Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ
Приведены основные технологические и экологические параметры шлакообразующих смесей для кристаллизатора на основе системы СаО-SiO2-MnO-CaF2 , разработанных ООО «Ассоциация Экотехна». Выполнен обзор результатов внедрения шлакообразующих смесей при разливке на слябовых МНЛЗ углеродистых и низкоуглерод...
Gespeichert in:
| Datum: | 2010 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2010
|
| Schriftenreihe: | Металл и литье Украины |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49952 |
| 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: | Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ / В.М. Людковский, Г.А. Буряковский, В.И. Швец, В.В. Акулов, А.В. Пащенко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 7-9. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-49952 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-499522013-10-02T03:10:28Z Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ Людковский, В.М. Буряковский, Г.А. Швец, В.И. Акулов, В.В. Пащенко, А.В. Приведены основные технологические и экологические параметры шлакообразующих смесей для кристаллизатора на основе системы СаО-SiO2-MnO-CaF2 , разработанных ООО «Ассоциация Экотехна». Выполнен обзор результатов внедрения шлакообразующих смесей при разливке на слябовых МНЛЗ углеродистых и низкоуглеродистых сталей со скоростью разливки до 2,0 м/мин в условиях АО «АрселорМиттал Темиртау» и ОАО «Алчевский меткомбинат». Наведено основні технологічні та екологічні параметри шлакоутворювальних сумішей для кристалізатора на основі системи CaO-SiO2-MnO-CaF2, розроблених ТОВ «Асоціація Екотехна». Виконано огляд результатів впровадження шлакоутворювальних сталей зі швидкістю розливання до 2,0 м/хв в умовах АТ «АрселорМіттал Теміртау» та ВАТ «Алчевський меткомбінат». Basic processing and environmental parameters of slag-forming compositions for a crystallizer on the basis of CaO-SiO2-MnO-CaF2 system developed by LLC «Assotsiatsiya Ekotekha» have been provided. Results of implementation of slugforming compositions for the casting of steels at continuous slab casters for carbon and low-carbon steels at casting rate up to 2,0 m/min in conditions of JSC «ArselorMittal Temirtau» and «Alchevsk Iron & Steel Works» plc have been reviewed. 2010 Article Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ / В.М. Людковский, Г.А. Буряковский, В.И. Швец, В.В. Акулов, А.В. Пащенко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 7-9. — рос. 2077-1304 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49952 621.746.5 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 |
Приведены основные технологические и экологические параметры шлакообразующих смесей для кристаллизатора на основе системы СаО-SiO2-MnO-CaF2 , разработанных ООО «Ассоциация Экотехна». Выполнен обзор результатов внедрения шлакообразующих смесей при разливке на слябовых МНЛЗ углеродистых и низкоуглеродистых сталей со скоростью разливки до 2,0 м/мин в условиях АО «АрселорМиттал Темиртау» и ОАО «Алчевский меткомбинат». |
| format |
Article |
| author |
Людковский, В.М. Буряковский, Г.А. Швец, В.И. Акулов, В.В. Пащенко, А.В. |
| spellingShingle |
Людковский, В.М. Буряковский, Г.А. Швец, В.И. Акулов, В.В. Пащенко, А.В. Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ Металл и литье Украины |
| author_facet |
Людковский, В.М. Буряковский, Г.А. Швец, В.И. Акулов, В.В. Пащенко, А.В. |
| author_sort |
Людковский, В.М. |
| title |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ |
| title_short |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ |
| title_full |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ |
| title_fullStr |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ |
| title_full_unstemmed |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ |
| title_sort |
использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на мнлз |
| publisher |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| publishDate |
2010 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/49952 |
| citation_txt |
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными технологическими и экологическими характеристиками для высокоскоростной разливки на МНЛЗ / В.М. Людковский, Г.А. Буряковский, В.И. Швец, В.В. Акулов, А.В. Пащенко // Металл и литье Украины. — 2010. — № 12. — С. 7-9. — рос. |
| series |
Металл и литье Украины |
| work_keys_str_mv |
AT lûdkovskijvm ispolʹzovaniešlakoobrazuûŝihsmesejsoptimalʹnymitehnologičeskimiiékologičeskimiharakteristikamidlâvysokoskorostnojrazlivkinamnlz AT burâkovskijga ispolʹzovaniešlakoobrazuûŝihsmesejsoptimalʹnymitehnologičeskimiiékologičeskimiharakteristikamidlâvysokoskorostnojrazlivkinamnlz AT švecvi ispolʹzovaniešlakoobrazuûŝihsmesejsoptimalʹnymitehnologičeskimiiékologičeskimiharakteristikamidlâvysokoskorostnojrazlivkinamnlz AT akulovvv ispolʹzovaniešlakoobrazuûŝihsmesejsoptimalʹnymitehnologičeskimiiékologičeskimiharakteristikamidlâvysokoskorostnojrazlivkinamnlz AT paŝenkoav ispolʹzovaniešlakoobrazuûŝihsmesejsoptimalʹnymitehnologičeskimiiékologičeskimiharakteristikamidlâvysokoskorostnojrazlivkinamnlz |
| first_indexed |
2025-07-04T11:19:51Z |
| last_indexed |
2025-07-04T11:19:51Z |
| _version_ |
1836715073641381888 |
| fulltext |
� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
steelmaking shop modernization, recondition, EAF shop, electric arc furnace (EAF),
ladle furnace, vacuum degasser (VD)
Keywords
Krivchenko Yu., Filyak A., Malik A., Dovgach V., Kurkula A., Chorny A.
Modernization of Steelmaking Units at Energomashspetsstal plc
The need of production output growth, increased requirements to quality of steel and
its competitiveness at outlet, obsolescence and physical depreciation of in-line equipment have led to necessity to
recondition existing production units at Energomashspetsstal Plc. Project for steelmaking shop modernization, that will
enable EMSS Plc to achieve the advanced technical and economic indices (with steel quality being up to international
standards), calls for reconstruction of arc-furnace shop. The reconstruction includes mounting of electric arc furnace
(EAF-70) and secondary steelmaking new line – 140-t ladle furnace and vacuum degasser (VD-140) with supporting and
gas-treating equipment.
Summary
Поступила 26��05��10
УДК 621.746.5
В. М. Людковский, Г. А. Буряковский, В. И. Швец, В. В. Акулов*, А. В. Пащенко*
ООО «Ассоциация Экотехна», Запорожье
*ОАО «Алчевский металлургический комбинат», Алчевск
Использование шлакообразующих смесей с оптимальными
технологическими и экологическими характеристиками
для высокоскоростной разливки на МНЛЗ
Приведены основные технологические и экологические параметры шлакообразующих смесей для
кристаллизатора на основе системы СаО-SiO
2
-MnO-CaF
2
, разработанных ООО «Ассоциация Экотехна».
Выполнен обзор результатов внедрения шлакообразующих смесей при разливке на слябовых МНЛЗ
углеродистых и низкоуглеродистых сталей со скоростью разливки до 2,0 м/мин в условиях АО «АрселорМиттал
Темиртау» и ОАО «Алчевский меткомбинат».
О
своение процесса непрерывной разливки стали
сопровождалось постоянным совершенствова-
нием шлакообразующих смесей как эффектив-
ным средством обеспечения качества литой за-
готовки и продукции из нее��
На первых этапах развития непрерывной разлив-
ки стали основное внимание уделялось технологи-
ческим характеристикам используемых смесей, в
том числе:
– теплофизическим свойствам (температурный
интервал плавления, скорость плавления и т�� д��);
– физико-химическим свойствам (реакционная
способность, ассимилирующая способность к неме-
таллическим включениям, вязкость, поверхностное
натяжение);
– процессам при затвердевании смеси (форми-
Ключевые слова: шлакообразующая смесь, теплофизические, физико-химические свойства, экологические
показатели, качество
рование шлакового гарнисажа, уровень теплосъема,
температурный интервал кристаллизации, тип и ко-
личество образующихся фаз)��
В результате были созданы шлакообразующие
смеси, способные решать многие технологические
задачи��
В настоящее время наряду с технологическими
свойствами все большее внимание приобретают
вопросы охраны окружающей среды�� Особенно это
относится к фторсодержащим материалам (флюори-
ту, криолиту)�� При взаимодействии этих материалов
с компонентами шлака и парами воды образуется
фторидная кислота, обладающая высокими коррози-
онными свойствами для оборудования МНЛЗ и несу-
щая вред здоровью персонала��
Образование фторидной кислоты происходит по
� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
следующей реакции: SiO2 + 2CaF2 = 2CaO + SiF4,
∆H = +477,6 кДж/моль��
При 857 °С протекает реакция SiF4 + H2O = SiO2 +
+ 2HF, ∆H = +97,6 кДж/моль��
В то же время фторсодержащие материалы ис-
пользуются для: снижения температуры плавления
и вязкости шлакового расплава, улучшения смазки
кристаллизатора; повышения кристаллической со-
ставляющей гарнисажа (что способствует формиро-
ванию бездефектной поверхности непрерывнолитой
заготовки), а также ассимилирующей способности
шлакообразующих смесей к неметаллическим вклю-
чениям и т�� п��
Как показывает многолетний опыт использования
шлакообразующих смесей на основе CaO-SiO2-MnO-
CaF2 , можно заметно снизить содержание фтора во
флюсе без ухудшения технологических свойств этих
смесей��
На металлургических предприятиях ОАО «Алчев-
ский меткомбинат» и АО «АрселорМиттал Темир-
тау» при непрерывной разливке низкоуглеродистых
и конструкционных сталей в слябовые кристалли-
заторы со скоростями до 2,0 м/мин («АрселорМит-
тал Темиртау») и 1,5 м/мин («Алчевский меткомби-
нат») использовали шлакообразующие смеси марки
ШОС-7��2 (таблица) на основе шлаковой системы
CaO-SiO2-MnO-CaF2 cо следующими свойствами:
плотность – 1,1 кг/дм3; температурный интервал
плавления – начало размягчения – 1075 °С, нача-
ло плавления – 1145 °С, конец плавления/растека-
ния – 1150 °С; вязкость при 1300 °С – 0,096 Па·с��
Шлакообразующая смесь обладает хорошей ас-
симилирующей способностью к неметаллическим
включениям, в частности глиноземистым (0,23 кг
на 1 кг флюса)�� Ее скорость плавления обеспечива-
ет необходимый слой жидкого шлака на мениске ме-
талла в кристаллизаторе 10-25 мм в зависимости от
скорости разливки��
Структура гарнисажа рассматриваемой шлаковой
системы представляет большой практический инте-
рес для обеспечения формирования бездефектной
корочки непрерывнолитого слитка в кристаллизато-
ре; ее изучали рентгенографическим и петрографи-
ческим методами�� Пробы гарнисажа были следу-
ющего состава, %: SiO2 – 28; CaO – 25; Al2O3 – 12;
MnO – 95; F2 – 2,5��
Рентгенографическое исследование гарниса-
жа шлакообразующей смеси указанного состава
показало, что основными фазами в нем являются
СаО · МпО · 2SiO2 и Са2 · SiO4 · МпО��
Согласно петрографическому анализу в гарниса-
же присутствуют частицы марганца в виде отдельных
изолированных, плотных зерен манганозита�� Боль-
шую площадь (до 60 %) занимают кристаллические
области, представляющие собой двухкальциевый
силикат с концентрацией до 7 % Mn�� Участки между
этими областями заполнены стекловидной фазой��
Как известно, кристаллически затвердевающие
шлаки обеспечивают менее интенсивную и более
равномерную теплопередачу, что особенно важно
при непрерывной разливке стали, чувствительной к
трещинообразованию, например, перетектической��
Замеры изменения температуры воды в кристал-
лизаторе показали, что теплосъем в кристаллизато-
ре способствует равномерному тепловому потоку на
стенки кристаллизатора��
Сила трения в кристаллизаторе при разливке
под импортными смесями производства Германии,
Италии составляет 11,8-14,1 (в среднем 12,95) Н/м2,
а при разливке под ШОС-7��2 – 6,8-7,8 (в сред-
нем 7,3) Н/м2��
Использование шлакообразующей смеси в усло-
виях АО «АрселорМиттал Темиртау» показало, что:
– расход смеси в зависимости от параметров раз-
ливки составлял от 0,44 до 0,50 кг/т;
– состояние и поведение ШОС в кристаллизаторе
характеризовалось как удовлетворительное (не от-
мечены «коржевание» и налипание смеси на стенки
кристаллизатора);
– толщина жидкой фазы шлакообразующей смеси
в кристаллизаторе составляла 10-25 мм, что соот-
ветствует принятой на предприятии практике��
При визуальном контроле качество поверхно-
сти слябов было удовлетворительным�� Отсортиров-
ка металлопроката по дефектам сталеплавильного
производства не превышала 0,3 %��
Анализ проб воздуха, отобранных лабораторией
промсанитарии при использовании ШОС-7��2, пока-
зал, что содержание фтористого водорода на рабо-
чей площадке в зоне кристаллизатора соответствует
нормам ПДК (не более 0,5 мг/м3), в то время как при
использовании шлакообразующих смесей зарубеж-
ных фирм содержание фтористого водорода состав-
ляло 1,09-1,90 мг/м3��
Аналогичные данные получены при использо-
вании шлакообразующей смеси ШОС-7��2 в услови-
ях Алчевского меткомбината при разливке мало- и
среднеуглеродистых низколегированных сталей на
МНЛЗ в слябовые кристаллизаторы сечением
200×(1250-1400) мм��
Выводы
Таким образом, разработанные и внедренные
ООО «Ассоциация Экотехна» шлакообразующие
смеси для кристаллизатора на основе системы
CaO-SiO2-MnO-CaF2 позволяют обеспечить высо-
кое качество слябов и металлопродукции из них при
разливке углеродистых и низколегированных сталей
со скоростью до 2,0 м/мин�� При этом обеспечены
требования экологических стандартов��
Химический состав шлакообразующих смесей мар-
ки ШОС-7.2, %мас.
SiO2 CaO F2 C MnO Al2O3 S Na2O + K2O FeO
25,0-
32,0
22,0-
32,0
5,0-
7,0
5,0-
9,0
5,0-
12,0 ≤ 6,0 ≤ 0,8 3,0-6,0 ≤ 1,5
� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010� �МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ 12 ’2010
Людковський В. М., Буряковський Г. А., Швець В. І., Акулов В. В., Пащенко А. В.
Використання шлакоутворювальних сумішей з оптимальними
технологічними та екологічними характеристиками
для високошвидкісного розливання на МБЛЗ
Наведено основні технологічні та екологічні параметри шлакоутворювальних сумішей для кристалізатора на основі
системи CaO-SiO
2
-MnO-CaF
2
, розроблених ТОВ «Асоціація Екотехна». Виконано огляд результатів впровадження
шлакоутворювальних сталей зі швидкістю розливання до 2,0 м/хв в умовах АТ «АрселорМіттал Теміртау» та
ВАТ «Алчевський меткомбінат».
Анотація
slag-forming composition, thermophysical and physicochemical properties, environ-
mental indicators, qualityKeywords
Lyudkovskiy V., Buryakovskiy G., Shvets V., Akulov V., Pashchenko A.
Use of slag-forming compositions with optimal processing and
environmental characteristics for high-rate casting at
continuous casting machines
Basic processing and environmental parameters of slag-forming compositions for a crystallizer on the basis of CaO-SiO
2
-
MnO-CaF
2
system developed by LLC «Assotsiatsiya Ekotekha» have been provided. Results of implementation of slug-
forming compositions for the casting of steels at continuous slab casters for carbon and low-carbon steels at casting
rate up to 2,0 m/min in conditions of JSC «ArselorMittal Temirtau» and «Alchevsk Iron & Steel Works» plc have been
reviewed.
Summary
Поступила 26��05��10
шлакоутворювальна суміш, теплофізичні, фізико-хімічні властивості, екологічні
показники, якістьКлючові слова
УДК 621.771.06
В. А. Николаев, С. В. Жученко
Запорожский национальный технический университет, Запорожье
Погонные силы в области контакта «полоса-валок»
в клети кварто
Представлена модель расчета распределения нормальных контактных напряжений и погонных сил на рабочий
валок по ширине полосы. Установлено, что основным фактором, оказывающим влияние на неравномерность
распределения указанных параметров, является неравномерность обжатия по ширине полосы, обусловленная
различием поперечных разнотолщинностей подката и готового профиля.
И
сследования [1-3] показывают, что характер из-
менения средних нормальных контактных напря-
жений рср и погонных сил ру по ширине полосы
в контакте с валком неравномерный и обуслов-
лен шириной полосы (B/LB), поперечными разно-
толщинностями исходной и конечной полос, нали-
чием натяжения концов полосы (LB – длина бочки
Ключевые слова: прокатка, валки, модель расчета, распределение напряжений, погонная сила, полоса,
разнотолщинность, обжатие
валка)�� В свою очередь, поперечная разнотолщин-
ность готовой полосы определяется также прогибом
валкового комплекта�� Известно, что характер рас-
пределения погонных сил ру на контакте полосы с
рабочими валками в клети кварто, наряду с неравно-
мерностью распределения межвалковых сил, оказы-
вает определенное влияние на собственный прогиб
|