Journals →  Черные металлы →  2025 →  #4 →  Back

Производство стали
ArticleName Влияние ковшовой среды на угар легирующих элементов при производстве строительных сталей
DOI 10.17580/chm.2025.04.05
ArticleAuthor А. Т. Мамедов, В. Н. Джафарова
ArticleAuthorData

Азербайджанский технический университет, Баку, Азербайджан.

А. Т. Мамедов, профессор, докт. техн. наук, эл. почта: ariff-1947@mail.ru


Азербайджанский архитектурно-строительный университет, Баку, Азербайджан

В. Н. Джафарова, диссертант, эл. почта: azmiu_vusale@mail.ru

Abstract

В лабораторных условиях изучено влияние атмосферы воздуха и аргона на угар титана при заливке жидкой стали в ковш в процессе ее легирования. Выплавку стали проводили в лабораторной индукционной печи мощностью 20 кг в магнезитовом тигле. В качестве компонентов шихты использованы отходы легированной стали, феррохром ФX10, металлический никель и 70%-ный ферротитан (измельченный до размеров 3–10 мм). Расплавление шихты в печи выполняли в обычной атмосфере, нагрев печи доводили до 1700 °C, раскисление стали проводили ферросилицием ФС75 и осуществляли корректировку химического состава расплава. Рассмотрено влияние атмосферы ковша в процессе легирования на угар легирующего элемента. Потери легирующих элементов и металла со шлаком изучено в условиях выплавки в электродуговой печи. С этой целью проведена статическая оценка результатов анализа по потери металла и легирующих элементов при удалении шлака из печи и ковша. Наиболее эффективное условие легирования стали обеспечено при изоляции облицовки ковша от внешней атмосферы. При этом достигнуто усвоение до 78 % титана металлом, что соответствует результатом обработки в среде аргона. Для повышения качества строительной стали проведена ее вакуумная обработка в ковше в жидком состоянии. Установлено, что при увеличении количества титана в стали содержание азота и кислорода в ней монотонно снижается вследствие образования нитрида и оксида титана, которые переходят в шлак при внепечной обработке жидкой стали в ковше.

Данная работа выполнена при финансовой поддержке Фонда науки Азербайджана — Грант № AEF – MCG – 2023 – 1 (43) – 13(01)1-M-01.

keywords Ковшовая среда, жидкий металл, газовая фаза, легирующие элементы, строительные стали, титан
References

1. Mamedov A. T., Ismailov N. Sh., Jafarova V. N. Ladle treatment of structural steel : Physical modeling // Russian Engineering Research. 2022. Vol. 42. P. 1228–1233.
2. Величко А. Г., Рахманов С. Р., Бабанлы М. В., Мамедов А. Т. и др. Внепечная обработка при производстве высококачественных сталей : монография. — Баку : НМетАУ и АГУНП, 2021. — 467 с.
3. Путилова Е. А. Исследование особенностей структуры и физико-механических свойств трубной стали класса прочности P110 // Международный научно-исследовательский журнал. 2018. № 12(78). С. 128–132. DOI: 10.23670/IRJ.2018.78.12.022
4. Ogochukwu Queeneth Duruiheme, Xipeng Guo, Nicholas Walla, Chenn Zhou. Dissolution of microalloying elements in a ladle metallurgy furnace // Metals. 2023. Vol 13, Iss. 2. 421. DOI: 10.3390/met13020421
5. Керимов Р. И. Теоретическое обоснование и внедрение ресурсосберегающих технологий электросплавления и непрерывного литья стальных заготовок: дис. … докт. наук (на азербайджанском языке). — Баку, 2021. — 306 с.
6. Branca T. A., Colla V., Valentini R. A way to reduce environmental impact of ladle furnace slag // Ironmaking & Steelmaking. 2009. Vol. 36, Iss. 8. P. 597–602.
7. Яковлева И. Л., Терещенко Н. А., Урцев Н. В. Наблюдение мартенситноаустенитной составляющей в структуре низкоуглеродистой и низколегированной трубной стали // Физика металлов и металловедение. 2020. № 121(4). С. 396–402.
8. Завалищин А. М., Румянцев М. И., Кожевникова Е. В. Влияние закалки и отпуска на структуру и свойства горячекатаного проката из сталей трубного сортамента категорий прочности К60 и К65 // Металловедение и термическая обработка металлов. 2023. № 1. С. 13–18.

9. Karimov R. I. Featurs of removal of phosphorus and sulter from remlturing stock turing electric cere melting of steel // International Journal of Control and Automation. 2020. Vol. 13. No. 1. P. 137–159.
10. Mammadov A., Babaev A., Ismailov N., Huseinov M. et al. Identification of the nature of defects arising in the production of continuously cast pipe billets for the oiland gas industry// Eastern-European Journal of Enterprise Techologies. 2023. Vol. 4/1(124). P. 125–133. DOI: 10.15587/1729-4061.2023.284387
11. Liushun Wu, Hui Li, Haiqing Mei, Lei Rao et al. Generation, utilization, and environmental impact of ladle furnace slag: A minor review // Science of The Total Environment. 2023. Vol. 895. 165070. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.165070
12. Мамедов А. Т., Исмаилов Н. Ш., Гусейнов М. Ч., Гулиев Ф. Т. Особенности получения труб с заданным свойствами для нефтегазовой промышленности // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2022. Т. 78. № 3. С. 257–263.
13. Shakhov S. I., Vdovin K. N., Rogachikov Yu. M. et al. Improvement of built-in electromagnetic mixing in bloom crystallizers of continuous casting machines // Metallurg. 2020. № 5. P. 33–37. DOI: 101007/s11015-020-01010-y
14. Sivak B. A., Shakhov S. I., Vdovin K. N., Rogachikov Yu. M. et al. Development of a system for electromagnetic streing of liquid steel in molds of billet and bloom CCMS // Metallurgist. 2020. Vol. 63. № 9-10. P. 910–914. DOI: 10.1007/s11015-020-00909-w
15. Rozhkova O. V. Investigation of the nature of defects on the outer surface of heat – treated seamless pipes // Foundry Production and Metallurgy. 2020. Vol. 4. P. 90–93.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back