О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"

О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"

Рассмотрены сталеплавильные факторы, оказывающие влияние на брак по металлу при прокатке швеллеров № 22П, 24П, 30П.

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2014
Hauptverfasser: Чмырков, К.Ф., Шибко, А.В., Онацкий, С.М., Ребриков, В.А., Краев, М.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України 2014
Schriftenreihe:Металл и литье Украины
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159686
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского" / К.Ф. Чмырков, А.В. Шибко, С.М. Онацкий, В.А. Ребриков, М.В. Краев // Металл и литье Украины. — 2014. — № 5-6. — С. 60-63. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-159686
record_format dspace
spelling irk-123456789-1596862019-10-14T13:17:44Z О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского" Чмырков, К.Ф. Шибко, А.В. Онацкий, С.М. Ребриков, В.А. Краев, М.В. Рассмотрены сталеплавильные факторы, оказывающие влияние на брак по металлу при прокатке швеллеров № 22П, 24П, 30П. Розглянуто сталеплавильні фактори, що мають вплив на брак по металу при прокатці швелерів № 22П, 24П, 30П. Examined steelmaking factors, that influencing the defect of metal during rolling channel bars № 22П, 24П, 30П. 2014 Article О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского" / К.Ф. Чмырков, А.В. Шибко, С.М. Онацкий, В.А. Ребриков, М.В. Краев // Металл и литье Украины. — 2014. — № 5-6. — С. 60-63. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159686 621.74 ru Металл и литье Украины Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description Рассмотрены сталеплавильные факторы, оказывающие влияние на брак по металлу при прокатке швеллеров № 22П, 24П, 30П.
format Article
author Чмырков, К.Ф.
Шибко, А.В.
Онацкий, С.М.
Ребриков, В.А.
Краев, М.В.
spellingShingle Чмырков, К.Ф.
Шибко, А.В.
Онацкий, С.М.
Ребриков, В.А.
Краев, М.В.
О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
Металл и литье Украины
author_facet Чмырков, К.Ф.
Шибко, А.В.
Онацкий, С.М.
Ребриков, В.А.
Краев, М.В.
author_sort Чмырков, К.Ф.
title О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
title_short О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
title_full О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
title_fullStr О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
title_full_unstemmed О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского"
title_sort о влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях пао "евраз – дмз им. петровского"
publisher Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
publishDate 2014
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/159686
citation_txt О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО "ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского" / К.Ф. Чмырков, А.В. Шибко, С.М. Онацкий, В.А. Ребриков, М.В. Краев // Металл и литье Украины. — 2014. — № 5-6. — С. 60-63. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
series Металл и литье Украины
work_keys_str_mv AT čmyrkovkf ovliâniistaleplavilʹnyhfaktorovnaveličinubrakapometallupriproizvodstvekrupnyhšvellerovvusloviâhpaoevrazdmzimpetrovskogo
AT šibkoav ovliâniistaleplavilʹnyhfaktorovnaveličinubrakapometallupriproizvodstvekrupnyhšvellerovvusloviâhpaoevrazdmzimpetrovskogo
AT onackijsm ovliâniistaleplavilʹnyhfaktorovnaveličinubrakapometallupriproizvodstvekrupnyhšvellerovvusloviâhpaoevrazdmzimpetrovskogo
AT rebrikovva ovliâniistaleplavilʹnyhfaktorovnaveličinubrakapometallupriproizvodstvekrupnyhšvellerovvusloviâhpaoevrazdmzimpetrovskogo
AT kraevmv ovliâniistaleplavilʹnyhfaktorovnaveličinubrakapometallupriproizvodstvekrupnyhšvellerovvusloviâhpaoevrazdmzimpetrovskogo
first_indexed 2025-07-14T12:17:36Z
last_indexed 2025-07-14T12:17:36Z
_version_ 1837624676503781376
fulltext 60 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5-6 (252-253) ’2014 Швеллер 22П катался только из стали Ст3пс, тог- да как на швеллерах 24П и 30П кроме плавок стали Ст3пс было прокатано по 3 плавки стали 09Г2С. Результаты прокатки представлены в таблице 1. Из данных табл. 1 следует, что основными видами брака на стали Ст3пс являются расслоение металла и рванина. Количество расслоения составило 40,68 т или 63,18 % от общего брака. На долю такого вида брака, как рванина, приходится 20,45 т или 31,76 %. Следует отметить, что расслой образовался на 33-х плавках (25,58 % от общего количества прокатан- ных), в то время как рванина была выявлена на 4-х плавках (3,10 % от общего количества прокатанных). Средняя масса брака по расслою составила 1,23 т/плавку, а по рванине – 5,04 т/плавку, то есть в 4,1 раза больше. Если исключить брак по рванине из общего его количества, то общий брак по металлу мог бы составить 1,22 %, но даже с его учетом об- щий брак по металлу за рассматриваемую кампанию проката получился несколько ниже, чем в декабре 2013 г. – начале января 2014 г. при прокате аналогич- ных профилей (1,78 % против 1,99 %). Сталь марки Ст3пс для прокатки прямоугольной заготовки в ККЦ выплавлялась, как сказано выше, в период с 28 января по 3 февраля 2014 г. Из этой заготовки в ПЦ-2 прокатка швеллеров осу- ществлялась в период с 30.01 по 05.02.14 в следую- щем порядке: 24П, 30П, 22П. Привязка результатов проката швеллеров в ПЦ-2 к динамике отливки стали в ККЦ приведена в табл. 2. Из данных табл. 2 видно, что максимальные значения доли плавок с браком и его массы имели В ведение. На среднесортном стане 550 завода им. Петровского освоено производство крупных швеллеров № 22П, 24П, 30П, которые прокаты- ваются из прямоугольной заготовки сечением 135х280 мм из спокойной и, чаще всего, полуспокой- ной стали марки Ст3пс. Сталь, которая затем выпускается в ковш с на- бивной футеровкой из Часов-Яровского песка, вы- плавляется в 60-тонных кислородных конвертерах верхнего дутья. Для раскисления применяются фер- росиликомарганец (кусковой или брикетированный), ферромарганец и алюминий (чушковый и гранулиро- ванный), а также спокойная сталь типа 09Г2С и фер- росилиций. Внепечная обработка стали отсутствует. Спокойная сталь разливается сифоном в глуходон- ные уширенные кверху изложницы в слитки массой 7,23 т, а полуспокойная – как сифоном, так и сверху в уширенные книзу изложницы в слитки массой 7,4 т. Перед прокаткой слитков на блюминге 1050 они нагреваются в регенеративных колодцах или рекупе- ративных нагревательных ячейках. Заготовка прока- тывается на стане 800. Некоторые вопросы, связан- ные с качеством проката рассмотрены в работах [1-3]. Постановка проблемы. В настоящей работе рас- смотрены и проанализированы результаты прокатки швеллеров № 22П, 24 П, 30П в феврале-марте 2014 г. Изложение основных материалов. В период с 28 января по 3 февраля 2014 г. в ККЦ было отлито 118 плавок (112 – сталь марки Ст3пс и 6 – сталь мар- ки 09Г2С) для производства в ПЦ-1 прямоугольной заготовки сечением 135х280 мм с последующей про- каткой из нее в ПЦ-2 швеллерами № 22П, 24П и 30П. УДК 621.74 К. Ф. Чмырков, А. В. Шибко, С. М. Онацкий, В. А. Ребриков, М. В. Краев ПАО «ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского», Днепропетровск О влиянии сталеплавильных факторов на величину брака по металлу при производстве крупных швеллеров в условиях ПАО «ЕВРАЗ – ДМЗ им. Петровского» Рассмотрены сталеплавильные факторы, оказывающие влияние на брак по металлу при прокатке швеллеров № 22П, 24П, 30П. Ключевые слова: раскисление, разливка, заготовка, прокатка, швеллеры, брак Таблица 1 Наименование профиля Годное, т Брак по металлу Вид брака и его вес Количество плавок с браком т % штук % от прокатанных Швеллер 22П 1889,19 30,45 1,61 расслой – 10 т, рванина – 20,38 т плена – 0,07 т 13 30,23 Швеллер 24П 781,15 9,41 1,20 расслой – 9,41т 12 19,67 Швеллер 30П 956,45 24,53 2,56 расслой – 21,27 т плена – 3,26 т 12 48,0 Итого: 3626,79 64,39 1,78 37 28,68 61МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5-6 (252-253) ’2014 Подтверждением сказанному могут служить рис. 1 и 2, на которых показаны зависимости ко- личества брака по металлу в ПЦ-2 от содержания марганца в чугуне и удельного расхода ферро- сплавов в 2013 г. Обращает на себя внимание высокая степень тесноты связей между параметрами, указанными на осях рисунков (R2). Еще одним свидетельством влияния количества неметаллических включений в стали на брак по рас- слою служит способ разливки стали. Данные послед- ней кампании прокатки швеллеров 22П, 24П, 30П по указанному показателю приведены в табл. 3. Данные табл. 3 показывают, что доля плавок, от- литых сифоном и давших брак в прокате, значитель- но выше, чем при отливке сверху. Этот факт можно объяснить двумя обстоятельства- ми: при разливке сверху исключается такой источник загрязнения стали неметаллическими включениями, как сифонный припас; разливка плавки сверху длится почти на 5 мин. больше чем разливка сифоном, что место в период 31.01-01.02 (швеллер 24П), 01.02-02.02 (швеллер 30П), 03.02 (швеллер 22П), причем если с 31.01-01.02 (швеллера 24П и 30П) – это был только расслой, то 03.02 (швеллер 22П) к не- му в количестве 20,15 т добавился такой вид брака, как раскатанный пузырь. Расслой образовался на 10 плавках (в среднем 1,0 т/плавку), а раскатанный пузырь – на 4-х (в среднем 5,04 т/плавку). Плавки, давшие брак в прокате, отливались при- мерно в одинаковом количестве всеми бригадами в ККЦ, что практически исключает влияние на этот по- казатель человеческого фактора. Наиболее вероятной причиной брака в период 31.01-01.02 на швеллере 24П, по-видимому, является переработка на 17 плавках (8 из которых дали брак) чугунов с содержанием марганца до 0,11 %, что авто- матически влечет за собой увеличение расхода фер- росплавов и чушкового алюминия с целью снижения окисленности стали при одновременном увеличении в ней количества неметаллических включений – ос- новной причины расслоя. Таблица 2 Дата отливки в 2014 г. профилей 24П 30П 22П 28.01. 29.01. 30.01. 31.01. 01.02. 01.02. 02.02. 02.02. 03.02. Количество отлитых плавок, шт 5 15 14 15 2 16 2 13 29 Количество плавок, давших брак в прокате, шт 0 2 1 6 2 9 2 2 11 Доля плавок с браком, % 0 13,3 7,14 40 100 56,25 100 15,38 37,93 Вес брака, т 0 2,5 0,11 7,21 2,09 6,27 13,83 1,43 29,01 Удельный вес брака, т/плавку 0 1,25 0,11 1,20 1,05 0,7 6,92 0,72 2,64 Вид брака – РС РС РС РС РС РС РС РС, РВ, ПЛ Примечание: в таблицу не вошли данные проката плавок, объединенных в сборные и плавок стали марки 09Г2С Таблица 3 Вид профиля 22П 24П 30П Количество отлитых плавок всего, шт 42 51 19 Количество плавок отлитых сверху, шт/% 12/28,6 5/9,8 7/36,8 Количество плавок, отлитых сифоном, шт/% 30/71,4 46/90,2 12/63,2 Доля плавок, давших брак при отливке сверху, шт/% 2/16,7 0/0 1/14,3 Доля плавок давших брак при отливке сифоном 11/36,7 12/26,1 8/66,7 Зависимость количества брака от содержания мар- ганца в чугуне Зависимость количества брака от количества ис- пользованных ферросплавов Рис. 1. Рис. 2. Марганец в чугуне 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0,35 0,45 0,55 0,65 7 7,5 8 8,5 9 Ферросплавы, кг/т Бр ак , % Бр ак , % 62 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5-6 (252-253) ’2014 таким образом способствует удалению из стали боль- шего количества неметаллических включений. Следует отметить, что в период с 28.01 по 03.02.2014 г. в работу было введено 10 новых ков- шей, но ни одна из 112 плавок не отливалась в новый ковш, а только через одну и более плавок от начала кампании ковша. Была сделана попытка установить влияние продол- жительности искрения стали в изложнице после ее на- полнения на величину брака. Никакого влияния этого фактора не было выявлено, что, очевидно, связано с тем, что время искрения изменялось в узких преде- лах – в подавляющем большинстве случаев 10-20 с. Был обнаружен факт, который требует дальнейше- го изучения. Он касается использования алюминия чушкового и гранулированного. Данные последней компании по этому показателю приведены в табл. 4. Анализ таблицы 4 говорит о том, что применение алюминия для корректировки окисленности стали происходит в соответствии с действующей технологи- ей, но требует уточнения на основании исследований по замерам окисленности стали в конвертере (после раскисления) и в изложнице (во время разливки) [4]. В периоды с 26.02. по 01.03. и с 06.03. по 13.03.2014г. в ККЦ было отлито 123 плавки (114 сталь марки 3пс и 9 сталь марки 09Г2С) для производства в ПЦ-1 прямоугольной заготовки сечением 135х280мм и с последующей прокаткой из нее в ПЦ-2 швеллеров № 22П, 24П и 30П. При назначении плавок для проката прямоуголь- ной заготовки были исключены плавки с индексом «товар», передутые и перегретые, с содержанием марганца в чугуне менее 0,4 %. Для раскисления стали применялся силикомарганец с содержанием марганца на уровне 73,0 фракции 20-60 мм. Грану- лированный алюминий для подраскисления стали не применялся. Доля плавок, отлитых сверху, составила 48,2 % против 21,4 в феврале. Результаты проката заготовки на крупные швелле- ры в ПЦ-2 приведены в табл. 5. Из данных таблицы 5 видно, что в марте общий брак по металлу составил 0,81 %, в то время как в феврале он был на уровне 1,78, то есть в 2,2 раза выше. Основным видом брака в марте, как и в фев- рале, остался расслой. Ранее отмечалось, что главной причиной расслоя является наличие в стали неметаллических включе- ний как экзогенных, так и эндогенных. Источником эндогенных включений являются про- дукты раскисления, а количество их (как при разлив- ке сверху, так и сифоном) примерно одинаково. С экзогенными включениями ситуация обстоит иначе. При разливке сифоном основным источником включений является сифонная проводка, включения распределяются относительно равномерно по всем слиткам, а при разливке сверху – ставролитовый кон- центрат, применяемый для засыпки канала верхнего стакана шиберного затвора. Его объем в стакане ши- берного затвора составляет около 3,5 дм3, а масса при насыпной плотности 1,98-2,04 кг/дм3 достигает 7,1 кг, причем весь концентрат попадает в 1-й слиток на всех 100 % плавок, отлитых сверху. При разливке сифоном доля таких плавок равна 0 % в силу того, что затвор открывается в стороне от центровой. В кон- центрате содержится 45,5-49,7 % Al2O3 и 27,0-29,2 % SiO2, тоесть это те компоненты, которые чаще все- го обнаруживаются в неметаллических включениях, присутствующих в месте расслоя. С учетом сказанного можно предположить, что при прокате заготовки из плавок, отлитых сифон- ным способом, расслой имеет место на нескольких слитках, а на плавках, отлитых сверху, как правило, на одном (первом). Он может быть и на последнем слитке за счет попадания в изложницу шлака, если шиберный затвор не был закрыт своевременно. Под- тверждением может служить сопоставление массы Таблица 4 Вид профиля 22П 24П 30П Сумма Количество плавок без применения алюминия чушкового и гранул 11 14 9 34 Количество плавок с применением только алюминия чушкового 12 31 6 49 Количество плавок с применением только алюминия гранулированного 4 1 0 5 Количество плавок с применением как алюминия чушкового так и гранулированного 15 5 4 24 Итого: 42 51 19 112 Таблица 5 Профиль Сдано, т Брак по металлу вес, т % от осмотренного вид ШВ 30П 857,100 0,380 0,044 плена 5,760 0,666 расслой ШВ 24П 2898,700 0,290 0,010 плена 31,928 1,089 расслой 0,270 0,009 рванина ШВ 22П 1846,430 0,580 0,031 плена 6,050 0,326 расслой Итого: 5602,23 45,258 0,81 63МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 5-6 (252-253) ’2014 1. Исследование влияния содержания в плавочном анализе маргаца и кремния на образование усадочных пустот в ква- дратной заготовке из полуспокойной стали,отлитой в сквозные изложницы / Г. Ф. Онушкевич, В. М. Маджар, В. А. Ша- тровский, М. В. Краев // Металл и литье Украины. – 2005. – № 5. – С. 25-27. 2. Гордиенко В. И., Шиков С. И., Краев М. В. Проблема усадочных дефектов при производстве сортового и фасонного проката полуспокойной стали. // Там же. – 2007. – № 5. – С. 35-37. 3. Заспенко А. С., Гордиенко В. И., Шиков С. И. Эффективные возможности улучшения качества фасонных профилей проката // Там же. – 2007. - №5. – С. 16-17. 4. Определение окисленности полуспокойной конвертерной стали на различных этапах ее производства / А. С. Заспен- ко, А. В. Шибко, К. Ф. Чмырков, С. М. Онацкий, В. А. Ребриков. // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2013. – № 6. – С. 25-28. ЛИТЕРАТУРА Розглянуто сталеплавильні фактори, що мають вплив на брак по металу при прокатці швелерів № 22П, 24П, 30П. Чмирков К. Ф., Шибко О. В., Онацький С. М., Ребриков В. А., Краєв М. В. Про вплив сталеплавильних факторів на величину браку по металу при виробництві крупних швелерів в умовах ПАТ «ЄВРАЗ – ДМЗ ім. Петровського» Анотація Ключові слова розкислення, розливка, заготівка, прокатка, швелери, брак Cmyrkov K. F., Shibko A. V., Onatsky S. M., Rebrikov V. A., Kraiev M. V. On the influence of factors on the steelmaking defect metal in the production of large channel bars under PJSC “EVRAZ-DMP n.a. Petrovsky” Summary Examined steelmaking factors, that influencing the defect of metal during rolling channel bars № 22П, 24П, 30П. deoxidation, casting, billet, rolling, channels, defectKeywords Поступила 11.04.14 брака на плавках, где она была больше одной тонны. Таких плавок в марте было поровну как при разливке как сверху, так и сифоном (по шесть). Средняя мас- са брака на плавках, отлитых сифоном, составила 2,35 т/плавку против 1,63 при разливке сверху. Следу- ет отметить, что ни одна из 123 плавок, назначенных на прокат прямоугольной заготовки, не была слита в новый ковш. Выводы и рекомендации Проанализированы результаты последних кампа- ний прокатки швеллеров 22П, 24П, 30П из прямоу- гольной заготовки сечением 135х280 мм, произве- денной из стали марки Ст3пс. Установлено, что основным видом брака (63,18 %) от его общего количества, как и на предыдущей кам- пании, является расслой. Такой вид брака как раскатанный пузырь был вы- явлен только на 4-х плавках (3,1 %) от общего коли- чества прокатанных, но его доля в общей массе бра- ка составила 31,29 %. Показано, что наиболее заметное влияние на величину брака по расслою оказывает содержание марганца в чугуне, масса присаживаемых в ковш ферросплавов и способ разливки. Для уменьшения величины брака по расслою не- обходимо при назначении стали для проката прямо- угольной заготовки выбирать плавки с содержанием марганца в чугуне на уровне 0,50-0,55 % и стремить- ся к увеличению доли плавок, отлитых сверху. Для уменьшения величины брака по рванине, сре- ди назначенных плавок для проката прямоугольной заготовки необходимо исключить передутые и пере- гретые плавки. Разработать мероприятия, исключающие попа- дание ставролитового концентрата в изложницу при разливке стали сверху.

Ähnliche Einträge