Machinery & Energetics

У статті представлені результати дослідження неметалічних включень і вторинної структури сталей безперервного розливання. Підраховано, що основна кількість неметалічних включень (72%) вноситься в сталь під час розкислення і вторинного окислення, тому необхідно цілеспрямоване управління процесами лиття, для зменшення кількості неметалевих включень в сталі. Зменшення відстані між дендритними гілками другого порядку, в разі процесу розливання стрічки, в порівнянні з традиційним процесом безперервного розливання товстих слябів призводить до зменшення розміру неметалічних включень і, як результат, поліпшенню механічних властивостей стали. Зміст ендогенних неметалевих включень в неіржавіючої сталі з Ti, в вуглецевої сталі і в електротехнічних марках стали знижується в ковші і розливному пристрої в 2,7 - 3,2 рази в порівнянні з кількістю неметалевих включень перед розливанням з печі. При збільшенні ширини проміжного ковшу кількість неметалічних включень розміром від 70 до 80 мкм зменшується в 20 разів, а розміром 220-230 мкм – в 5-6 разів. Збільшення висоти розливного ковша знижує вміст кисню в безперервно литим слябів. У статті встановлено залежність відстані між вторинними гілками дендритів від швидкості охолодження. Аналіз показав, що відстань між гілками другого порядку дендритів в процесі розливання стрічки зменшується в 5,91-8,31 рази в порівнянні з традиційним процесом безперервного розливання товстих слябів товщиною 220 мм. Одночасно зменшуються і розміри неметалічних включень. Швидке затвердіння знижує кількість великих неметалевих включень. Наприклад, кількість включень розміром понад 1 мкм зменшується в 5 разів у порівнянні з традиційним процесом виготовлення слябів. Встановлено вплив основних технологічних параметрів процесу безперервного лиття на середній розмір зерна і мікроструктуру сталі для стрічкового і традиційного процесів лиття. В результаті множинного регресійного аналізу встановлено залежність розміру зерна вуглецевих і низьколегованих марок сталей, що містять, C = 0,08 - 0,6%, Si = 0,4 - 0,6%, Mn = 0,4 - 1,4%, P <0,03%, S <0,03%, а також C = 0,04 - 0,6%, Si = 0,11 - 0,3%, Mn = 0,3 - 1,12%, P = 0,01 - 0,035%, S = 0,005 - 0,035%, Nb = 0,013%, V = 0,001% і високо хромистих і неіржавіючих сталей типу AISI 430 і 304 (C = 0,03 - 0,12%, Si = 0, 83 - 1,0%, Mn = 0,8 - 1,0%, Cr = 16,0 - 18,4%, Ni = 8,47%, N = 0,03%) від швидкості лиття, кінцевої товщини смуги або листа, величини обтиску і температури. Розмір зерна стали, отриманої в процесі розливання смуги, в діапазоні від 1300 до 1400 oC, в 2,3 рази менше, ніж для процесів розливання слябів з товщиною від 50 до 220 мм.

steel, chemical composition, nonmetallic inclusions, secondary structure, continuous casting of steels