM) production application analyzed for silicomanganese smelting from manganese ores concentrates, containing 33–37% Mn. Semi-coke quality indices presented, comparing with traditionally used coke nuts. It was determined that UVF semi-coke considerably exceeds the coke nuts by physical and chemical properties (reaction ability, specific electric resistance, ash content).

A calculation of material balances of silicomanganese heats with usage of UVF semi-coke and coke nuts done, advantage of semi-coke application shown even at minimal increase of manganese into metal extraction coefficient (~1%).

Theoretical calculations and industrial experience confirmed efficiency of UVF semi-coke of OJSC ZUM production application as a carbon reducing agent at manganese alloys smelting. Longtime industrial tests of semi-coke at ferro-silicomanganese smelting at RKO-25 furnaces of Taraz steel-works, Kazakhstan, and GeoFerroMetal plant, Georgia, showed a high technical and economic efficiency of semi-coke application instead of 50% and 100% coke nuts.

Key words: manganese alloys smelting; ferrosilicomanganese; shaft ore-thermal electric furnace; carbon reducing agent; semi-coke; coke nuts.

For citation: Yakushevich N.F., Strakhov V.M., Volodin O.N., Slepenkov V.V., Gorbachenko I.V. Peculiarities of silicomanganese smelting technology and its efficiency increase by semi-coke application. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 621.762

ПРОИЗВОДСТВО И ДАЛЬНЕЙШЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ С НАПОЛНИТЕЛЕМ ФЕРРОНИОБИЙ В УСЛОВИЯХ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА ПАО НЛМК

А. С. ТИМОХИН, инженер второй категории, Управление развития технологии, timohin_as@nlmk.com; Ю. Н. ДОЛГИХ, ведущий инженер, Управление развития технологии;  Е. В. ИСАЕВ, ведущий специалист, Управление снабжения инвестиционных проектов (Новолипецкий металлургический комбинат, Россия, г. Липецк)

Аннотация. С учетом конъюнктуры рынка порошковых проволок с наполнителем феррониобий, а также необходимости снижения себестоимости металлопродукции в ПАО НЛМК разработана технология производства порошковой проволоки с наполнителем феррониобий.

Для изготовления оболочки проволоки применяли стальную холоднокатаную ленту толщиной 0,4 мм, шириной 59,2 мм из стали 08Ю собственного производства. Временное сопротивление разрыву от 26 до 37 кгс/мм2, относительное удлинение ?30 %.

От каждой бухты отбирали образец для контроля плотности закрытия замка оболочки проволоки и определения коэффициента ее заполнения порошком-наполнителем. С целью уменьшения риска деформации первых рядов проволоки при намотке в бухту и обрыва проволоки при размотке в конвертерных цехах увеличили внутренний диаметр бухт с 560 до 730 мм. Упаковку бухт порошковой проволоки производили лентой из полиэстера.

Опробование опытной порошковой проволоки с наполнителем феррониобий производили на участках внепечной обработки стали в соответствии с действующими технологическими инструкциями. Для анализа параметров использования опытной проволоки были отобраны показатели массива плавок, на которых другие ниобийсодержащие материалы не использовались. В качестве сравнительных подобраны показатели плавок аналогичных сортаментных подгрупп, на которых использовались только проволоки сторонних производителей (феррониобий кусковой не использовался).

По результатам опробования опытной проволоки отмечено, что при производстве низкокремнистого сортамента средний расход опытной проволоки на прирост 0,001 % [Nb] составил 3,27 кг, расход серийной проволоки 3,19 кг, а при производстве стали 08Ю, низкокремнистого низкосернистого сортамента, низколегированного сортамента с массовой долей серы не более 0,002 % расход проволоки на прирост 0,001 % [Nb] на опытных плавках составил 7,5 кг, на сравнительных — 7,6 кг.

Ключевые слова: внепечная обработка стали; легирование стали ниобием; феррониобий; ниобийсодержащие материалы; порошковая проволока с наполнителем.

Ссылка для цитирования. Тимохин А.С., Долгих Ю.Н., Исаев Е.В. Производство и дальнейшее применение для легирования стали порошковой проволоки с наполнителем феррониобий в условиях сталеплавильного производства ПАО НЛМК // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

PRODUCTION AND FURTHER APPLICATION OF CORED WIRE WITH FERRONIOBIUM FILLING FOR STEEL ALLOYING AT STEELMAKING SHOP OF PAO NLMK

А. S. TIMOKHIN, engineer of second category, Dpt of technology development, timohin_as@nlmk.com; YU. N. DOLGIKH, leading engineer, Dpt of technology development;Е. V. ISAEV, leading specialist, Dpt of investment projects supply(Novolipetsk steel-works, Russia, Lipetsk)

Abstract. Taking into account market status of ferroniobium filled cored wires as well as necessity to decrease metal products cost in PAO NLMK, a production technology of cored wire with ferroniobium filling developed.

For the wire shell manufacturing a steel cold-rolled band was used, having thickness of 0.4 mm, width of 59.2 mm made of domestic production 08Ю grade steel. The tensile strength was from 26 till 37 kg/mm2, specific elongation ?30 %.

A sample was taken from every bundle to check the wire shell lock closing tightness and to determine the coefficient of its filling by the powder-filler. To decrease the risk of the wire first layers deformation while coiling into bundle and the wire rupture during uncoiling in BOF shops, the bundle internal diameter was increased from 560 mm till 730 mm. The cored wire bundles packing was made by a polyester band.

The test of pilot cored wire with ferroniobium filling was done at steel ladle treatment areas according to existing technology instructions. For the pilot wire application parameters analysis the indices of heats array were selected, for which other niobium-containing materials were not used. For comparison the heats indices were selected of similar assortment groups, for which only wires of outside manufactures were used (lump ferroniobium was not used). 

Based on pilot wire test results it was noted, that at production of low-silicon assortment the average pilot wire consumption on 0,001 % [Nb] growth was equal to 3.27 kg, regular wire consumption 3.19 kg. At production of 08Ю steel of low-silicon low-sulphur assortment, low-alloyed assortment with mass suphur portion less 0.002%, the wire consumption for 0.001 % [Nb] growth was 7.5 kg at test heats and at comparative ? 7.6 kg.

Key words: steel ladle treatment; steel alloying by niobium; ferroniobium; niobium-containing materials, cored wire with filling.

For citation: Timokhin A.S., Dolgikh Yu.N., Isaev E.V. Production and further application of cored wire with ferroniobium filling for steel alloying at steelmaking shop of PAO NLMK. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulletin of scientific, technical and economic information, 2018, no. 11, pp.       (In Russ.).

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-


УДК 621.771.22

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДЕФЕКТА ПОВЕРХНОСТИ ЛИСТОВОГО ПРОКАТА ТИПА "ВКАТАННАЯ ОКАЛИНА"

А. Б. СЫЧКОВ1, д-р техн. наук, доцент, профессор кафедры  технологий металлургии и литейных процессов, absychkov@mail.ru;  Н. В. КОПЦЕВА1, д-р техн. наук, профессор кафедры технологий металлургии и литейных процессов;  Ю. Ю. ЕФИМОВА1, канд. техн. наук, доцент кафедры технологий обработки материалов; А. В. ЖЛОБА2, начальник ЛПЦ № 4, Zhloba@icloud.com;  Г. Я. КАМАЛОВА1, аспирант кафедры технологий металлургии и литейных процессов ( 1 Магнитогорский государственный университет им. Г.И. Носова, Россия, г. Магнитогорск; 2 Магнитогорский металлургический комбинат, Россия, г. Магнитогорск)

Аннотация. Дефект "вкатанная окалина" относится к одному из основных поверхностных дефектов листового проката. Он ухудшает товарный вид холоднокатаного листа, адгезию поверхностных покрытий к металлической основе при оцинковании, хромировании, к нанесению полимерных материалов, обусловливает повышенную коррозию металлопроката и т. п.

Внешний вид дефекта "вкатанная окалина" очень похож на целый ряд нарушений поверхности листа, таких как риска, раскатанные загрязнения, шлаковое включение, раскатанный подповерхностный газовый пузырь и т. п. Точная идентификация вышеуказанного дефекта поверхности важна для выработки мер по его устранению и возможна только с применением металлографических методов.

Представлены результаты металлографического исследование дефекта листового холоднокатаного проката, идентифицированного как "вкатанная окалина". Причиной этого дефекта обычно является технология производства горячекатаного листа, когда образующаяся на поверхности раската печная и/или воздушная окалина частично закатывается в поверхность металлопроката. На поверхности холоднокатаного листа такой дефект, наследуемый с поверхности горячекатаного листа, является браковочным признаком.

Исследованиями на оптическом и растровом электронном микроскопах с применением микрорентгеноспектрального анализа установлена истинная причина предположительного дефекта "вкатанная окалина". В данном случае она заключается во вкатывании в поверхность горячекатаного листа остатков шлакового поверхностного слоя и шлакообразующей смеси с металлургического передела, в основном непрерывной разливки, а также продуктов травления и щелочной очистки холоднокатаного листового проката.

Ключевые слова: листовой прокат; поверхностный дефект; "вкатанная окалина"; металлографические методы исследования; световая (оптическая) микроскопия; растровый электронный микроскоп; микрорентгеноспектральный анализ.

Ссылка для цитирования. Сычков А.Б., Копцева Н.В., Ефимова Ю.Ю., Жлоба А.В., Камалова Г.Я. Идентификация дефекта поверхности листового проката типа "вкатанная окалина" // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018. № 11. С.

Doi: 10.32339/0135-5910-2018-11-

IDENTIFICATION OF THE "ROLLED-IN SCALE" TYPE SHEET SURFACE DEFECT

А. B. SYCHKOV1, HD (Tech), Associate Professor, Dpt Technologies of metallurgy and foundry processes, absychkov@mail.ru; N. V. KOPTSEVA1, HD (Tech), Professor, Dpt Technologies of metallurgy and foundry processes; YU. YU. EFIMOVA1, PhD (Tech), Associate Professor, Dpt Technologies of materials processing; А. V. ZHLOBA2, Head of LPZ No. 4, Zhloba@icloud.com; G. YU. KAMALOVA1, postgraduate, Dpt Technologies of metallurgy and foundry processes  ( 1 Magnitogorsk State University after G.I. Nosov, Russia, Magnitogorsk;2Мagnitogorsk steel-works, Russia, Magnitogorsk)

Abstract. "Rolled-in scale" defect is put down to one of main surface defects of sheet rolled products. It deteriorates salable condition of cold-rolled sheet, adhesion of surface coatings to metal base during galvanizing, chrome plating, applying of polymer materials, stipulates increased corrosion of metal rolled products etc.

External view of "rolled-in scale" defect is very similar to the whole number of sheet surface failures, as scratch, rolled impurities, slag inclusions, rolled undersurface gas bubble etc. Exact identification of the abovementioned defect is important for elaboration of measures for its elimination and is possible only by application of metallographic methods.

Results of metallographic study of cold-rolled sheet defect, identified as "rolled-in scale" presented. Technology of hot-rolled sheet production usually is the reason for this defect, when formed on the billet surface furnace and/or air scale is partially rolled into the rolled product surface. Such a defect on the cold-rolled sheet surface, inherited from the hot-rolled sheet surface is considered as a rejected feature.

Studies by optical and raster electron microscopes using X-ray spectral microscopy analysis results in determining real reason of the presumable "rolled-in scale" defect. In this case the rolling-in of residuals of slag surface layer and slag-making mixtures into the hot-rolled sheet surface is the reason. The residuals are inherited from metallurgical stage, mainly continuous casting, as well as pickling process and cold-rolled sheet alkaline cleaning. 

Key words: sheet rolled product; surface defect; "rolled-in scale"; metallographic methods of study, light (optical) microscopy; raster electron microscope; X-ray spectral microscopy analysis.

For citation: Sychkov A.B., Koptseva N.V., Efimova Yu.Yu., Zhloba A.V., Kamalova G.Ya. Identification of the "rolled-in scale" type sheet surface defect. Chernaya metallurgiya. Byulleten nauchno-tehnicheskoj i ekonomicheskoj informacii = Ferrous metallurgy. Bulleti

   


Бюллетень научно-технической и экономической информации «Черная металлургия» включен в перечень рецензируемых научных изданий ВАК РФ


Подписка на наши издания
ведется постоянно

Вышел из печати журнал "Бюллетень научно-технической и экономической информации "Черная металлургия" " № 5/2019

Содержание номера можно посмотреть ЗДЕСЬ.

Вышел из печати журнал "Новости черной металлургии за рубежом" № 6/2017

Содержание номера можно посмотреть ЗДЕСЬ.

 

ОАО "Черметинформация"