ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения НИР.

При вводе в строй участка электрошлакового переплава для получения слитков в качестве металла для электродов предполагалось использовать отработавшие свой ресурс ролики с машин непрерывного литья заготовок.Примеханической обработке поверхность отработанных роликов очищалась от окалины, а концы отторцовывались. Полученные фрагменты электродуговой сваркой собирались в электрод. В качестве флюса использовался стандартный синтетический флюс АНФ-32 следующего состава: СаО - 24-30%; Аi ₂О ₃ - 20-25%;caf - 37-45%; siО ₂ - 5-9%;mgО - 2-6%.

Недостатком данной технологии являлась высокая стоимость механической обработки фрагментов для электродов.

В поисках удешевления технологии стали применять фрагменты для электрода без механической обработки их поверхности и отторцованные огневой резкой. Для переплава электродов из необработанных фрагментов в качестве флюса также использовали АНФ-32. Первые слитки были поражены газовыми порами (сотовые пузыри) в местах стыковки фрагментов электрода. Применение раскислителей устранило их лишь частично, поэтому применили флюс на основе граншлака доменного производства ОАО «ММК» следующего состава: СаО - 40,3%;siО ₂ - 37,6%;fеО-0,18%;mno - 0,1%; s - 0,9%;Тio ₂-0,6%;mgo - 8%;Аi ₂О ₃-9,4%;na ₂o - 0,7%;К₂o-0,8%.

Слитки, полученные при переплаве под новым флюсом, не имели газовых пор даже без применения раскислителей. Результаты химического анализа проб слитков, выплавленных на граншлаке, представлены в таблице1.

Результаты химического анализа проб металла слитков, выплавленных на граншлаке с использованием в качестве раскислителя 50%fesi.

В результате значительного содержанияsiО ₂граншлак обладает повышенной вязкостью по сравнению с АНФ-32, поэтому на слитках отсутствует гарнисаж. При рабочем режиме 8-9 и 55-60 кА поверхность слитков получается гладкой, без горф, шлаковая шапка легко отделяется от слитка через 40-50 мин. после окончания плавки. Сравнительный анализ переплавов под АНФ-32 и граншлаком показал, что экономия электроэнергии при применении граншлака составляет 189 кВтЧч/т; время плавки для переплава электрода в самый крупный слиток диаметром 400 мм и массой 2200 кг для АНФ-32 составило 8-9 ч, а для граншлака - 5-6,5 ч.

Основным недостатком доменного шлака является наличие в нем высокого содержания серы (до 1%), вследствие чего она переходит из шлака в металл (табл. 2). Опытными плавками была установлена высота, до которой металл слитка не соответствует стандарту по содержанию серы для марок стали, используемых при переплаве (25Х1МФ и 25Х1М1Ф), она равна 300-350 мм. Это привело к увеличению доли донной обрези и, соответственно, к увеличению необходимой длины слитка. Для снижения активности серы в шлаке и устранения газовых пор в слитке в доменный шлак были введены добавкиfesi,sica иАi. В таблице 2 приведены результаты экспериментальных плавок введением в рабочую массу флюсадобавок sica, fesi и ai.Из таблицы 2 видно, что наибольшее снижение серы в стали обеспечивают добавкиsica и al.

Химический состав донной части слитка при введении в рабочую массу флюса добавок sica, fesi, al

Использование добавок sica и aiпозволило добиться стабильности химического состава заготовок роликов, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 20072-74.