Preview

Известия Высших Учебных Заведений. Черная Металлургия

Расширенный поиск
Том 57, № 1 (2014)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2014-1

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

14-19 259
Аннотация

Установлено влияние низкощелочного красного шлама на минералогический состав и физико-механические свойства агломератов из руд железистых кварцитов ОАО «Уральская Сталь». На стадии грануляции добавка тонкодисперсной массы низкощелочного красного шлама изменяет соотношение мелкой и крупной фракции шихты в сторону увеличения крупной. Рост прочности и снижение истираемости агломератов происходит за счет замены в их составе силикатных связок на ферритные.

19-25 293
Аннотация

С использованием физического моделирования проведен анализ перемешивания металла и шлака в месте выхода пузырей аргона в атмосферу. Установлено, что наилучшие результаты достигаются при пузырьковом режиме продувки с расходом 10 – 12 л/мин и диаметре пузырьков в момент достижения ими шлаковой фазы на уровне 3,25 мм. При этом масса капель металла, захваченных в шлак, составляет 0,6   г , скорость их перемещения в шлаковой фазе – 1 м/с, глубина проникновения – 3 см и резидентное время 0,4 с, что создает оптимальные условия для рафинирования стали в промежуточном ковше. Показано, что при данных параметрах продувки в течение 1 мин линией тока выносится около 50 л или 350 кг стали.

25-29 250
Аннотация

 В процессах волочения труб имеет место адгезионное взаимодействие металла с инструментом. Последствиями являются брак изделия и необходимость смены инструмента. Рассмотрена проблема выбора материала инструмента. Высказана гипотеза о существовании аналогии между процессом фрикционного разрушения поверхности металла в контакте трения и известным процессом смачивания твердого тела расплавом металла. На основе этой гипотезы произведен анализ адгезионного взаимодействия металла с инструментом. Приведены краевой угол смачивания и энергетические характеристики (работа адгезии, работа когезии) системы карбид (нитрид, оксид)  – металлы группы железа. Получена оценка адгезионного взаимодействия, учитывающая когезионные характеристики металла. Предложены критерий выбора материала инструмента и способ волочения труб с субмикронной чистотой поверхности. 

30-33 218
Аннотация

Приведены результаты исследования фазовых превращений в шлаке сульфидной медной плавки при его восстановлении продуктами  газификации  углеродистых  восстановителей  при  температуре 1100 °С. Экспериментально  установлено,  что  в  колоколообразных устройствах при температуре 1100 °С основная масса железа отвального шлака сульфидной плавки медных концентратов может быть восстановлена до металла продуктами газификации углеродистых восстановителей, содержащих углеводороды. При косвенном восстановлении шлака  при  температуре  выше  температуры  его  плавления металлическое железо  концентрируется,  в  основном,  на  внешней поверхности продукта восстановления, образуя крупные включения, которые легко извлекаются магнитной сепарацией. Наиболее целесообразно восстанавливать многослойную шихту из слоев шлака толщиной менее 5 мм и разделяющего их молотого угля.

РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

3-8 267
Аннотация
Рассмотрены проблемы энергоэффективности и ресурсосбережения в черной металлургии. Основное внимание уделено резервам энергосбережения в доменном производстве и в нагревательных и термических печах металлургических предприятий.

ЭКОЛОГИЯ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

9-13 247
Аннотация

Определен элементный состав электросталеплавильной пыли методами атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой, инфракрасно-абсорбционным и гравиметрическим. На основе этих данных проведен пересчет элементного состава на оксидный и получено содержание кислорода в составе пыли. Для идентификации более сложных соединений проведена реконструкция состава пыли по программе Terra.

ИНЖИНИРИНГ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

34-37 209
Аннотация

В условиях ОАО «Уральская Сталь» профиль непрерывнолитого сляба сечением 270×1200 мм часто имеет искаженный вид вследствие выпуклости узких граней и вогнутости в приребровой зоне широких граней. Изучено влияние протяженности поддерживающей системы узких граней заготовки на параметры искажения профиля сляба. Установлены статистически значимые зависимости между параметрами искажения профиля заготовки. Предложен механизм деформации заготовки для условий существующей поддерживающей системы узких граней сляба под кристаллизатором. Рассмотрены мероприятия по предупреждению искажения профиля отливаемого сляба.

38-39 234
Аннотация

Исследован процесс лазерной наплавки шликерных покрытий из порошков окисей магния и алюминия на поверхность металлургического инструмента с целью повышения и восстановления его эксплуатационных характеристик. Установлено, что толщина слоя обмазки, при которой не образуются дефекты наплавленного покрытия, зависит от скорости лазерной обработки и мощности излучения. Даны рекомендации по режимам обработки шликерных покрытий.

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И НАНОТЕХНОЛОГИИ

40-42 230
Аннотация

Построена диаграмма фазового состава четырехкомпонентной металлической системы Fe – Si – Mn – B и создана ее математическая модель. Разработанная на ее основе компьютерная программа позволяет рассчитать вид и количество образующихся в этой системе вторичных фаз при известном химическом составе металла. Приведены примеры расчета фазового состава борсодержащего ферросиликомарганца, а также железа, марганца, кремния, бора с примесными элементами. Диаграмма и компьютерная программа могут быть использованы для формирования ферросплавов с высокой раскислительной и легирующей споосбностью, а также выбора способов рафинирования металлов от нежелательных примесей.

43-45 267
Аннотация

Стали с высоким содержанием бора являются практически единственным конструкционным материалом для изготовления стеллажей уплотненного хранения отработавшего ядерного топлива. Исследовано влияние соотношения концентраций Ti/B и скорости охлаждения на микроструктуру, фазовый состав и твердость стали с повышенным содержанием бора (более 2 %). Показано, что микроструктура стали состоит из частиц боридов (Fe, Cr)2B и TiB2 , равномерно распределенных в ферритной основе. Увеличение скорости охлаждения приводит к уменьшению размеров TiB2 с 20 до 2 мкм, образованию более дисперсной эвтектики феррит + (Fe, Cr)2B и, как следствие, повышению твердости.

46-50 205
Аннотация

Методом крутильных колебаний изучены временные зависимости кинематической вязкости аморфизующихся расплавов на основе системы Fe – B – Si. Исследования проведены с двумя сериями образцов одинакового химического состава, выплавленных по разной технологии. Обнаружен колебательный характер изменения вязкости во времени в ходе изотермической выдержки. Путем сопоставления результатов изучения температурных и временных зависимостей уточнены ранее полученные результаты по вязкости рассматриваемых сплавов. Выявлены важные  закономерности изменения вязкости в процессе релаксации расплава. Предложен механизм, объясняющий обнаруженные особенности. Обозначены направления дальнейших исследований, которые позволят оптимизировать температурно-временные режимы выплавки рассматриваемых сплавов. 

51-55 260
Аннотация
Изучено  строение  алмазных поликристаллов,  синтезированных при различных давлениях. Установлена  зависимость направления роста  алмазных кристаллитов поликристаллов от давления  синтеза, которая положена  в основу классификации поликристаллических  алмазов. При  синтезе  поликристаллических  алмазов  из  изотропного  графита  происходит  образование «балласа» (при  давлениях 6,0  –  6,5  ГПа), «карбонадо» (при давлениях 11,0  –  12,0 ГПа) и поликристаллов промежуточного типа (при давлениях 7,5  –  9,0 ГПа).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

56-58 232
Аннотация

Решается задача управления нагревом металла в печи, основанная на применении алгоритма динамической оптимизации текущих экономических потерь. При расчете оптимальных управлений учитывается как фактическое состояние заготовок, так и их прогнозируемое состояние через время Δt. 

59-64 208
Аннотация
Рассмотрены математическая модель и программные алгоритмы расчета формы двух дуг ,  горящих между токопроводящей поверхностью и двумя соосными электродами, по которым протекают одинаковые или разные по значению постоянные токи. Приведены результаты моделирования для аргоновых дуг , токи в которых находятся в диапазоне от 1 до 10 кА. Формы осей столбов дуг описаны полиномами второй, третьей и четвертой степени. Установлено, что для описания формы дуги для практических целей достаточно использовать полином третьей степени.
65-69 228
Аннотация

По результатам экспериментальных данных, полученных при электроплавке железорудных металлизованных окатышей в дуговой печи, разработана математическая модель совместного нагрева и плавления окатышей в ванне агрегата. На основе результатов моделирования установлено, что осуществление режима плавления окатышей в подэлектродном пространстве дуговой печи позволяет существенно интенсифицировать процессы электроплавки стали с достижением более высоких энерготехнологических и технико-экономических показателей производства.

ЮБИЛЕИ



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0368-0797 (Print)
ISSN 2410-2091 (Online)