Бойченко С. Б. Підвищення якості флокеночутливих безперервнолитих сталей на основі вдосконалення гідродинамічних процесів в проміжному ковші

Дисертація присвячена аналізу і узагальненню теоретичних та експериментальних досліджень автора і промислового досвіду ряду вітчизняних та зарубіжних підприємств, що стосуються безперервного розливання флокеночутливих високоміцних сталей. За результатами ультразвукового контролю безперервнолитої металопродукції встановлено, що її відбраковування обумовлено наявністю флокенів, крихких округлих зон в районі перебування неметалевих включень, бульбашок, пор, уповільнених розломів, корозії напруг. Відповідно до декогезіонної моделі Цапфе і Сімса та теорії воденевого збільшення локальної пластичності Бічема встановлено зв'язок дефектів флокеночутливих сталей з вмістом в них водню більше 2 ppm. Ключовою підставою розробки в дисертації технології розливання на МБЛЗ флокеночутливих сталей з'явилася неминучість зростання в проміжному ковші вмісту водню в них, незважаючи на попереднє вакуумування, в результаті оклюзії водню металом на перших 5 плавках безперервної серії, що надійшов з накопиченої вологи і водню в порах, капілярах робочого шару відновленої футеровки, введених на всю серію частинках шлакових сумішей і в результаті адсорбції водяної пари шлаковою фазою і поверхнею неметалевих включень, які затягуються потоками рідини вниз. Розроблено теоретичні засади та практичні заходи щодо виключення контакту брусита Mg(OH)2, що входить до складу торкретмас, з рідкою сталлю. Основними елементами нової технології безперервної розливки з'явилися змінна від плавки до плавки витрата аргону, що подається через пористі блоки спеціальної конструкції в днище проміжного ковша МБЛЗ, і забезпечення поновлюваного покриву на металі високоосновного шлаку, що при промисловому випробуванні виключило відбраковування металопродукції внаслідок стабільного зниження концентрації водню в високоміцних сталях до 1,4-1,7 ppm. Економічний ефект від впровадження може скласти 46,4 грн. на 1 т металопродукції. Новизна і промислова корисність розробленої технології захищені патентами України № 90886 "Спосіб рафінування флокеночутливої рідкої сталі" і № 90970 "Спосіб безперервної розливки флокеночутливих сталей" з пріоритетом від 10.06.2014 р.