Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук,
Магнитогорск, Магнитогорский государственный технический
университет им. Г.И. Носова, 2012, 134 с.
Специальность 05.16.02 – Металлургия черных, цветных и редких металлов
Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Столяров Александр Михайлович
Цель работы: повышение качества осевой части слябов при разливке трубной стали на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком в результате совершенствования технологии мягкого обжатия.
Научная новизна работы:
– разработана методика для экспериментального определения первого порога проницаемости двухфазной зоны в непрерывнолитой слябовой заготовке;
– определены значения относительного содержания жидкости в двухфазной зоне сляба из трубной стали для условий разливки на МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком, характеризующие первый порог проницаемости зоны;
– выявлено распределение удельного объема пор по поперечному сечению сляба, отлитому с мягким обжатием и без обжатия;
– установлено, что мягкое обжатие изменяет строение центральной части сляба: участки расположения осевых рыхлости и химической неоднородности перемещаются из-под геометрической оси по толщине – «нижняя» асимметрия при варианте без обжатия и оказываются над осью – «верхняя» асимметрия в варианте с обжатием.
Практическая значимость работы состоит в улучшении качества осевой части заготовок толщиной 300 мм: в среднем на 18,5 % (отн.) снизилась степень развития осевой рыхлости и на 24,7 % (отн.) – осевой химической неоднородности. Количество темплетов, имеющих степень развития этих дефектов не более одного балла, возросло в 23 и 38 раз, соответственно. На стане «5000» отбраковка горячекатаного листа толщиной от 16 до 32 мм из-за несоответствия класса сплошности, осуществляемая по результатам ультразвукового контроля, снизилась вдвое. Усовершенствованная технология мягкого обжатия внедрена в производство с долевым экономическим эффектом 16,9 млн. руб. в год. Введение
Состояние технологии мягкого обжатия слябовой непрерывнолитой заготовки
Сущность метода мягкого обжатия
Способы осуществления мягкого обжатия
Эффективность мягкого обжатия
Проектные решения по системе мягкого обжатия криволинейной слябовой МНЛЗ
Начальный период технологии мягкого обжатия на слябовой МНЛЗ ККЦ ОАО "ММК"
Методика проведения исследований
Методика экспериментальных исследований
Методика математического моделирования процесса мягкого обжатия
Определение причин недостаточной эффективности использования существующей технологии мягкого обжатия
Анализ информации о влиянии параметров существующей технологии мягкого обжатия на качество отливаемых слябов
Уточнение расчетных данных о протяженности лунки жидкого металла
Корректировка расчетных данных о протяженности лунки жидкого металла
Определение рациональных параметров технологии мягкого обжатия
Математическое моделирование процесса мягкого обжатия
Дополнение к проектной схеме выбора сегментоа для мягкого обжатия
Изучение и сравнение качества металла, отлитого с мягким обжатием и без него
Специальность 05.16.02 – Металлургия черных, цветных и редких металлов
Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Столяров Александр Михайлович
Цель работы: повышение качества осевой части слябов при разливке трубной стали на криволинейной МНЛЗ с вертикальным участком в результате совершенствования технологии мягкого обжатия.
Научная новизна работы:
– разработана методика для экспериментального определения первого порога проницаемости двухфазной зоны в непрерывнолитой слябовой заготовке;
– определены значения относительного содержания жидкости в двухфазной зоне сляба из трубной стали для условий разливки на МНЛЗ криволинейного типа с вертикальным участком, характеризующие первый порог проницаемости зоны;
– выявлено распределение удельного объема пор по поперечному сечению сляба, отлитому с мягким обжатием и без обжатия;
– установлено, что мягкое обжатие изменяет строение центральной части сляба: участки расположения осевых рыхлости и химической неоднородности перемещаются из-под геометрической оси по толщине – «нижняя» асимметрия при варианте без обжатия и оказываются над осью – «верхняя» асимметрия в варианте с обжатием.
Практическая значимость работы состоит в улучшении качества осевой части заготовок толщиной 300 мм: в среднем на 18,5 % (отн.) снизилась степень развития осевой рыхлости и на 24,7 % (отн.) – осевой химической неоднородности. Количество темплетов, имеющих степень развития этих дефектов не более одного балла, возросло в 23 и 38 раз, соответственно. На стане «5000» отбраковка горячекатаного листа толщиной от 16 до 32 мм из-за несоответствия класса сплошности, осуществляемая по результатам ультразвукового контроля, снизилась вдвое. Усовершенствованная технология мягкого обжатия внедрена в производство с долевым экономическим эффектом 16,9 млн. руб. в год. Введение
Состояние технологии мягкого обжатия слябовой непрерывнолитой заготовки
Сущность метода мягкого обжатия
Способы осуществления мягкого обжатия
Эффективность мягкого обжатия
Проектные решения по системе мягкого обжатия криволинейной слябовой МНЛЗ
Начальный период технологии мягкого обжатия на слябовой МНЛЗ ККЦ ОАО "ММК"
Методика проведения исследований
Методика экспериментальных исследований
Методика математического моделирования процесса мягкого обжатия
Определение причин недостаточной эффективности использования существующей технологии мягкого обжатия
Анализ информации о влиянии параметров существующей технологии мягкого обжатия на качество отливаемых слябов
Уточнение расчетных данных о протяженности лунки жидкого металла
Корректировка расчетных данных о протяженности лунки жидкого металла
Определение рациональных параметров технологии мягкого обжатия
Математическое моделирование процесса мягкого обжатия
Дополнение к проектной схеме выбора сегментоа для мягкого обжатия
Изучение и сравнение качества металла, отлитого с мягким обжатием и без него