Оцінка ефективності видалення неметалевих включень за рахунок використання відцентрових сил на різних етапах виробництва сталі
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.2020.01.10Ключові слова:
неметалеві включення, відцентрові сили, формування вихра, промківш, МБЛЗАнотація
Розглянуті методи видалення неметалевих включень зі сталі на різних етапах її виробництва: у сталерозливному ковші, промковші й кристалізаторі МБЛЗ. Запропоновано класифікувати методи рафінування сталі від неметалевих включень на дві групи: механічні (продувка сталі інертним газом, установка електромагнітних мішалок та ін.) і фізико-хімічні (модифікування, обробка шлаками, раціональні режими розкислення). Особлива увага приділена методам, спрямованим на створення в металі вихру, усередині якого відбувається перенос включень до його осі. Метою роботи є визначення ефективності використання відцентрових сил для видалення неметалевих включень на різних етапах виробництва сталі. Виконані розрахунки тривалості переносу НВ різних розмірів до осі вихору, що обертається із різною швидкістю. Проаналізовані витрати енергії на формування вихору та виконано оцінку можливість використання кінетичної енергії струменя, що витікає з сталерозливного ковша у ротаційну камеру промковша.
Посилання
Sahai, Y. (2016). Tundish Technology for Casting Clean Steel: A Review. Metallurgical and Materials Transactions B. DOI: 10.1007/s11663-016-0648-3
Zhang, L., Aoki, J., & Thomas, B. (June 2006). Inclusion Removal by Bubble Flotation in a Continuous Casting Mold. Metallurgical and Materials Tranactions B, 37B, P. 361-379.
Qin, X., Cheng, C., Li, Y., Zhang, C., Zhang, J., & Jin, Y. (February 2019). A Simulation Study on the Flow Behavior of Liquid Steel in Tundish with Annular Argon Blowing in the Upper Nozzle. Metals, 9(225). DOI:10.3390/met9020225
Sang-lk Chung, Young-Ho Shin & Jong-Kyu Yoon (1992). Flow Characteristics by Induction and Gas Stirring in ASEA-SKF Ladle. ISIJ International, 32(12), P. 1287-1296.
Lei, H., Jiang, J., Yang, B., Zhao, Y., Zhang, H., Wang, W., & Dong, G. (February 2018). Mathematical Model for Collision–Coalescence Among Inclusions in the Bloom Continuous Caster with M-EMS. Metallurgical and Materials Tranactions B. DOI: 10.1007/s11663-018-1186-y
Yanbin Yin, Jiongming Zhang, Qipeng Dong & QingHai Zhou (2018). Mathematical modelling of inclusion motion and entrapment in billet mould with effect of electromagnetic stirring. Ironmaking & Steelmaking. DOI: 10.1080/03019233.2018.1540519
Yanbin Yin, Jiongming Zhang, Shaowu Lei & Qipeng Dong (October 2017). Numerical Study on the Capture of Large Inclusion in Slab Continuous Casting with the Effect of In-mold Electromagnetic Stirring. ISIJ International, 347. DOI: 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-347
H. Q. Yu & M. Y. Zhu (2012). Influence of electromagnetic stirring on transport phenomena in round billet continuous casting mould and macrostructure of high carbon steel billet. Ironmaking and Steelmaking, 8(39), P. 574-584. DOI: 10.1179/0301923312Z.00000000058
Guifang Zhang, Yuehua Ding & Zhe Shi (2013). Effect of Position of Electromagnetic Stirring on Inclusion Behaviors in Billet. Advanced Materials Research, 805-806, P. 1716-1719. DOI:10.4028/www.scientific.net/AMR.805-806.1716
Amel F. Boudjabi, Ahmed Bellaouar, Mohammed Lachi & Nadim El Wakil (2010). Non-Isothermal Fluid Flow in a Continuous Casting Tundish. Proceedings of the ASME 2010 10th Biennial Conference on Engineering Systems Design and Analysis. Istanbul. Turkey.
Šuler, B., Burja, J., & Medved, J. (2019). Modification of non-metallic inclusions with rare-earth metals in 50CrMoV13-1 steel. Materiali in Tehnologije, P. 441-447. DOI: 10.17222/mit.2018.271
Bruno Henrique Reis, Wagner Viana Bielefeldt & Antônio Cezar Faria Vilela (April 2014). Absorption of non-metallic inclusions by steelmaking slags - A review. Journal of Materials Research and Technology, 3(2), P. 179-185. DOI: 10.1016/j.jmrt.2014.03.011
Cécile Nicolia, Jean-François Carton, Alexis Vauchereta, Philippe Jacquet (January 2018). Deoxidation Impact on Non-Metallic Inclusions and Characterization Methods. Journal of Casting & Materials Engineering, 1(4), P. 97-102. DOI: 10.7494/jcme.2017.1.4.97
Peiyuan NI et al. (2016). A New Tundish Design to Produce a Swirling Flow in the SEN during Continuous Casting of Steel. SCANMET V “5th International Conference on Process Development in Iron and Steelmaking”
Y. Tsukaguchi, H. Hayashi, H. Kurimoto et al. (2009). Development of Swirling Flow Submerged Entri Nozzles for Slab Casting. Tetsu-to-Hagane, No.1(95), P. 33-42
Gernot Hackl et al. (2015). Innovative Flow Control Refractory Products for the Continuous Casting Process. AISTech 2015 Proceedings
Lidong Teng (2017). Effect of EMS on Inclusion Removal in Ladle Furnace for Specialty Steel Production. AISTech 2017 Proceedings, P. 1395-1402
Wenjie Zhang, Sen Luo, Yao Chen, Weiling Wang & Miaoyong Zhu (January 2019). Numerical Simulation of Fluid Flow, Heat Transfer, Species Transfer, and Solidification in Billet Continuous Casting Mold with M-EMS. Metals, 9(66).
