Помимо электромагнитного перемешивания, разливки стали с низким перегревом, интенсивного теплоотбора в верхней части зоны вторичного охлаждения, технология Mechanical Soft Reduction (MSR) оказалась очень эффективным технологическим приемом, обеспечивающим уменьшение ликвации и осевой пористости в непрерывнолитой заготовке.

Реализация технологии MSR при производстве непрерывнолитых сортовых заготовок имеет ряд особенностей, которые обусловлены их квадратной формой. В этом случае особенно перспективным является использование блоков сегментной конструкции, которые получили название pinch-roll segment. Наличие в линии МНЛЗ блока MSR такой конструкции, позволяет реализовать двухстадийную схему деформации.

В работе предложена новая двухстадийная схема технологии MSR, которая позволяет реализовать на первой стадии комбинированное деформационное воздействия на основе сжатия в вертикальной плоскости и сдвигового относительного смещения граней, а на второй стадии – деформационное воздействие на основе сжатия в вертикальной плоскости. Такой подход позволяет дополнительно исправлять деформации поперечного сечения профиля, а именно дефект “ромбовидность”.

Представлены результаты сопоставительного исследования с использованием методов физического моделирования по оценке вклада в общую эффективность технологии Mechanical Soft Reduction (MSR) сортовых непрерывнолитых заготовок дополнительного сдвигового относительного смещения граней в горизонтальной плоскости. Использование плоской модели в совокупности с предложенной формой деформирующих валков и сочетания моделирующих материалов, позволивших достигнуть хорошего подобия по геометрическому критерию, а также по критерию эквивалентности отношения напряжений возникающих на границе фронта кристаллизации.

Полученные экспериментальные данные позволили развить представления о механизмах дополнительных положительных эффектов от приложения сдвигового воздействия. В частности, деформация металла поверхностных и прилегающих к ним слоев заготовки в валках со специальным вышеописанным профилированием, будет способствовать повышению их качества за счет возникновения сдвиговых деформаций интенсифицирующих процесс схлопывания подкорковых пузырей, “залечивания” микротрещин и т.д. В свою очередь, искусственное создание крутящего момента в сечении заготовки будет способствовать возникновению сдвиговых деформаций в закристаллизовавшихся “мостах” осевой жидко-твердой области слитка, интенсифицируя, тем самым, процесс их разрушения и повышая качество макроструктуры заготовки.