Игорь Валерьевич Бакин, к.т.н., преподаватель кафедры материаловедения и физико-химии материалов, Южно-Уральский государственный университет; начальник отдела инновации, модернизации и технического развития, ООО НПП «Технология»
Россия, 454080, Челябинск, пр. Ленина, 76
Россия, 454901, Челябинск, пос. Водрем-40, 25
Igor’ V. Bakin, Cand. Sci. (Eng.), Lecturer of the Chair of Materials Science and Physical Chemistry of Materials, South Ural State University; Head of the Division of Innovation, Modernization and Technical Development, LLC RPE “Technology”
76 Lenina Ave., Chelyabinsk 454080, Russian Federation
25 Vodrem Vil. - 40, Chelyabinsk 454901, Russian Federation
Алексей Николаевич Шаповалов, к.т.н., доцент кафедры металлургических технологий и оборудования
Россия, 426359, Оренбургская обл., Новотроицк, ул. Фрунзе, 8
Aleksei N. Shapovalov, Сand. Sci. (Eng.), Assist. Prof. of the Chair “Metallurgical Technology and Equipment”
8 Frunze Str., Novotroitsk, Orenburg Region 426359, Russian Federation
Артем Владимирович Каляскин, аспирант кафедры пирометаллургических и литейных технологий
Россия, 454080, Челябинск, пр. Ленина, 76
Artem V. Kalyaskin, Postgraduate of the Chair of Pyrometallurgical and Foundry Technologies
76 Lenina Ave., Chelyabinsk 454080, Russian Federation
Максим Сергеевич Кузнецов, к.т.н., заместитель начальника электросталеплавильного цеха по совершенствованию технологии
Россия, 462356, Оренбургская обл., Новотроицк, ул. Заводская, 1
Maksim S. Kuznetsov, Cand. Sci. (Eng.), Deputy Head of the Workshop
1 Zavodskaya Str., Novotroitsk, Orenburg Region 462356, Russian Federation
Ужесточающиеся требования к качеству металлопродукции вынуждают технологов металлургического производства искать новые решения, позволяющие стабилизировать качество металла. Большое внимание уделяется технологиям внепечной обработки расплава и подбору рационального состава модификаторов, позволяющих снизить загрязненность металла по неметаллическим включениям. Для решения поставленной задачи применяются комплексные модификаторы, содержащие как кальций, так и другие щелочноземельные металлы (барий и стронций). Представлены результаты опытно-промышленной компании по внепечной обработке металла комплексными модификаторами с щелочноземельными металлами (кальций, барий, стронций) при производстве стали с повышенными требованиями к неметаллическим включениям в условиях электросталеплавильного цеха АО «Уральская Сталь». В ходе экспериментальных работ удалось снизить максимальный балл загрязненности листового проката из трубных марок стали по силикатам хрупким (по ГОСТ 1778) с 4,0 до 1,5 – 2,5, по силикатам недеформирующимся с 4,0 до 3,0 – 3,5. Замена силикокальция марки СК40 на опытные модификаторы привела к улучшению прочностных свойств проката как при испытаниях на растяжение, так и при испытаниях на ударный изгиб при пониженных температурах. Указанное влияние наблюдалось при всех вариантах расходов опытных модификаторов. Отмечено, что с увеличением расхода модификаторов положительное влияние на механические свойства стали усиливалось. В результате замены силикокальция на опытные варианты модификаторов усвоение кальция при использовании Si – Ca – Ba повысилось в среднем в 1,6 раза, а при использовании Si – Ca – Ba – Sr – в среднем в 2,4 раза. Применение комплексных модификаторов позволило при существенно меньшем расходе кальция получить целевое значение остаточного кальция в маркировочной пробе.
Increasingly rigid requirements in terms of the steel products quality are forcing the metallurgy technologists to search for innovative solutions to stabilize the steel quality. Much attention is paid to ladle treatment of melt and selection of rational composition of modifiers, which enables the content of non-metallic inclusions to be reduced. In order to solve the formulated problem, complex modifiers are used containing both calcium and other alkaline earth metals (barium and strontium). This article presents the results of a pilot campaign on metal ladle treatment by complex modifiers with alkaline earth metals (calcium, barium, strontium) upon production of steel with higher requirements for non-metallic inclusions under conditions of electric-furnace melting at JSC “Ural Steel”. In the course of experimental activities, the maximum level of inclusions content of sheet rolled products from pipe steel grades was decreased in terms of brittle silicates (according to State Standard GOST 1778) from 4.0 to 1.5 – 2.5, and in terms of non-deforming silicates from 4.0 to 3.0 – 3.5. Substitution of silicocalcium, grade SK40, with experimental modifiers resulted in improvement of strength properties of rolled products both during tension tests and during impact bending tests at lower temperatures. This influence was observed in all variants of consumption of the experimental modifiers. With increase in the consumption of modifiers positive influence on steel mechanical properties also increased. As a consequence of substitution of silicocalcium with experimental modifiers, the calcium recovery with the use of Si – Ca – Ba increased in average by 1.6 times, and with the use of Si – Ca – Ba – Sr in average by 2.4 times. The use of the complex modifiers enabled the targeted value of residual calcium in steel sample from tundish to be obtained at significantly lower calcium consumption.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.