Зниження вмісту та розмірів неметалевих включень в штрипсовому прокаті низьковуглецевої марки сталі
| dc.contributor.author | Зотов, Дмитро Сергійович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Нізяєв, Костянтин Георгійович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Узлов, Олег Володимирович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Пучиков, Олександр Володимирович | uk_UA |
| dc.contributor.author | Шпак, Олена Адольфівна | uk_UA |
| dc.date.accessioned | 2025-02-07T09:47:07Z | |
| dc.date.available | 2025-02-07T09:47:07Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description | Д. Зотов: ORCID: 0009-0007-2996-0709; К. Нізяєв: ORCID: 0000-0002-9260-0964; О. Узлов: ORCID: 0000-0003-1329-5576; О. Пучиков: ORCID: 0000-0003-4119-6399 | uk_UA |
| dc.description.abstract | UKR: Зменшення кількості неметалевих включень в готовому прокаті при виплавці та обробці сталі високої якості є нагальною проблемою для всіх світових металургійних підприємств. В роботі наведені результати по покращенню якості низьковуглецевої сталі за чистотою по неметалевим включенням в умовах серійного виробництва на одному з металургійних комбінатів України. Введення великих порцій алюмінію в переокислений метал при випусканні сталі в ківш, в різних зонах розплаву призводить до утворення різних комбінацій оксидів. Більші частки коагулюють та асимілюють в шлак, а менші частки герценіту, муліту, магнезіальних шпінелей залишаються в розплаві. Повне видалення названих включень при позапічній обробці сталі як правило досить складне. Для зменшення кількості та розмірів неметалевих включень алюмінатів та силікатів в прокаті, необхідно забезпечити пригнічення утворення цих комплексних неметалевих з’єднань на етапі розкислення сталі при зливанні з конвертера в ківш. Зробити це можна шляхом створення термодинамічних умов для повного переходу з’єднань в шлак, або шляхом заміни алюмінатів на альтернативні розкислювачі, які не забруднять сталь. Використання для розкислення рідкої сталі кальцію та вуглецю при додаванні в розплав дозволяє зменшити кількість залишкових неметалевих включень на основі алюмінію в прокаті за рахунок підвищення їх розчинності в рідкій сталі, а також винесення надлишкового кисню в газоподібному стані у вигляді сполук СО та СО2. Проаналізований вплив розкислення карбідом кальцію при попередньому розкисленні під час зливання напівпродукту з кисневого конвертора на ступінь забрудненості неметалевими включеннями в плоскому прокаті. Визначення забрудненості готового прокату неметалевими включеннями виконувалось згідно з вимогами ДСТУ 8966:2019. Виконане коригування технології розкислення сталі на фінальній стадії виплавляння в конвертерній дільниці. Показано, що часткова заміна алюмінію на карбід кальцію при розкисленні сталі на фінальній стадії виплавки дозволяє знизити забрудненість штрипсового низьковуглецевого прокату неметалевими включеннями. | uk_UA |
| dc.description.abstract | ENG: Reducing the number of non-metallic inclusions in finished rolled products during smelting and processing of high-quality steel is an urgent problem for all global metallurgical enterprises. Results of low carbon steel quality improvement by non-metallic inclusions cleaness parameters at Ukrainian steel plant are shown. Deoxidation of semi-product with large quantity of aluminium during tapping leads to formation of vast variety of oxide inclusions. Bigger ones coagulate and assimilate into slag. Smaller inclusions of herzenite, mulit and magnesium spinel usually stay in liquid steel. Complete elimination of smaller non-metallic inclusions during ladle furnace treatment is rather difficult. In order to decrease size and quantity of alumina and silicate non-metallic inclusions one should provide oppression of these complex inclusions formation during steel tapping from converter to the ladle. This could be achieved by creating thermodynamical conditions for complete transfer of non-metallic inclusions into slag. Another way is to change aluminium for alternative deoxidisers which do not pollute steel. Steel deoxidation with help of calcium or carbon may allow to decrease quantity of alumina non-metallic inclusions drastically because of positive effect on their solubility in liquid steel as well as redundant oxygen removal as a gas in CO and CO2 compounds. Effect of calcium carbide preliminary deoxidation during pouring of the semi-finished product from the oxygen converter on the content of non-metallic inclusions in flat rolled product has been analyzed. Non-metallic inclusions severity level number has been made according to DSTU 8966:2019. Technology of steel deoxidation during converter tapping has been improved. It has been shown that the partial replacement of aluminium with calcium carbide during deoxidation of steel at the final stage of smelting allows to reduce content of non-metallic inclusions in low-carbon flat rolled strip product. | en |
| dc.description.sponsorship | ПАТ “УКРНАФТА”, Київ; Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро | uk_UA |
| dc.identifier.citation | Зотов Д. С., Нізяєв К. Г., Узлов О. В., Пучиков О. В., Шпак О. А. Зниження вмісту та розмірів неметалевих включень в штрипсовому прокаті низьковуглецевої марки сталі. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. Дніпро, 2024. № 38. С. 588–601. DOI: https://doi.org/10.52150/2522-9117-2024-38-588-601. | uk_UA |
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.52150/2522-9117-2024-38-588-601 | en |
| dc.identifier.issn | 2522-9117 (Print) | |
| dc.identifier.issn | 2786-6149 (Online) | |
| dc.identifier.uri | https://jrn.isi.gov.ua/?page_id=5357 | en |
| dc.identifier.uri | https://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/19585 | en |
| dc.language.iso | uk | |
| dc.publisher | Інститут чорної металургії ім. З. І. Некрасова НАН України, Дніпро | uk_UA |
| dc.subject | карбід кальцію | uk_UA |
| dc.subject | штрипс | uk_UA |
| dc.subject | неметалеві включення | uk_UA |
| dc.subject | низьковуглецева сталь | uk_UA |
| dc.subject | calcium carbide | en |
| dc.subject | strip rolled product | en |
| dc.subject | non-metallic inclusions | en |
| dc.subject | low-carbon steel | en |
| dc.subject | КМЧС | uk_UA |
| dc.subject.classification | TECHNOLOGY::Chemical engineering::Metallurgical process and manufacturing engineering | en |
| dc.title | Зниження вмісту та розмірів неметалевих включень в штрипсовому прокаті низьковуглецевої марки сталі | uk_UA |
| dc.title.alternative | Reduction of the Content and Size of Non-Metallic Inclusions in Strip Rolled Low Carbon Steel | en |
| dc.type | Article | en |