Волгоградский государственный технический университет, Волгоград, Россия

М. В. Кириличев, преподаватель кафедры технологии материалов (ТМ), эл. почта: tecmat@vstu.ru
Н. А. Зюбан, профессор кафедры ТМ, докт. техн. наук, эл. почта: tecmat49@vstu.ru
Д. В. Руцкий, заведующий кафедрой ТМ, канд. техн. наук, доцент, эл. почта: drutskii@vstu.ru
В. В. Галаган, аспирант кафедры ТМ

Высокая производительность и снижение отходов при непрерывной разливке стали обеспечили приоритетное
использование этой технологии в металлургическом производстве. Однако проявление химической неоднородности, в частности микроликвационных процессов, может снижать качество получаемой непрерывнолитой заготовки (НЛЗ) за счет возможных дефектов макроструктуры после термообработки. С целью оценки влияния на этот процесс внешних воздействий исследованы особенности развития дендритной ликвации при отливке НЛЗ из стали 26ХГМФА с применением электромагнитного перемешивания (ЭМП). Выявлено постоянство содержания химических элементов в осях дендритов по радиусу заготовки, а также возрастание их концентрации в зоне различно ориентированных глобулярных дендритов, что обусловлено огрублением структуры в этой области. Опытная заготовка характеризуется более благоприятной структурой со смещением осевой рыхлости ближе к центру, что обусловливает повышение выхода годного наряду с повышением качества металла. С целью совершенствования технологии применения ЭМП при непрерывном литье заготовок необходимо выявление значений технологических параметров и электрических характеристик процесса, обеспечивающих возможность контролируемого развития в НЛЗ микроликвационной неоднородности.

Исследование выполнено за счет средств программы развития ВолгГТУ «Приоритет 2030», в рамках научного проекта 6/643-24.

1. Баженов В. Е., Пикунов М. В. Микроликвация кремния в чугунах // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 3. С. 230–236.
2. Гребнев Ю. В., Карпова Е. Ю., Елисеев С. В., Ефишов С. А. Влияние микрохимической неоднородности на перлитно-ферритную структуру
и свойства литой среднеуглеродистой стали // Journal of Advanced Research in Technical Science. 2017. № 5. С. 49–52.
3. Бигеев В. А., Сычков А. Б., Потапова М. В., Камалова Г. Я. Последствия микрофизической ликвации химических элементов в сварочных сталях // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2019. Т. 75. № 2. С. 206–214.
4. Скребцов А. М., Кузьмин Ю. Д., Секачев А. О., Качиков А. С. и др. Дендритная ликвация в сплавах железа в зависимости от массы добавочных элементов и их физических свойств // Известия вузов. Черная металлургия. 2014. Т. 57. № 9. С. 52–55.
5. Кириличев М. В., Зюбан Н. А., Руцкий Д. В., Толстых Д. С. Исследование особенностей распределения и микроликвации легирующих элементов в слитках конструкционных низколегированных сталей // Черные металлы. 2023. № 2. С. 49–57.
6. Rutskiy D. V., Zyuban N. A. Development of defect zones and cast metal structure in elongared two-piece Cr – Ni – Mo steel ingots // CIS Iron and Steel Review. 2015. Vol. 10. P. 14–18.
7. Кириличев М. В., Зюбан Н. А., Руцкий Д. В., Чубуков М. Ю. Особенности мякроликвационных процессов и распределения химических элементов в непрерывнолитых заготовках из стали 26ХГМФА // Черные металлы. 2024. № 5. С. 43–47.
8. Yadong Wang, Lifeng Zhang, Wen Yang, Sha Ji et al. Effect of mold electromagnetic stirring and final electromagnetic stirring on the solidification Structure and macrosegregation in bloom continuous casting // Steel Research International. 2021. Vol. 95, Iss. 5. P. 1–11.
9. Ujiie Y., Maede H., Itoh Y., Ogibayashi S. et al. Improving solidification structure of continuously cast steel by electromagnetic stirring // Tetsu-to-Hagane. 1981. Vol. 67, Iss. 8. P. 1297–1306.
10. Конахин Г. Н., Глебов В. П., Шахов С. И., Рогачиков Ю. М. Применение систем электромагнитного перемешивания на слябовых МНЛЗ и их влияние на качество макростурктуры заготовок // Металлург. 2024. № 6. С. 22–27.
11. Якодше Р. Я., Нагорная Е. Н., Кучаев А. А., Касьян Г. И. Влияние электромагнитного перемешивания жидкой стали в кристаллизаторе МНЛЗ на процессы формирования круглых заготовок и их структуру // Металлургические процессы и оборудование. 2009. № 4. С. 3–7.
12. Демин А. В., Рожков А. И., Пайташ А. Н., Николаев В. В. Совершенствование технологических процессов разливки на МНЛЗ по снижению дефектов и улучшению качества литой круглой заготовки // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2014. № 9 (1377). С. 41–46.
13. Великий А. Б., Казаков А. С., Филиппова В. П., Алексеев А. Г. Влияние электромагнитного перемешивания на структуру и химическую неоднородность сортовой непреры нолитой заготовки // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2007. № 4. С. 37–40.
14. Бирюков А. Б., Иванова А. А. Современное состояние и направления развития технологии непрерывной разливки круглой заготовки // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2020. Т. 76. № 6. С. 578–585.
15. ГОСТ 31446–2017. Трубы стальные обсадные и насосно-компрессорные для нефтяной и газовой промышленности. — Введ. 01.07.2018.
16. Коваленко В. С. Металлографические реактивы: справочник. — М. : Металлургия, 1981. — 120 с.
17. Флемингс М. Процессы затвердевания : пер. с англ. — М. : Мир, 1977. — 423 с.
18. Голиков И. Н., Масленков С. Б. Дендритная ликвация в сталях и сплавах. — М. : Металлургия, 1977. — 224 с.