Дмитриев Андрей Николаевич – доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории пирометаллургии восстановительных процессов.
620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.
Andrei N. Dmitriev - Dr. Sci. (Eng.), Prof., Chief Researcher of the Laboratory of Pyrometallurgy of Reduction Processes, Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Science.
101 Amundsena Str., Yekaterinburg 620016.
Смирнова Валентина Григорьевна - ведущий инженер лаборатории пирометаллургии восстановительных процессов.
620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.
Valentina G. Smirnova - Leading Engineer of the Laboratory of Pyrometallurgy of Reduction Processes, Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Science.
101 Amundsena Str., Yekaterinburg 620016.
Вязникова Елена Александровна - младший научный сотрудник лаборатории пирометаллургии восстановительных процессов.
620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.
Elena A. Vyaznikova - Junior Researcher of the Laboratory of Pyrometallurgy of Reduction Processes, Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Science.
101 Amundsena Str., Yekaterinburg 620016.
Долматов Алексей Владимирович – кандидат химических наук, ученый секретарь, старший научный сотрудник лаборатории металлургических расплавов.
620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.
Aleksei V. Dolmatov - Cand. Sci. (Chem.), Scientific Secretary, Senior Researcher of the Laboratory of Metallurgical Melts, Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Science.
101 Amundsena Str., Yekaterinburg 620016.
Витькина Галина Юрьевна – кандидат технических наук, старший научный сотрудник, заведующая лабораторией пирометаллургии восстановительных процессов.
620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101.
Galina Yu. Vit'kina - Cand. Sci. (Eng.), Senior Research, Head of the Laboratory of Pyrometallurgy of Reduction Processes, Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Science.
101 Amundsena Str., Yekaterinburg 620016.
Обожженные окатыши должны сохранять прочность от момента схода с обжиговой машины до загрузки в доменную печь. Одним из показателей прочности обожженных окатышей является прочность на сжатие, т. е. максимальная прилагаемая нагрузка, при которой железорудный окатыш полностью разрушается. В работе изучен характер разрушения обожженных неофлюсованных железорудных титаномагнетитовых окатышей фракции 10 - 16 мм при испытании на статическое сжатие согласно ISO 4700. Показано, что при испытании основным видом разрушения является возникновение и развитие трещин плоскости, проходящих через центр магнетитового ядра, где действуют максимальные радиальные растягивающие напряжения, или в непосредственной близости от него. В отдельных случаях траектория одной из разрушающих трещин отклоняется от указанной выше плоскости и огибает магнетитовое ядро. Очевидно, это связано с наличием второй области концентрации растягивающих напряжений на границе магнетитового ядра и гематитовой оболочки, сформировавшихся при охлаждении окатышей вследствие различия их механических и теплофизических свойств. В итоге, конечная структура окатышей характеризуется наличием двух зон: периферийной гематитовой и центральной магнетитовой. Определена роль влияния относительного размера магнетитового ядра на прочность при сжатии обожженных окатышей. Установлено, что с уменьшением относительного размера магнетитового ядра прочностные характеристики окатыша возрастают. При протекании процесса полного окисления магнетита (когда весь объем окатыша состоит из гематита) максимальный уровень предельных характеристик прочности на сжатие окатышей может быть следующим: максимальное разрушающее усилие 3300 Н, энергия разрушения 0,55 Дж, массовая энергия разрушения 0,18 Дж/г.
The burned pellets must retain the strength from the time they come off the roasting machine until they are loaded into the blast furnace. One indicator of the strength of burned pellets is the compressive strength, i.e., the maximum applied load at which the iron-ore pellet completely collapses. The paper studies the character of destruction of burned iron-ore titanomagnetite pellets of fraction 10 - 16 mm in the static compression test according to the Russian State Standard 24765-81. It is shown that the main type of destruction during the test is the emergence and development of plane cracks passing through the center of the magnetite core, where the maximum radial tensile stresses act or in the immediate vicinity. In some cases, the trajectory of one of the destructive cracks deviates from the above plane and envelopes the magnetite core. Obviously, this is due to the presence of a second area of tensile stress concentration at the boundary of the magnetite core and the hematite shell, formed during cooling of the pellets, due to differences in their mechanical and thermophysical properties. As a result, the final structure of pellets is characterized by the presence of two zones -peripheral hematite and central magnetite. The role of the relative size of the magnetite core on the compressive strength of burned pellets has been determined. It was established that the strength characteristics of the pellet increase with a decrease in relative size of the magnetite core. During the process of magnetite complete oxidation (when the whole volume of the pellet consists of hematite), the maximum level of the pellets compressive strength can be: the maximum destructive force - 3300 N, destructive energy - 0.55 J, mass destructive energy - 0.18 J/g.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.