Разработка технологии производства высокопрочной низколегированной стали улучшенного качества по европейскому стандарту + вопрос №9

Введение 3
1. Расчет параметров внедоменной обработки чугуна 4
2. Расчет расхода раскислителей и легирующих материалов 6
3. Расчет температурного режима внепечной обработки и непрерывной разливки стали
13
4. Контрольный вопрос №9 22
Библиографический список 25
.....


3. Расчет температурного режима внепечной обработки и непрерывной разливки стали

Расчет температурного режима внепечной обработки стали выполним с учетом получения требуемой температуры стали в промежуточном ковше, которая определяется температурой ликвидуса стали заданного химического состава (для целевого содержания элементов):

T_л=1536,6-(90∙[%C]+8∙[%Si]+5∙[%Mn]+25∙[%S]+30∙[%P]+3∙[%Al]+
+1,55∙[%Cr]+4∙[%Ni]+5∙[%Cu]+18∙[%Ti]+80∙[%N]+2∙[%Mo]), (10)

T_л=1536,6-(90∙0,15+8∙0,35+5∙1,4+25∙0,005+30∙0,02+3∙0,035+
+1,55∙0,25+4∙0,4+5∙0,04+18∙0,02+80∙0,007+2∙0,175=1509,0 ℃.

Требуемая температура металла в промежуточном ковше при проведении непрерывной разливки определяется минимальным перегревом расплава над температурой ликвидуса, обеспечивающим безаварийную разливку:

T_(п.к.)=T_п+〖∆T〗_перегрев. (11)

Для условий расчета (перегрев 30 ºС) требуемая температура стали в промежуточном ковше составит:
.....

Корректировка температуры и химического состава стали: технология внепечной обработки стали.

Ответ:
Технология внепечной обработки стали позволяет:
- Значительно поднять производительность дуговых печей за счет проведения операций раскисления, рафинирования и легирования в агрегатах внепечной обработки
....

Основные параметры расчета
Вариант № 9
1. Основные параметры расчета.
Марка стали Масса плавки по годному, т Параметры жидкого передельного чугуна Выход жидкого от металло-шихты (ηг/м.ш.), % Выход годного от жидкого (ηг/ж.), %
Tж.ч., ºС [%Si]ч [%Mn]ч [%S]ч [%P]ч
P355Q 260 1350 0,45 0,10 0,030 0,066 92,9 98,5

2. Химический состав готовой стали согласно EN 10028-6:2003.
Предел Массовая доля элементов, %
C Mn Si S P Al Cr Ni Cu Ti Mo Nb V H N Ccq
m/n 0,10 1,30 0,30 0,02 0,20 0,30 0,01 0,10 0,03 0,03 0,42
max 0,16 1,50 0,40 0,005 0,020 0,05 0,30 0,50 0,40 0,03 0,25 0,05 0,06 0,0002 0,007

3. Химический состав расплава на выпуске из конвертера.
Массовая доля элементов, %
[%C]вып [%Si]вып [%Mn]вып [%P]вып [%O]вып [%N]вып Вид лома [%Cr]вып [%Ni]вып [%Cu]вып
0,025 - 0,04 0,005 0,09 0,0025 Собст. 0,01 0,03 0,03
Собст.+покуп. 0,03 0,04 0,05
Покуп. 0,03 0,06 0,06
Прирост массовой доли фосфора из ковшового шлака 0,005 %

4. Химический состав металлолома.
Вид лома Массовая доля элементов, % Засоренность
C Si Mn S Cr Ni Cu
Собст. 0,1 0,35 0,50 0,025 0,03 0,04 0,05 0,5%
Покуп. 0,1 0,35 0,50 0,080 0,06 0,08 0,10 3,0%
 
1. Расчет параметров внедоменной обработки чугуна

Для определения необходимости проведения внедоменной обработки чугуна предварительно определим требуемую концентрацию серы в жидком передельном чугуне, заливаемом в конвертер, с учетом массы плавки по жидкому и требуемой концентрации серы в стали на повалке конвертера:

[%S]_чуг^треб=1/M_чуг ∙[[%S]_ст/(1-0,1)∙(k_(конв.шл.)∙η_S+〖10〗^5/η_(г/ж) )-M_(м.л.)∙[%S]_(м.л.)-(M_чуг∙k_(д.ш.)∙(%S)_(д.ш.))/100], (1)

- для собственного металлолома:

[%S]_чуг^треб=1/880∙[0,005/(1-0,1)∙(140∙7+〖10〗^5/98,5)-250∙0,025-(880∙0,5∙0,5)/100]=0,003 %;

- для покупного металлолома:
....


2. Расчет расхода раскислителей и легирующих материалов

При определении схемы раскисления и легирования стали принимаем, что основная масса легирующих материалов вводится в ковш на выпуске из конвертера с целью использования кинетической энергии струи для перемешивания расплава в объеме ковша. На выпуске расплава выполняется предварительное раскисление коксовой мелочью. Перед вводом легирующих материалов выполняется окончательное раскисление алюминием (алюминий вторичный) для снижения угара легирующих элементов и предварительное легирование алюминием по нижнему марочному пределу. Окончательное легирование стали по алюминию выполняется при проведении внепечной обработки стали на УДМ или УИК с помощью алюминиевой катанки.
Для снижения затрат на производство стали технология легирования должна обеспечивать следующие условия:
- применение дешевого ферросиликомарганца для получения требуемой концентрации марганца или кремния (в зависимости от содержания соответствующего элемента), последующее легирование расплава марганецсодержащими материалами или ферросилицием;

Курсовая работа
по дисциплине «Внепечная обработка стали»

Тема: «Разработка технологии производства высокопрочной низколегированной стали улучшенного качества по европейскому стандарту
EN 10028-6:2003»

Вариант № 9

+

Контрольный вопрос № 9