Меню

Поділитись

(науковий керівник – Казачков Є.О., д.т.н., професор)

Метою роботи є виявлення закономірностей реакцій між розчиненими в рідкій сталі киснем, алюмінієм, кальцієм та сіркою, співвідношення їх концентрацій в умовах рів-новаги і в процесі взаємодії у сталерозливальному ковші; отримання більш детальної ін-формації стосовно процесів розкислювання та модифікування рідкої сталі з використан-ням нових експериментальних даних та використання отриманих даних дослідження з ме-тою поліпшення якості сталей, які виплавляються на металургійних підприємствах Украї-ни. У роботі зроблено термодинамічний аналіз системи Fe-Al-Si-Mg-Ca-O-S в умовах рівноваги. Встановлено, що в умовах рівноваги цієї системи в алюміній-розкислених ста-лях НВ мають складний характер і залежать від вмісту O, S і Ca. Запропоновано термоди-намічну модель, яка передбачає утворення подвійних оксидо-сульфідних включень, що виникають при відповідних реакціях між O, S і Ca. В роботі встановлено, що оптимальна концентрація алюмінію в сталі залежить від вмісту сірки в металі. Проведено необхідні розрахунки та побудовано діаграми поверхонь розчинності компонентів в металі для систем: Fe-Al-Ca-O, Fe-Ca-Si-O, Fe-Ca-Al-Si-O, Fe-Mg-Al-Si-Ca-C-O. Виконано термодинамічний аналіз процесу комплексного розкислювання рідкого за-ліза алюмінієм та кальцієм з урахуванням концентрацій компонентів, та виконано розра-хунки складів продуктів взаємодії алюмінію та кальцію з киснем у складному розплаві на основі заліза. Зроблено термодинамічний аналіз складу продуктів розкислення сталі Al та Са та розраховано активності Al2O3 та СаО у складі продуктів розкислення. На підставі розробленої удосконаленої методики термодинамічного розрахунку си-стеми залізо-розкислювач-модифікатор-кисень в умовах рівноваги виконано термодина-мічні розрахунки для складних систем залізо-розкислювач-модифікатор-кисень. Досліджено морфологію, склад, розподіл за розмірами та числом включень при комплексному розкислюванні сталі алюмінієм, кальцієм і магнієм; розраховано склад та розмір продуктів взаємодії модифікаторів Ca та Mg при використанні у позапічній обробці сталі. Результати дослідження є основою для розробки технології розкислення якісної сталі, для якої необхідне отримання низького вмісту неметалевих включень визначеного типу. Отримані результати використано при розробці вдосконаленої технології розкис-лення та модифікування сталі для магістральних трубопроводів, до якої висуваються під-вищені вимоги щодо низького вмісту неметалевих включень.

Опубликовано