Освещен опыт применения ковшевой обработки расплавов порошковой и монолитной проволоками с химически активными элементами. Приведены результаты математического моделирования процессов растворения порошковой ленты при ее движении в неподвижном и движущемся металле. Проанализированы особенности раскисления стали порошковым и монолитным алюминий содержащим раскислителем и ферроалюминием. Уделено внимание вопросам рафинирования и модифицирования конструкционных и литейных сталей порошковой лентой с силикокальцием, а также литейного чугуна порошковой проволокой с силикокальцием, лентой с магний-кальциевой лигатурой, активированными шлаковыми и шлакометаллическими смесями.

На основе теории активированных шлаковых систем разработаны оптимальные составы шлакометаллических смесей для рафинирования литейного чугуна и улучшения макроструктуры отливок. Экспериментально подтверждена их эффективность.

Определено ресурсосберегающее направление прямой регенерации алюминия из вторичного сырья (алюминиевой стружки) непосредственно в жидкую сталь путем ее раскисления порошковым раскислителем. Разработано оборудование и технология раскисления литейной стали в разливочных ковшах малой емкости порошковым раскислителем при его вводе трайбаппаратом. Данная технология позволяет осуществлять осаждающее (прямое) раскисление литейной стали алюминием, обеспечить среднюю степень его усвоения 65 - 68 %, что в 1,5 - 2 раза выше, чем при использовании кускового алюминия, снизить материальные затраты на раскисление, улучшить качество отливок.

Разработана и опробована комплексная технология предварительного раскисления литейной стали углеродсодержащими материалами в дуговой сталеплавильной печи малой емкости с кислой футеровкой и разливочном ковше. Получены положительные результаты по повышению степени усвоения кремния и марганца, снижению количества усадочных дефектов в виде раковин, ситовидной пористости и трещин. Это приводит к улучшению качества отливок, снижению литейного брака и повышению механических свойств готовых изделий.

Проведены исследования динамики растворения порошковой проволоки (ленты) в жидкой стали для малых скоростей её ввода. Полученные результаты позволяют определить скорость ввода порошковой проволоки для доставки наполнителя в заданную область жидкого металла. Результаты использованы при разработке способа ввода порошковой проволоки в приемную секцию промежуточного ковша МНЛЗ и при оптимизации режимов ввода порошковой ленты в литейный разливочный ковш малой емкости.

Разработана технология модифицирования чугуна в разливочных ковшах (РК) малой емкости порошковой проволокой с силикокальцием, которая обеспечивает переход 60 - 80 % графита из пластинчатой формы в вермикулярную и степень десульфурации порядка 10 %. Отработаны режимы ввода порошковой проволоки диаметром 10 мм с силикокальцием в РК с малой глубиной металла.

Отработаны рациональные режимы раскисления литейной стали марок 30-40Л порошковой лентой с отсевами алюминиевой стружки в разливочных ковшах малой емкости. Достигнута стабильная степень усвоения алюминия 72 - 75 %. В отливках снижена величина усадочных дефектов, единичные алюминаты равномерно распределены по сечению исследуемых образцов и их общее количество меньше, чем при раскислении стали кусковым алюминием.