close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Создание шлакообразующих смесей для непрерывной разливки слябовых заготовок на основе оценки их физико-химических параметров обеспечивающих получение качественной продукции

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
АНИСИМОВ КОНСТАНТИН НИКОЛАЕВИЧ
СОЗДАНИЕ ШЛАКООБРАЗУЮЩИХ СМЕСЕЙ ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ
РАЗЛИВКИ СЛЯБОВЫХ ЗАГОТОВОК НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ ИХ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ
ПОЛУЧЕНИЕ КАЧЕСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ
05.16.02 – «Металлургия черных, цветных и редких металлов»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва – 2018
Диссертационная работа выполнена в центре новых металлургических технологий
Федерального
государственного
унитарного
предприятия «Центральный
научноисследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина».
Научный руководитель:
кандидат технических наук
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор
кафедры Прикладная механика МГТУ
им. Н.Э. Баумана
Лонгинов Александр Михайлович
Данилов Владимир Львович
кандидат физико-математических наук,
ведущий научный сотрудник АО «НПО
«ЦНИИТМАШ»
Иванов Иван Алексеевич
Ведущая организация:
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение высшего
образования «Национальный
исследовательский технологический
университет «МИСиС»
Защита диссертации состоится «31» мая 2018 г. в 14 часов 00 мин. на заседании
диссертационного совета Д 217.042.01, созданного на базе Акционерного общества «Научнопроизводственное объединение «Центральный научно-исследовательский институт технологии
машиностроения» (АО «НПО «ЦНИИТМАШ») по адресу: 115088, г. Москва, ул.
Шарикоподшипниковская, д. 4, малый конференц-зал (главный корпус, 2 этаж).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АО «НПО «ЦНИИТМАШ».
Диссертация и автореферат размещены на официальном сайте АО «НПО «ЦНИИТМАШ»
http//www.цниитмаш.рф. Текст автореферата и объявление о защите размещены на официальном
сайте Министерства образования и науки Российской Федерации по адресу:
http://vak.ed.gov.ru.
Отзывы на автореферат диссертации (в двух экземплярах, заверенных печатью
учреждения) отправлять по адресу: 115088, г. Москва, ул. Шарикоподшипниковская, д. 4,
диссертационный совет Д 217.042.01. Копии отзыва можно направлять по e-mail: a-asafronov@yandex.ru.
Автореферат разослан « ___ » ______________ 2018 года.
Ученый секретарь диссертационного
А.А.Сафронов
совета Д 217.042.01, к.т.н.
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
работы.
В
настоящее
время
процесс
непрерывной
разливки
осуществляется с применением шлакообразующих смесей (ШОС), которые оказывают
существенное влияние на качество непрерывнолитой заготовки и стабильность самого
процесса.
Постоянное повышение требований по качеству металла и расширение разливаемого
марочного и размерного сортамента заставляет металлургические предприятия испытывать
новые составы ШОС. Поэтому на заводах постоянно проводятся испытания ШОС, большинство
из которых поставляется импортными компаниями. Опираясь на опыт применения своих
составов на других заводах, они рекомендуют ШОС отечественным предприятиям, но в
процессе испытаний часто возникают аварийные ситуации или наблюдается повышенная
пораженность
слябов
поверхностными
дефектами.
Это
объясняется
технической и
технологической уникальностью каждого предприятия, поэтому хорошие результаты, которые
показывают ШОС на одном предприятии, зачастую не удается повторить на других.
Для снижения вероятности возникновения поверхностных дефектов и предотвращения
аварийных ситуаций при испытаниях новых составов смесей необходимо иметь критерии
оценки их применимости, которые бы позволили до проведения испытаний и/или с первых
минут разливки оценивать целесообразность применения той или иной ШОС. В качестве
критериев могут выступать как определенные физико-химические характеристики смесей, так
и результаты обработки данных информационно-измерительной системы, установленной в
кристаллизаторе МНЛЗ. Многие отечественные предприятия оснащены таким оборудованием.
Для разработки такой критериальной оценки необходимо провести комплексную работу по
изучению взаимосвязи физико-химических свойств ШОС, дефектности непрерывнолитых
заготовок
металла
и
показаний
информационно-измерительной
системы
работы
кристаллизатора.
Таким образом, разработка критериев применимости ШОС в условиях конкретного
предприятия является актуальной задачей, имеющей практическое значение.
Несмотря на многолетний опыт применения ШОС в непрерывной разливке стали, их
изучение остаётся актуальным и востребованным в наши дни. Основным направлением
исследований является изучение влияния химического и компонентного состава на физикохимические и теплофизические свойства. Множество исследований посвящено изучению
минералов, фаз и структуры шлакового гарнисажа. Однако анализ многочисленных
исследований показал, что к настоящему времени отсутствует достоверная модель,
связывающая перечисленные выше параметры с процессами теплообмена в кристаллизаторе,
3
то есть математическое моделирование процесса кристаллизации, учитывающее изменение
свойств шлакового гарнисажа в зависимости от его состава и градиента температур в
кристаллизаторе, позволяющее прогнозировать формирование поверхностных дефектов.
Построение данной модели невозможно без определения следующих закономерностей:
 определение
зависимости
эффективного
коэффициента
теплопроводности
и
термического сопротивления газового зазора в системе «слиток – гарнисаж – кристаллизатор»
от температурных условий разливки;
 определение влияния минералогического состава и шероховатости поверхности
гарнисажа различных типов ШОС на процессы теплообмена в системе «слиток – гарнисаж –
кристаллизатор».
Цель и задачи работы. Целью исследования является разработка технологии
непрерывной разливки с применением ШОС, созданных на основе критериальной оценки их
работоспособности и обеспечивающих повышение качества слябовых заготовок.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
 изучить влияние физико-химических свойств ШОС на дефектность непрерывнолитых
слябовых заготовок;
 регламентировать требования к показаниям информационно-измерительной системы
«Кристаллизатор» с целью минимизации дефектов непрерывнолитой слябовой заготовки;
 разработать модель формирования гарнисажа в кристаллизаторе, учитывающую
свойства применяемых ШОС, и адаптировать ее к конкретным производственным условиям
ПАО «Северсталь»;
 разработать методику и создать установку для определения теплофизических
параметров ШОС;
 разработать и реализовать способы прогнозирования свойств ШОС;
 на основе решения вышеперечисленных задач разработать составы ШОС,
обеспечивающие заданные физико-химические свойства ШОС.
Объектом исследования являются шлакообразующие смеси для непрерывной разливки
стали на слябовых МНЛЗ конверторного производства ПАО «Северсталь».
Предмет исследования – разработка оптимальных характеристик шлакообразующих
смесей, обеспечивающих получение гарантированных показателей качества непрерывнолитых
заготовок.
Материалы
и
методы
исследований.
Материалами
исследований
являются
промышленные ШОС, применяемые в конвертерном производстве ПАО «Северсталь». Для
разработки критериев качества использовали данные информационно-измерительной системы
«Кристаллизатор» в составе оборудования комбината. Изучение структуры и фазовых составов
4
ШОС было выполнено с помощью рентгенофазового и микрорентгеноспектрального анализа.
Геометрия поверхности образцов определена на лазерном профилографе. Лабораторные
исследования физико-химических свойств ШОС выполнены на высокотемпературном
микроскопе, ротационном вискозиметре и на наклонном желобе. Скорость плавления и
теплофизические параметры ШОС изучены на лабораторных установках, разработанных в
рамках данной работы. Достоверность лабораторных измерений подтверждена тестовыми
испытаниями.
Научная новизна:
1. На основе оптимизационного подхода определено изменение термического
сопротивления газового зазора в системе «гарнисаж – стенка кристаллизатора» в зависимости
от толщины гарнисажа ШОС. Термическое сопротивление газового зазора при общей толщине
гарнисажа от 0,3 до 2 мм для высокоосновной ШОС (CaO/SiO2 ≥1,2) находится в интервале от
0,0005 до 0,0030 (К∙м2)/Вт, а для низкоосновных ШОС (CaO/SiO2=0,85–0,95) – от 0,0006 до
0,0015 (К∙м2)/Вт. Впервые получены зависимости термического сопротивления газового зазора
от толщины гарнисажа и температуры на границе раздела «закристаллизовавшаяся ШОС –
газовая фаза».
2. Разработана комплексная модель критериев работы ШОС, учитывающая их физикохимические
свойства
и
показания
информационно-измерительной
системы
работы
кристаллизатора. Для разливки низкоуглеродистого, перитектического и среднеуглеродистого
металла рекомендованы следующие физико-химические параметры ШОС: вязкость (Па∙с при
температуре 1300 °С) – 0,13…0,23; 0,35…0,45 и 0,34…0,44 соответственно; температура начала
плавления (°С) – 1055…1095; 1155…1195 и 1110…1150 соответственно; основность (CaO/SiO2)
– 0,85…0,92; 1,15…1,25 и 0,86…0,96 соответственно.
3. Получены зависимости характеристических температур ШОС (деформации, начала
плавления и растекания) от химического состава при содержании в ШОС (мас. %) 26 ≤ CaO ≤
45; 1 ≤ F ≤ 12; 33 ≤ SiO2 ≤ 41; 1 ≤ Al2O3 ≤ 15; 2 ≤ Na2O ≤ 14; 0 ≤ K2O ≤ 3 и 0,5 ≤ MgO ≤ 7, позволяющие
прогнозировать их значения с точностью ± 2,8 %.
4. Разработана и реализована модель кристаллизации, отличающаяся применением
температурной зависимости газового зазора и параметрами контактного теплообмена между
слитком и гарнисажем ШОС. Модель основана на сочетании реальных значений распределения
температур в стенке кристаллизатора и среднего теплового потока и лабораторных данных по
определению теплофизических характеристик ШОС.
5. Результаты моделирования позволяют прогнозировать фазовое состояние гарнисажа
и оценивать вероятность образования дефектов непрерывнолитой заготовки на основе
установления соотношения сил жидкостного и сухого трения в кристаллизаторе.
5
Практическая ценность и реализация работы в промышленности:
1. Получена зависимость для расчета значения вязкости ШОС при температуре 1300 ºС
для диапазона 0,15–0,7 Па∙с при содержании (мас. %) 13 ≤ CaO ≤ 39; 7 ≤ CaF2 ≤ 23; 33 ≤ SiO2 ≤ 4; 3 ≤
Al2O3 ≤ 15; 2 ≤ Na2O ≤ 12; 0 ≤ K2O ≤ 3,5 и 0,5 ≤ MgO ≤ 4 с точностью определения ± 10 %.
2. Получено соотношение для оценки содержания углерода в разрабатываемых ШОС,
предназначенных для разливки низкоуглеродистых, перитектических и углеродистых сталей.
Соотношение позволяет определять содержание углерода в составе ШОС по её заданной
вязкости для обеспечения оптимального расхода ШОС в процессе разливки стали.
3. Разработана и реализована математическая модель, основанная на фактических
значениях параметров разливки низкоуглеродистых, перитектических и углеродистых сталей,
прогнозирующая вероятность появления поверхностных дефектов непрерывнолитой заготовки.
4. Разработаны и внедрены критерии оценки применимости ШОС для условий
конвертерного производства ПАО
«Северсталь», основанные на обработке данных
информационно-измерительной системы «Кристаллизатор» и физико-химических свойств
ШОС. Получен акт внедрения.
5. Разработаны ШОС, обеспечивающие повышение качества непрерывнолитой
слябовой заготовки и, как следствие, листового проката: суммарная дефектность проката
снижена с 1,11 до 0,22 отн. % и 0,61 до 0 отн. % для низкоуглеродистого и перитектического
металла соответственно. Получен акт опытно-промышленного опробования и патент РФ на
изобретение №2555277.
6. Усовершенствован процесс грануляции ШОС в башенном распылительном сушиле,
обеспечивающий повышение прочности гранул и снижение доли пылевидной фракции с 5 до 1
мас. %.
Положения, выносимые на защиту:
1. Зависимость термического сопротивления газового зазора в системе «гарнисаж –
стенка кристаллизатора».
2. Зависимость характеристических температур ШОС от их химического состава.
3. Зависимость для расчёта значений вязкости ШОС при температуре 1300 °С.
4. Критерии оценки применимости ШОС для условий конвертерного производства ПАО
«Северсталь».
5. Математическая модель, прогнозирующая вероятность появления поверхностных
дефектов непрерывнолитой заготовки.
Реализация и апробация работы. Разработанные шлакообразующие смеси для
кристаллизатора испытаны в условиях конвертерного цеха ПАО «Северсталь». Всего было
6
отлито 644 плавки с использованием опытных ШОС. Получены положительные результаты по
улучшению качества поверхности отливаемых заготовок и готового проката.
Основные результаты работы обсуждались на следующих конференциях: ХII Конгресс
сталеплавильщиков, г. Выкса, 2012 г.; IV Конференция молодых специалистов «Перспективы
развития металлургических технологий», ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина», Москва,
2013 г.; Международная научно-техническая конференция «Технологии и оборудование для
внепечной обработки и непрерывной разливки стали», НИТУ «МИСиС», Москва, 2015 г.; VII
Конференция молодых специалистов «Перспективы развития металлургических технологий»,
ФГУП «ЦНИИчермет им. И.П. Бардина», Москва, 2016 г.; ХIV Международный конгресс
сталеплавильщиков и производителей метала, г. Электросталь, 2016 г.; III Международная
научно-техническая конференция «Научно-технический прогресс в черной металлургии», г.
Череповец, 2017 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано восемь статей в журналах и
сборниках научных трудов, в том числе пять статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для
публикации материалов диссертаций.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих
выводов, списка использованных источников и шести приложений. Работа изложена на 151
странице машинописного текста, включая 46 таблиц, 62 рисунка и 181 литературный источник.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, определены основные
направления исследований, сформулированы научная новизна и практическая значимость
работы.
Первая глава посвящена литературному анализу роли ШОС в непрерывной разливке
стали.
Основными характеристиками ШОС, которые определяют их эффективность и
способствуют безаварийному процессу разливки, являются вязкость, температура и скорость
плавления. В ходе литературного анализа были рассмотрены существующие модели для
прогнозирования вязкости расплава и температур ликвидус и солидус ШОС, которые могут
быть применены для разработки опытных составов. Эти модели требуют проверки
применительно к существующей базе данных и условиям лаборатории ПАО «Северсталь», а в
случае их неудовлетворительной оценки целесообразна разработка собственных зависимостей
вязкости и характеристических температур ШОС от химического состава.
7
В процессе непрерывной разливки контролируемое плавление ШОС имеет важное
значение для минимизации аварийных ситуаций и оптимизации качества поверхности
отливаемой заготовки. Скорость плавления должна соответствовать требуемому расходу ШОС.
Анализ литературных данных показал, что изучению скорости плавления ШОС посвящено
достаточно большое количество работ, однако в них не представлена информация по
определению оптимального содержания углерода в ШОС, обеспечивающего необходимую
скорость плавления и расход ШОС в зависимости от их физико-химических свойств.
Важной функцией ШОС является регулирование отвода тепла от слитка в
кристаллизаторе. Установлено, что большую роль в регулировании теплоотдачи играет газовый
зазор на границе «кристаллический слой ШОС – стенка кристаллизатора», возникающего за
счёт усадки шлакового расплава в процессе кристаллизации. Значения термического
сопротивления формирующегося газового зазора варьируются в зависимости от методики
исследований и определены для небольшого количества образцов ШОС. Целесообразно
проведение комплексного исследования как минералогического состава, так и теплофизических
свойств ШОС, применяемых на ПАО «Северсталь».
На основе анализа литературных данных по влиянию параметров ШОС на образование
различных поверхностных дефектов непрерывнолитого слитка установлено, что для некоторых
видов поверхностных дефектов отсутствуют сведения по влиянию физико-химических свойств
ШОС на образование этих дефектов.
Проанализированы существующие в мире информационно-измерительные системы для
оценки эффективности применения ШОС в процессе разливки. Следует отметить, что в
настоящее время такие информационные системы архивируют полученные данные или
фиксируют момент подвисания заготовки и служат инструментом для оценки процесса
непрерывной разливки после его завершения. Оценка проводится в случае аварийной ситуации,
при повышении дефектности заготовки и т.д. Разработчиками некоторых систем предлагаются
критерии качества поверхности стали, но они ограничиваются универсальными показателями
для всех марок сталей и типов ШОС. Поэтому создание и реализация математической модели
для прогноза качества на основе данных, получаемых от таких систем, позволила бы
существенно повысить качество получаемой продукции.
Таким образом на основании литературного анализа, для проведения работы, связанной
с критериальной оценкой применимости ШОС и разработкой новых составов, необходимо
проведение дополнительных исследований.
Вторая глава посвящена материалам и методам исследования. Материалами
исследований являются образцы промышленных ШОС, физико-химические свойства которых
представлены в таблице 1.
8
Таблица 1. Физико-химические характеристики ШОС №№1-3
№ ШОС
Al2O3
К2 O
Na2O
MgO
F
Основность
1
2
3
2,5
4,8
6,3
1,53
0,25
0,12
7,7
10,5
4,5
<1
2
2,6
7,1
9,7
6,8
0,89
0,93
1,22
Т пл
(°C)
1130
1025
1175
Ƞ1300 (Па·с)
0,41
0,18
0,35
Вязкость образцов определяли двумя способами – на ротационном вискозиметре VIS 403
фирмы Bähr и методом наклонного желоба. В обоих случаях образцы перед испытанием
прокаливали в муфельной печи. Диапазон измерений вязкости от 0,10 до 1,20 Па∙с.
Характеристические температуры шлакообразующих смесей (температура деформации,
температура
начала
плавления
и
температура
течения)
определяли
с
помощью
высокотемпературного микроскопа EM 201 фирмы Hesse Instruments.
Анализ химического состава минералогических фаз проводили на сканирующем
электронном микроскопе (СЭМ) Quanta 650 в НИТУ «МИСиС». Фазовый состав определяли на
рентгеновском дифрактометре X’PERT PRO в ФГУП «ВИМС» по методическим указаниям
НСАМ №21 «Рентгенографический количественный фазовый анализ (РКФА) с использованием
метода внутреннего стандарта». Шероховатость поверхности шлака изучена на лазерном
профилографе в НИТУ «МИСиС». Точность определения трех координат X, Y, Z составляет
1,25 мкм. По полученным значениям было посчитано среднее арифметическое отклонение
профиля (Ra) и высота неровностей профиля по десяти точкам (Rz) согласно ГОСТ 2789–73
«Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики».
На образцах промышленных ШОС выполнены эксперименты по определению скорости
плавления на специально-разработанной в ЦНИИчермет им. И.П. Бардина установке. Сущность
метода заключалась в замере времени полного расплавления образца на нагреваемой пластине.
Для определения теплофизических характеристик гарнисажа ШОС разработана
специальная
установка,
с
помощью
которой
определи
эффективный
коэффициент
теплопроводности гарнисажа ШОС из решения обратной задачи теплопроводности. Образцом
с известной теплопроводностью являлся зонд из технической меди.
Для
разработки
критериев
работоспособности
ШОС
использовали
данные
информационно-измерительной комплекса «Кристаллизатор» (система «Термовизор» и сигналкритерия «Вибрация»), установленной на всех МНЛЗ конвертерного производства ПАО
«Северсталь».
Исследования выполнены по аттестованным методикам, а измерительные приборы,
задействованные в исследованиях, поверены, что позволяет гарантировать достоверность
полученных результатов.
9
В третьей главе разработаны критерии качества непрерывнолитого слитка на основе
данных отсортировки слябов.
Для разработки критериев применимости ШОС проведен анализ отсортировки слябов.
Объем данных за период работы конвертерного цеха ПАО «Северсталь» составляет свыше
шестидесяти тысяч слябов различных марок сталей. Для анализа выбраны следующие группы
марок сталей: низкоуглеродистые (группа 3.1), перитектические (группы 3.2, 4.2),
среднеуглеродистые (группа 3.3, 4.3, 5.3), углеродистые (группы 4.4, 5.4). Выявлены и
проанализированы
слябы,
пораженные
следующими
видами
трещин:
продольная,
прикромочная, поперечная и ребровая. Уровень отсортировки вычисляли как отношение
количества слябов с поверхностными дефектами к общему количеству слябов, отлитых с
применением конкретной ШОС.
Для определения оптимальных физико-химических характеристик ШОС каждому
рассматриваемому дефекту присваивали коэффициент дефектности Кi, на который умножали
долю слябов, пораженных i-м дефектом, а сумма этих произведений (Σ) – суммарный индекс
дефектности – являлся итоговым показателем в выборе лучшей ШОС. Значения коэффициентов
Кi выбирали, исходя из доли i-го дефекта от общего количества поверхностных дефектов и
влияния ШОС.
В таблице 2 указаны итоговые показатели суммарного индекса дефектности (Σ),
рассчитанные для всех ШОС, применяемых на различных группах сталей на МНЛЗ №№ 1, 3, 4.
Чем меньше величина Σ, тем лучше качество поверхности слябов и, следовательно, работа
ШОС.
Таблица 2. Показатели суммарного индекса дефектности Σ для определения лучшей ШОС
№
ШОС
1
2
1
2
3
3
1
3
1
3
1
1
1
3
1
Группа
сталей
3.1
3.2
3.3
4.2
4.3
4.4
5.3
5.4
Дефектность по трещинам, отн. %
Продольные
Прикромочные
Ребровые
Поперечные
1,08
0,87
3,07
2,32
0,77
0
0
0
1,76
0,07
3,38
2,18
3,63
0,34
0,36
0,89
0,72
0
1,59
2,13
0,61
0
0
0,09
2,41
2,03
2,48
0,37
2,94
0
0
0,74
17,6
0,3
14,85
6,22
4,13
0
9,43
0,34
2,73
0,16
21,89
1,88
1,09
0
3,09
0,87
0,37
0
0,52
0,05
0,65
0,26
2,01
0,41
0,08
0
2,56
1,09
10
∑
1,98
0,23
2,26
1,39
1,21
0,20
1,86
1,00
12,37
5,16
10,10
1,91
0,33
1,09
1,25
Таким образом, ШОС №1 является лучшей для групп сталей 4.4, 5.3 и 5.4, ШОС №2 –
для группы 3.1, ШОС №3 – для групп 3.2, 3.3, 4.2 и 4.3. Химические составы и физические
свойства данных ШОС приняты оптимальными, то есть обеспечивающими наименьшую
поверхностную дефектность.
Для определения степени влияния свойств ШОС на образование поверхностных
дефектов выполнен анализ, в результате которого определены характеристики ШОС, влияющие
на образование продольных, прикромочных, ребровых и поперечных трещин на поверхности
слябов (таблица 3).
Таблица 3. Оценка влияния характеристик ШОС на образование поверхностных дефектов
Свойства
Вязкость
CaO/SiO2
Тн.пл
Al2O3
H2O
Cобщ
Прикромочная
R2
Тренд
↓
0,86
0,31
↓
↓
0,91
↓
0,98
0,16
0,061
-
Трещина
Ребровая
Поперечная
R2
Тренд
R2
Тренд
↑
↑
0,82
0,97
0,06
0,13
0,18
↑
0,75
0,57
↑
↑
0,98
↓
0,36
↓
0,9
↑
0,21
↑
0,78
Продольная
R2
Тренд
↓
0,72
0,46
↓
↓
0,98
↓
0,92
0,06
0,008
-
По данным таблицы 3 наиболее значительным свойством ШОС, оказывающим
возможное влияние на образование поверхностных трещин, является вязкость. В меньшей
степени – температура начала плавления Тн.пл.
Далее определили связь между свойствами применяемых ШОС и показаниями системы
«Термовизор». В таблице 4 представлены данные с указанием степени влияния свойств ШОС
на показания системы «Термовизор» по результатам анализа. Наибольшее влияние оказывает
вязкость, содержание Al2O3, температура начала плавления и общее содержание углерода в
смеси.
Таблица 4. Оценка влияния свойств ШОС на значения температур различных уровней термопар
Свойства ШОС
Вязкость
CaO/SiO2
Тн.пл.
Al2O3, % масс.
Влажность
Собщ, % масс.
1-ый уровень
термопар
2
R
Тренд
↓
0,89
0,19
↓
↓
0,71
↓
0,77
0,40
↑
↓
0,56
2-ый уровень
термопар
R2
Тренд
↓
0,9
0,17
↓
↓
0,63
↓
0,87
0,39
↑
↓
0,71
3-ый уровень
термопар
R2
Тренд
↓
0,91
0,14
↓
↓
0,57
↓
0,88
0,40
↑
↓
0,77
Степень влияния
влияет
не влияет
влияет
влияет
среднее влияние
влияет
Таким образом, установлено, что в зависимости от физико-химических свойств ШОС
показания системы «Термовизор» могут значительно отличаться. По данным таблицы 2
11
оптимальной ШОС, обеспечивающей наименьший суммарный коэффициент по анализируемым
дефектам, является смесь №3, следовательно, показания термопар при разливке с применением
данной ШОС являются оптимальными для снижения риска возникновения поверхностных
дефектов на непрерывнолитом металле группы 3.2.
Проанализированы данные по разнице средних значений температур первого и второго
и второго и третьего уровня термопар для различных ШОС и групп марок сталей. Установлены
оптимальные значения, обеспечивающие наименьшую дефектность.
Для сигнала-критерия «Вибрация» был проведён комплексный анализ данных. Было
установлено, что с увеличением значений данного сигнал-критерия резко увеличивается доля
слябов, пораженных поверхностными дефектами, в особенности поперечными и ребровыми
трещинами. Для того чтобы установить взаимосвязь между параметрами ШОС и показаниями
данного сигнала-критерия построены соответствующие зависимости и проведена оценка
степени влияния. Данные представлены в таблице 5.
Таблица 5. Оценка влияния свойств ШОС на уровень вибрации
Свойства ШОС
Вязкость
CaO/SiO2
Тн.пл.
Al2O3, % масс.
Влажность
Собщ, % масс.
Сигнал-критерий «Вибрация»
R2
Тренд
↑
0,93
0,012
0,31
↑
0,53
↑
0,67
↓
0,61
↑
Степень влияния
влияет
не влияет
среднее влияние
среднее влияние
среднее влияние
среднее влияние
По данным таблицы 5 наиболее значимым свойством ШОС, оказывающем наибольшее
влияние на показания сигнал-критерия «Вибрация», является вязкость.
Для определения оптимальных значений «Вибрации» проведён анализ средних значений
показаний системы. Наименьшие показания сигнал-критерия «Вибрация» при разливке сталей
группы 3.2 наблюдаются на ШОС №2. Стоит отметить, что по таким дефектам как поперечная
и ребровые трещины ШОС №2 является наилучшей, однако для данного сортамента
продольные трещины являются наиболее распространенными и опасными, поэтому ШОС
должна обладать физико-химическими свойствами близкими к ШОС №3. Поэтому для данной
группы оптимальными показаниями сигнал-критерия «Вибрация» принимали значения,
соответствующие ШОС №3. Для всех групп марок сталей был проведён аналогичный анализ.
Таким образом, в результате проведенного анализа в соответствии с разработанным
алгоритмом впервые определены оптимальные химические составы ШОС и разработаны
критерии оценки их свойств с применением информационно-измерительной системы
«Кристаллизатор». Определенные оптимальные физико-химические свойства ШОС и
12
показания информационно-измерительной системы для всего сортамента представлены в
таблице 6.
Полученные результаты рекомендованы ПАО «Северсталь» и в настоящее время
применяются в конверторном производстве при выборе ШОС. Получен акт внедрения.
В четвертой главе представлена разработанная математическая модель, описывающая
тепловое состояние в системе «слиток – гарнисаж ШОС – стенка кристаллизатора».
Данную модель разрабатывали с целью прогнозирования качества поверхности
непрерывнолитой заготовки в реальном режиме времени на основании показаний системы
«Термовизор» и параметров охлаждения кристаллизатора, а также физико-химических свойств
применяемой смеси.
Для этого проведены исследования промышленных образцов гарнисажей ШОС №№1–3,
отобранных из кристаллизатора, включающие определение шероховатости поверхности
гарнисажа со стороны кристаллизатора, а также изучение микроструктуры и определение
фазового состава. Внешний вид образцов представляет из себя шлаковую пленку с различной
толщиной и структурой. Для определения основных соединений в гарнисажах ШОС №№1–3 и
изучения их микроструктуры выполнены исследования поперечного сечения образцов на
миркорентгеноспектральном микроскопе. Дополнительно, с помощью рентгенофазового
анализа, определяли соединения в кристаллической фазе, а также степень кристалличности
образцов. Пример микроструктуры поперечного сечения гарнисажа ШОС №3 представлен на
рисунке 1.
(а)
(б)
Рисунок 1. Микроструктура поперечного сечения гарнисажа №3: а – маркированные места
микроанализа аморфной структуры; б – маркированные места микроанализа кристаллической
и межкристаллической структуры
13
Таблица 6. Оптимальные физико-химические свойства ШОС и показания информационно-измерительной системы «Кристаллизатор»
Определенные оптимальные значения основных свойств
ШОС
Группа
стали
Тнач.пл.,
°С
CaO/
SiO2
η при
1300
°С,
Па·с
Al2O3,
мас. %
Собщ,
мас. %
H2O,
мас.
%
3.1
1055…
1095
0,85…0,92
0,13…
0,23
4…5
5…8
< 0,5
3.2
1155…
1195
1,15…1,25
0,35…
0,45
4…6
7…9
< 0,5
3.3
1155…
1195
1,15…1,25
0,35…
0,45
4…6
7…9
< 0,5
4.2
1155…
1195
1,15…1,25
0,35…
0,45
4…6
7…9
< 0,5
4.3
1155…
1195
1,15…1,25
0,35…
0,45
4…6
7…9
< 0,5
4.4
1110…
1150
0,86…0,96
0,34…
0,44
5,4…7,4
8…10
< 0,5
5.3
1110…
1150
0,86…0,96
0,34…
0,44
5,4…7,4
8…10
< 0,5
5.4
1110…
1150
0,86…0,96
0,34…
0,44
5,4…7,4
8…10
< 0,5
Определенные оптимальные значения показаний систем комплекса «Кристаллизатор»
Скорость
разливки,
м/мин
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
1,2…1,4
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
1,2…1,4
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
0,6…0,8
0,8…1,0
Средний
уровень
вибрации,
не более,
%
70
55
35
30
70
40
35
30
40
30
25
60
40
30
60
50
40
60
50
35
40
30
25
55
45
T1, °C
T2, °C
T3, °C
T1– T2, °C
T2–T3, °C
102…134
134…150
150…159
159…165
90…110
110…125
125…135
135…140
97…107
107…125
125…133
80…101
101…115
115…122
75…95
95…115
115…125
96…114
114…126
126…131
74…97
97…113
113…118
71…89
89…107
91…109
109…120
120…128
128…133
75…87
87…97
97…105
105…111
82…94
94…100
100…105
70…80
80…86
86…91
58…77
77…90
90…93
80…92
92…99
99…104
63…79
79…89
89…98
63…78
78…88
80…93
93…107
107…115
115…118
62…75
75…85
85…90
90…96
70…80
80…88
88…94
61…72
72…80
80…87
40…70
70…80
80…85
72…90
80…87
87…90
54…67
67…76
76…84
58…69
69…78
14…24
19…29
29…39
19…29
14…24
21…31
23…33
29…39
19…29
17…27
19…28
17…27
18…28
13…23
16…26
20…30
16…26
18…28
20…30
22…32
18…28
19…29
20…31
15…25
21…31
8…14
12…18
8…14
15…21
5…11
10…17
10…16
13…19
10…16
11…17
12…18
8…14
8…14
9…15
8…14
8…14
7…13
7…13
9…15
10…16
8…14
8…14
9…15
6…12
8…14
Шероховатость образцов ШОС №№1–3 изучены на лазерном профилографе. Было
установлен, что шероховатость гарнисажа высокоосновной ШОС №3 в три раза превышает
шероховатость низкоосновных ШОС №1 и №2.
По данным микрорентгеноспектрального анализа кристаллическая фаза ШОС №1
соответствует
куспидину
(Ca4Si2O7F2),
межкристаллическая
фаза
комбиту/комбеиту
(Na2Ca2Si3O9) и аморфная – псевдоволластониту (CaSiO3). Для ШОС№2 кристаллическая фаза
соответствует куспидину, межкристаллическая – нефелину (NaAlSiO4), аморфная –
псевдоволластониту. Для ШОС №3 основным минералом кристаллической фазы является
куспидин, межкристаллической – псевдоволластонит и аморфной фазы является геленит
(Са2Al2SiO7). Кристаллическая фаза ШОС №1 по данным рентгенофазового анализа содержит
26 масс. % куспидина; ШОС №2 – 8,5 масс. %, куспидина, 1 масс. % нефелина и 0,5 масс. %
волластонита; ШОС№3 – 8 масс. % куспидина и 2,5 масс. % нефелина.
Более развитая поверхность гарнисажа ШОС №3 обусловлена большим изменением
мольного объёма соединения при переходе шлака их жидкого в кристаллическое состояние.
Рассчитанное изменение мольного объема фаз, выделяющихся из расплавленных ШОС, при
кристаллизации из жидкого или стеклообразного состояния для геленита составляет 5%, а для
волластонита – 1,4%. Следовательно, в процессе инфильтрации расплавленной ШОС №3 в
зазор за счёт большего изменения объема при кристаллизации первичной фазы образуется
большая шероховатость, которая приводит к повышению термического сопротивления
гарнисажа.
В лабораторных условиях проведены эксперименты по определению теплофизических
характеристик ШОС №№1–3 в зависимости от толщины шлакового гарнисажа. На рисунке 2
представлены зависимости сопротивления газового зазора от общей толщины шлакового
гарнисажа при температуре 1300 °C.
Термическое сопротивление газового зазора гарнисажа высокоосновного шлака
существенно выше и резко возрастает с увеличением толщины. Для сравнения на графике
представлены зависимости авторов [Cho J. ISIJ Int. 1998. Vol. 38, № 5. P. 440–446], полученные
для двух шлаков с основностью 1,41 и 0,96. В отличие от литературных данных, термическое
сопротивление газового зазора находилось с помощью оптимизационной модели. Впервые
получены зависимости термического сопротивления газового зазора в зависимости не только
от толщины, но и от температуры на поверхности кристаллического слоя.
На основании полученных данных о теплофизических характеристиках гарнисажа
было выполнено математическое моделирование теплового состояния шлака в зазоре между
слитком и кристаллизатором.
Рисунок 2. Термическое сопротивление газового зазора на поверхности раздела твердый
шлак – медная стенка в зависимости от толщины ШОС при 1300 °С
В первом блоке модели решалась задача отвода тепла от заготовки. Задача решена
благодаря решению трехмерной обратной задачи стационарной теплопроводности в
расчетном комплексе Ansys 17.1 с применением оптимизационного подхода и промышленных
данных.
Функционал, который необходимо минимизировать при решении обратной задачи,
выражается следующим образом
F  q0 , k  
 T
3
i
эксп
 Ti расч  q0 , k 
i 1
где

2
 min,
(1)
Ti эксп , Ti расч – температуры в трех точках (i = 1…3) эксперимента и расчетные из решения
трехмерной прямой задачи стационарной теплопроводности.
Решение обратной задачи позволяет определить оптимальные значения q0, k для
конкретных смесей, группы определенных сталей и скоростей разливки. На рисунке 3
представлен пример
распределения теплового потока для перитектического сортамента
(группа 3.2) с применением ШОС №3.
Во втором блоке моделирования решалась задача распределения слоёв гарнисажа ШОС
в кристаллизаторе с учётом теплофизических характеристик ШОС и распределением
плотности теплового потока.
16
Рисунок 3. Распределение плотности теплового потока при разливке сталей группы 3.2 с
применением ШОС №3 для различных скоростей
В результате решения задачи получены профили гарнисажей ШОС в зазоре. На рисунке
4 представлен пример профиля гарнисажа ШОС №3 в зависимости от скорости разливки для
перитектического сортамента (группа 3.2). На рисунке 4 обозначено: 1 – область корочки
слитка; 2 – жидкий слой гарнисажа ШОС; 3 – смешанный слой; 4 – твердый слой; 5 – газовый
зазор между стенкой кристаллизатора и твердым слоем гарнисажа; 6 – стенка кристаллизатора.
Рисунок 4. Профиль гарнисажа ШОС №3 для скорости разливки (м/мин): а – 0,6; б – 0,8; в –
1,0; г – 1,2; д – 1,4
17
Распределение толщин расплавленной и кристаллизовавшейся ШОС в математической
модели
использовались
для
определения
сухого
и
жидкостного
трения
между
кристаллизовавшейся ШОС и медной стенкой кристаллизатора.
Общая сила трения определяется из интегрального уравнения равновесия и может быть
получена из общего напряжения трения (  общ ), которое выражается как сумма напряжений
трения оболочки слитка с жидким слоем шлака (  ж ) и твердым слоем (  с ). Напряжения
трения τж и τс пересчитаны в силы трения при использовании интегрального уравнения
равновесия. На рисунке 5 представлены расчетные значения силы трения между слитком и
стенкой кристаллизатора и представленные в виде зависимости силы трения от координаты z
(для перитектической группы марок сталей).
Согласно анализу рисунка 5, наименьшее значение силы трения возникает при
использовании ШОС №2. Отсортировки по ребровым и поперечным трещинам с применением
ШОС № 2 составляет 0, 36 и 0, 89 отн. %, с применением ШОС №1 – 3,38 и 2,17 отн. % и для
ШОС №3 – 1,59 и 2,14 отн. % соответственно. Наибольшие силы трения возникают при
использовании ШОС №3. Таким образом, результаты моделирования хорошо согласуются с
промышленным данными по дефектности непрерывнолитых слябов.
Рисунок 5. Зависимости силы трения от расстояния от мениска
Аналогичные результаты получены при оценке сил трения и связи их соотношения с
качеством продукции для других групп марок сталей.
Таким образом, разработанная критериальная оценка вероятности возникновения
дефектов на поверхности непрерывнолитой заготовки полностью подтвердила результаты,
полученные на основе статистического анализа качества, а определенные ранее требования к
18
параметрам ШОС могут служить основанием для разработки смесей оптимального состава,
что было реализовано на следующем этапе работы.
В пятой главе описан способ разработки опытных ШОС и представлены данные
промышленных испытаний.
В процессе разработки опытных составов ШОС было установлено, что существующие
модели определения вязкости и характеристических температур не обеспечивают высокой
точности прогнозирования данных параметров. Поэтому для увеличения точности
прогнозирования вязкости и характеристических температур для существующих условий
целесообразно получить регрессионные зависимости при анализе собственного массива
данных.
В результате анализа получена зависимость для оценки вязкости ШОС (Па∙с) при
температуре 1300 °С в зависимости от химического состава:
1300  0,64  0,006  СCaF  0,03  СAl O  0,027  CSiO  0,008  C( Na O K O )
2
где
2 3
2
2
2
(2)
Сi – содержание i-го оксида в ШОС, мас. %.
Уравнение (2) было получено при анализе 457 образцов ШОС и может быть использовано
для оценки вязкости ШОС со следующими характеристиками: вязкость 0,15–0,7 Па∙с; 13≤CaO≤39;
7≤CaF2≤23; 33≤SiO2≤40; 3≤Al2O3≤15; 2≤Na2O≤12; 0≤K2O≤3,5 и 0,5≤MgO≤4.
На базе существующего массива данных по значениям характеристических температур
различных ШОС получены собственные формулы расчёта методом регрессионного анализа.
Массив данных состоял из 224 образцов ШОС с различным химическим составом и
соответствующих
им
характеристическим
температурам,
измеренных
на
высокотемпературном микроскопе. Данные химического анализа каждого компонента
пересчитаны на 100%. Анализ был проведён для системы CaO–SiO2–Al2O3–Na2O–K2O–MgO–
F.
Полученные зависимости представлены ниже (оС)
Tдеф.  1046, 47  11,12  СF  3, 29  CAl2O3  6,65  CSiO2  13,16  CNa2O  10,83  CK2O  4,89  CMgO
(3)
Tн.пл.  1347,37  3, 28  СF  0, 22  CAl2O3  3, 4  CSiO2  10,89  CNa2O  1, 41 CK2O  3,67  CMgO
(4)
Tрас.  1394,05  1,73  СF  1,7  CAl2O3  4,65  CSiO2  8,17  CNa2O  2,82  CK2O  0,9  CMgO
(5)
где Сi – содержание в ШОС i-го компонента (химического элемента), масс. %
19
Погрешность определения температуры начала плавления (соответсвует температуре
ликвидус) составляет ± 2,8 %. Таким образом, полученные выражения позволяют
прогнозировать характеристические температуры ШОС с достаточно низкой погрешностью и
могут быть использованы при разработке опытных составов ШОС.
Была изучена скорость плавления промышленных ШОС. В зависимости от углерода
скорость плавления может быть описана следующим выражением
vпл.  52,71 %C 1,212
(6)
Для определения оптимального содержания углерода в ШОС установили взаимосвязь
между скоростью плавления и расходом ШОС. Основным параметром, который влияет на
расход, являются скорость разливки и вязкость шлакового расплава. В результате
математических преобразований было получено выражение
%С  13,299  0,4095
(7)
Данное соотношение применимо для оценки содержания углерода в разрабатываемых
ШОС, предназначенных для разливки слябов низкоуглеродистых, перитектических и
углеродистых марок сталей. На рисунке 6 представлено сравнение расчётных, лабораторных
и данных из сертификатов мировых производителей ШОС.
Содержание углерода, мас.%
14
y = 13,299x0,4095
y=
12
-11,76x2
+ 20,468x + 3,229
R² = 0,9301
10
R² = 0,659
8
6
4
Лабораторные данные
Расчётные данные
Данные сертификатов
2
0
0
0,2
0,4
0,6
Вязкость, Па·с
0,8
1
Рисунок 6. Рекомендуемое соотношение углерода (масс. %) и вязкости в ШОС для
достижение необходимой скорости плавления и расхода смеси в процессе непрерывной
разливки.
20
По данным рисунка 6 расчетные данные хорошо согласуются с лабораторными
данными и показателями из сертификатов, что подтверждает достоверность выражения (7).
С учётом полученных зависимостей и анализа сырьевых материалов разработаны
опытные компонентные составы, гарантирующий получение заданных физико-химических
свойств опытно-промышленных ШОС (таблица 6). Разработаны смеси под следующей
маркировкой ГШОС–3, ГШОС–4 и ГШОС–5, которые соответствуют промышленным
ШОС№1–3 соответственно.
Опытно-промышленные испытания разработанных ШОС проведены в три этапа.
Вначале проведены предварительные испытания опытных порошковых ШОС объем по две
тонны каждой. Получены положительные результаты. На втором этапе проведены опытнопромышленные испытания по десять тонн каждой ШОС. Получены положительные
результаты с высокими показателями качества непрерывнолитого слитка и проката.
На третьем этапе проведены испытания гранулированных ШОС. Предварительно
решена проблема по снижению пылевидной фракции (<64 мкм) в гранулах в цехе их
производства. Это было выполнено за счёт корректировки температурного режима в башеннораспылительном сушиле (БРС), а также с помощью использования другого, более
эффективного, типа связующего. В результате работ даны рекомендации по температурным
режимам БРС, а также рекомендовано альтернативное связующее для грануляции ШОС. Доля
пылевидной фракции снизилась с 5% до 1% масс.
Опытные ГШОС №№ 3-5 показали положительные результаты и могут быть
опробованы на большем количестве плавок. Технология производства передана цеху
экзотермических шлакообразующих смесей (ЭШОС) ООО «Северо-Запад Огнеупор». Всего
было разлита 121 плавка с использованием ГШОС №№ 3-5, произведенных в цехе ЭШОС.
Получен акт опытно-промышленных испытаний и патент на изобретение РФ №2555277.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Проведен анализ влияния физических и химических свойств ШОС (вязкость,
основность, температура плавления и т.д.) на качество непрерывнолитой заготовки.
Определены значимые свойства ШОС, оказывающие влияния на образование каждого
рассматриваемого вида дефекта поверхности слябов. Проведен анализ работы систем
комплекса «Кристаллизатор». Определены параметры систем комплекса «Кристаллизатор»,
характеризующие стабильность работы различных ШОС. Выявлены зависимости качества
поверхности слябов от показаний систем комплекса «Кристаллизатор». Определены значимые
21
критерии систем комплекса «Кристаллизатор», характеризующие работу различных ШОС и
отражающие влияние свойств ШОС на дефектность слябов.
2. С помощью микрорентгеноспектрального и рентгенофазового анализа было
установлено наличие куспидина (Ca4Si2O7F2) в кристаллической фазе во всех образцах. Для
низкоосновных смесей (№1 и №2) основным минералом аморфной фазы является
псевдоволластонит (CaSiO3), а для высокоосновной (№3) – геленит (Са2Al2SiO7). Изменения
мольного объема при кристаллизации для этих фаз составляет 1,5 отн. % и 5 отн. %
соответственно, что объясняет более развитую поверхность гарнисажа ШОС №3. Определена
шероховатость поверхности (Rz) промышленных образцов гарнисажа. Она равняется 8,6±1,86;
9,4±1,69 и 28,1±5,91 мкм для ШОС №№1–3 соответственно. Более развитая макрогеометрия
поверхности наблюдалась на гарнисаже высокосновной ШОС (№3) с игольчатой
кристаллической структурой.
3. Определены эффективные коэффициенты теплопроводности в зависимости от
толщины
гарнисажа
и
температуры
нагревателя.
Эффективный
коэффициент
теплопроводности изменяется от 0,15 до 1,2 Вт/м·K. Впервые получены зависимости
термического сопротивления газового зазора от толщины и температуры кристаллического
слоя.
4. На основе промышленных данных рассчитано распределение теплового потока по
высоте кристаллизатора для различных скоростей разливки и типов ШОС применительно к
условиям ПАО «Северсталь». Разработана математическая модель, учитывающая полученные
значения распределения теплового потока и результаты лабораторных исследований,
позволяющая восстановить профиль гарнисажа ШОС в системе «слиток-гарнисажкристаллизатор» и получить распределение толщин слоёв жидкой и твердой фазы в
зависимости от скорости разливки, типа ШОС и марки стали.
5.
По результатам математического моделирования жидкостного и твердого трения
проведена сравнительная оценка вероятности возникновения поверхностных дефектов
непрерывнолитых
заготовок.
Проведенные
расчеты
подтвердили
правильность
разработанных требований к параметрам шлакообразующих смесей, что позволило перейти к
разработке опытно-промышленных составов ШОС.
6.
Определена скорость плавления образцов промышленных ШОС и установлена
зависимость скорости плавления от содержания углерода. Получено выражение для
определения оптимального содержания углерода, обеспечивающего заданную скорость
плавления и соответствующую необходимому расходу смеси в процессе непрерывной
разливки.
22
7. Определены зависимости для расчёта характеристических температур и вязкости
ШОС при 1300 ºС. На основе анализа сырьевых материалов разработаны компонентные
составы, гарантирующие получение заданных физико-химических свойств опытнопромышленных ШОС.
8. При проведении испытаний опытно-промышленных порошковых ШОС получены
положительные
гранулированных
результаты.
ШОС
При
получены
проведении
испытаний
опытно-промышленных
следующие
результаты
по
данным
системы
«Кристаллизатор» ГШОС–3, ГШОС–4 и ГШОС–5 имеет близкие или лучшие показатели по
сравнению с промышленными смесям; применение разработанной ГШОС-3 привело к
улучшению качества металла в ПХЛ: 0,22% против 1,11 % при разливке с использованием
промышленной ШОС; применение ГШОС–4 позволило в ЛПЦ–2 снизить отсортировку по
дефекту «неметаллические включения» с 1,78 % до 0 % и по дефекту «плена» с 2,0 % до 0,11
% при разливке трубных марок стали; применение ГШОС–4 позволило в ПХЛ снизить
суммарную отсортировку по поверхностным дефектам с 0,61 % до 0 % для перитектических
марок стали; ухудшения качества поверхности при использовании ГШОС–5 в сравнении с
промышленными ШОС не обнаружено. Отсортировка в ЛПЦ-2 отсутствует.
Основное
содержание
диссертационной
работы
изложено
в
следующих
публикациях:
1. Анисимов К.Н., Куклев А.В., Лебедев И.В. и Топтыгин А.М. Оценка эффективности
работы ШОС на основе современных систем контроля непрерывной разливки стали //
Проблемы черной металлургии и материаловедения. 2014. №2. С. 101-105.
2. Анисимов К.Н., Лонгинов А.М., Топтыгин А.М., Гусев М.П. и Зарубин С.В.
Исследование структуры гарнисажа шлакообразующих смесей в кристаллизаторе и ее влияния
на развитость макроповерхности / /Сталь. 2016. № 7. С. 15-21.
3. Анисимов К.Н., Лонгинов А.М., Гусев М.П. и Зарубин С.В. Изучение влияния
теплофизических характеристик шлакообразующих смесей на тепловые процессы в
кристаллизаторе на основе математического моделирования // Сталь. 2016. № 8. С. 32-37.
4. Гусев М.П., Зарубин С.В., Лонгинов А.М., Анисимов К.Н. Моделирование
деформирования непрерывнолитого слитка с учетом параметров шлакообразующей смеси //
Металлург. 2017. № 11. С. 19–26.
5. Ряхов А.А., Куклев А.В., Анисимов К.Н., Топтыгин А.М. и Лебедев И.В. Выбор
связующего и оптимизация технологии грануляции шлакообразующих смесей с целью
повышения прочности гранул// Металлург. 2016. № 10. С. 51–56.
23
6. Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали: пат. №2555277 Рос.
Федерация: МПК B22D 11/111 /Никонов С.В.; заявитель и патентообладатель ПАО
Северсталь. – № 2014100504/02; заявл. 09.01.2014 ; опубл. 10.07.2015, Бюл. №19. – 4с.
24
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа