blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2016-1-23-28blackmet-784Research ArticleМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИMETALLURGICAL TECHNOLOGIESВЫПЛАВКА ВЫСОКОМАРГАНЦОВИСТОЙ СТАЛИ В ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ. ВНЕПЕЧНАЯ ОБРАБОТКА. СООБЩЕНИЕ 2HIGH-MANGANESE STEEL SMELTING IN ELECTRIC ARC FURNACE. LADLE TREATMENT. REPORT 2ВдовинК. Н.VdovinK. N.

д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Литейное производство и материаловедение»

Dr. Sci. (Eng.), Professor, Head of the Chair “Materials Science and Foundry”

kn.vdovin@gmail.comФеоктистовН. А.FeoktistovN. A.

к.т.н., старший преподаватель кафедры «Литейное производство и материаловедение»

Cand. Sci. (Eng.), Senior Lecturer of the Chair “Materials Science and Foundry”

fna87@mail.ruСиницкийЕ. В.SinitskiiE. V.

к.т.н., доцент кафедры «Литейное производство и материаловедение»

Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Materials Science and Foundry”

ГорленкоД. А.GorlenkoD. A.

ассистент кафедры «Литейное производство и материаловедение»

Assistant of the Chair “Materials Science and Foundry”

gorldima@yandex.ruДуровН. А.DurovN. A.

к.т.н., старший преподаватель кафедры «Экстракция и рециклинг черных металлов»

Cand. Sci. (Eng.), Senior Lecturer of the Сhair “Extraction and Recycling of Ferrous Metals”

Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, Россия, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 )РоссияMagnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov (38, Lenina ave., Magnitogorsk, 455000, Russia)Russian FederationНациональный исследовательский технологический университет «МИСиС» (119049, Россия, Москва, Ленинский пр., 4)РоссияNational University of Science and Technology “MISIS” (MISIS) (4, Leninskii ave., Moscow, 119049, Russia)Russian Federation2016030220165912328Copyright © Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А., Синицкий Е.В., Горленко Д.А., Дуров Н.А., 20162016Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А., Синицкий Е.В., Горленко Д.А., Дуров Н.А.Vdovin K.N., Feoktistov N.A., Sinitskii E.V., Gorlenko D.A., Durov N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/784

Приведены результаты металлографических исследований марганцовистой стали до и после проведения внепечной обработки, а именно: обработки кальций-стронциевым карбонатом, продувки аргоном в ковше и при их совместном проведении. Представлены результаты количественного анализа неметаллических включений, а также изучено расположение неметаллических включений относительно границы зерен. При помощи электронного микроскопа подробно изучены состав и форма включений, образующихся в процессе проведения внепечной обработки и без нее. Описан механизм образования глобулярной формы включений в стали в процессе кристаллизации металла и при внепечной обработке. Рассмотрено влияние различных видов внепечной обработки на показатели ударной вязкости марганцовистой стали. Рассмотрен процесс легирования марганцовистой стали ванадием. Представлены практические данные по влиянию легирования ванадием марганцовистой стали на уровень ударной вязкости.

The article describes the results of metallographic investigations of manganese steel before and after the furnace treatment, namely treatment by calcium strontium carbonate, purging with argon in the ladle and in their joint conduct. The quantitative analysis of non-metallic inclusions was made and the location of non-metallic inclusions on grain boundaries was studied. With the help of electronic microscope the authors studied in detail the composition and shape of the inclusions formed at ladle treatment and without it. The mechanism of formation of globular inclusions in steel during solidifi cation of the metal in ladle treatment is described. The effect of diff erent types of ladle treatment on indicators of impact strength of manganese steel was considered, as well as the process of vanadium alloying of manganese steel. The paper presents practical data on the eff ect of vanadium alloying of manganese steel at a level of toughness.

внепечная обработканеметаллические включенияударная вязкостьобъемная долялегирование ванадиемкальций-стронциевый карбонатпродувка аргономsecondary processingnon-metallic inclusionsimpact strengthvolume fractionvanadium alloyingcalciumstrontium carbonateargon blowingReferencesШульте Ю.А. Неметаллические включения в электростали. – М.: Металлургия, 1964. – 207 с.Shul’te Yu.A. Nemetallicheskie vklyucheniya v elektrostali [Nonmetallic inclusions in electric steel]. Moscow: Metallurgiya, 1964, 207 p. (In Russ.).Явойский В.И., Рубенчик Ю.И., Окенко А.П. Неметаллические включения и свойства стали. – М.: Металлургия, 1980. – 174 с.Yavoiskii V.I., Rubenchik Yu.I., Okenko A.P. Nemetallicheskie vklyucheniya i svoistva stali [Non-metallic inclusions and properties of steel]. Moscow: Metallurgiya, 1980, 174 p. (In Russ.).Кудрин В.А. Металлургия стали: Учебник для вузов. – 2-е изд. – М.: Металлургия, 1989. – 560 с.Kudrin V.A. Metallurgiya stali: uchebnik dlya vuzov [Metallurgy of steel: Textbook for universities]. Moscow: Metallurgiya, 1989, 560 p. (In Russ.).Ицкович Г.М. Раскисление стали и модифицирование неметаллических включений. – М.: Металлургия, 1981. – 296 с.Itskovich G.M. Raskislenie stali i modifi tsirovanie nemetallicheskikh vklyuchenii [Deoxidation of steel and modifi cation of nonmetallic inclusions]. Moscow: Metallurgiya, 1981, 296 p. (In Russ.).Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Производство стали. Внепечная металлургия стали. Т. 3. – М.: Теплотехник, 2010. – 544 с.Dyudkin D.A., Kisilenko V.V. Proizvodstvo stali. T. 3. Vnepechnaya metallurgiya stali [Production of steel. Vol. 3 Secondary treatment of steel]. Moscow: Teplotekhnik, 2010, 544 p. (In Russ.).Голубцов В.А., Лунев В.В. Модифицирование стали для отливок и слитков. – Челябинск – Запорожье: ЗНТУ, 2009. – 356 с.Golubtsov V.A., Lunev V.V. Modifi tsirovanie stali dlya otlivok i slitkov [Modifi cation of steel for castings and ingots]. Chelyabinsk – Zaporizhia: ZNTU, 2009, 356 p. (In Russ.).Моделирование современных процессов внепечной обработки и непрерывной разливки / О.Б. Исаев, Е.А. Чичкарев, В.В. Кислица и др. – М.: Металлургиздат, 2008. – 373 с.Isaev O.B., Chichkarev E.A., Kislitsa V.V. etc. Modelirovanie sovremennykh protsessov vnepechnoi obrabotki i nepreryvnoi razlivki [Modeling of modern processes of secondary treatment and continuous casting]. Moscow: Metallurgizdat, 2008, 373 p. (In Russ.).Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А. Влияние обработки стали марки 25Л силикокальцием на неметаллические включения и механические свойства литой заготовки // Технология металлов. 2012. № 12. С. 21 – 26.Vdovin K.N., Feoktistov N.A. Infl uence of processing of 25L steel by silicocalcium on non-metallic inclusions and mechanical properties of cast billets. Tekhnologiya metallov, 2012, no. 12, pp. 21–26. (In Russ.).Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А. Влияние серы, кальция алюминия на пластические свойства металла // Теория и технология металлургического производства: Межрегион. сб. науч.тр. / Под ред. В.М. Колокольцева. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010. Вып. 10. С. 107 – 113.Vdovin K.N., Feoktistov N.A. Eff ect of sulfur, calcium, aluminum on plastic properties of metal. In: Teoriya i tekhnologiya metallurgicheskogo proizvodstva: mezhregion. sb. nauch. tr. [Theory and technology of metallurgical production: Interregional coll. of sci. papers].Kolokol’tsev V.M. ed. Magnitogorsk: GOU VPO «MGTU», 2010, Issue 10, pp. 107–113. (In Russ.).Казаков А.А., Ковалев П.В., Рябошук С.В. Исследование термовременной природы неметаллических включений с целью повышения металлургического качества высокопрочных трубных сталей // Черные металлы. № 12. 2009. С. 5 – 11.Kazakov A.A., Kovalev P.V., Ryaboshuk S.V. Investigation of thermo-temporary nature of non-metallic inclusions to improve the metallurgical quality of high-strength pipe steels. Chernye metally. 2009, no. 12, pp. 5–11. (In Russ.).Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А. Совершенствование технологии обработки литейной стали Са-содержащими материалами // Сталь. № 2. 2014. С. 24 – 29.Vdovin K.N., Feoktistov N.A. Improving the processing technology of casting steel by Ca-containing materials. Stal’, 2014, no. 2, pp. 24–29. (In Russ.).Модифицирование оксидных и сульфидных включений обработкой кальцием: Пер. с англ. // ОАО «Черметинформация». Новости черной металлургии за рубежом. 2010. № 1. С. 33 – 35.Modifi cation of oxide and sulfi de inclusions by treatment with calcium. OAO Chermetinformatsiya. Novosti chernoi metallurgii za rubezhom, 2010, no. 1, pp. 33–35. (In Russ.).Моделирование обработки кальцием стали, раскисленной алюминием: Пер. с англ. // ОАО «Черметинформация». Новости черной металлургии за рубежем . 2009. № 2. С. 40 – 42.Modeling of processing of aluminum deoxidized steel by calcium. Trans. from Eng. OAO Chermetinformatsiya. Novosti chernoi metallurgii za rubezhem, no. 2, 2009, pp. 40–42. (In Russ.).Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Производство стали. Т. 1. Процессы выплавки, внепечной обработки и непрерывной разливки. – М.: Теплотехник, 2008. – 528 с.Dyudkin D.A., Kisilenko V.V. Proizvodstvo stali. T. 1. Protsessy vyplavki, vnepechnoi obrabotki i nepreryvnoi razlivki [Production of steel. Vol. 1. Smelting processes, out-of-furnace treatment and continuous casting]. Moscow: Teplotehnik, 2008, 528 p. (In Russ.).Филиппенков А.А. Ванадийсодержащие стали для отливок. – Екатеринбург: УрО РАН, 2001. – 350 с.Filippenkov A.A. Vanadiisoderzhashchie stali dlya otlivok [Vanadium steel for castings]. Ekaterinburg.: UrO RAN, 2001, 350 p. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.