Розроблено оригінальну систему автоматичного регулювання процесу електрошлакового переплаву, що використовує в ролі параметра контролю високочастотний сигнал. Показано, що високочастотний сигнал, одержуваний від мікродугових розрядів, що утворюються при переплаві електрода, у великій мірі залежить від діаметра переплавлюваного електрода.

Приведен обзор публикаций, на основе которого рассмотрен новый класс конструкционных материалов - высокоазотистые аустенитно-ферритные дуплекс-стали. Показано, что дугошлаковый переплав (ДШП) в азотсодержащей атмосфере, в том числе под давлением, применяемый в производстве высокоазотистых нержавеющих дуплекс-сталей, позволяет ввести в жидкий расплав из газовой фазы заданное количество азота и обеспечить высокую химическую однородность и структурную стабильность металла слитка ДШП.

На основі хвильової гідродинаміки одержано вирази для розмірів крапель та швидкості їх руху у шлаку під час електрошлакової переплавки, масообміну в системі метал-шлак. Розрахункові та експериментальні дані знаходяться у добрій відповідності.

Приведены результаты экспериментального и теоретического исследований по обезводороживанию заготовок стали 45ХН2МФА электрошлакового переплава путем ускоренных режимов нагрева и охлаждения металла. Показана возможность улучшения эффективности удаления водорода на поверхности металла при ускоренном нагреве и создания в поверхностных зонах растягивающих напряжений при относительно равномерном охлаждении.

Показано, що використання за промислових умов терморозщепленого графіту як захисного покриття на поверхні шлакової ванни в процесі електрошлакової переплавки (ЕШП) сталей дозволяє повністю позбутися викидів аерозолей з печі, на 25-35% скоротити питомі витрати електроенергії за рахунок повного позбавлення загублення тепла випроміненням, знизити угар легуючих компонентів і підвищити якість одержуваного металу.

Показана возможность получения титан-алюминиевых сплавов методом электрошлакового переплава расходуемого электрода, состоящего из блоков прессованной титановой губки и алюминиевых электротехнических пластин, в инертной атмосфере под "активными" кальцийсодержащими флюсами.

Розглянуто проблеми електрошлакової виплавки крупних зливків з високолегованих сталей та суперсплавів, схильних до утворення дефектів кристалізації лікваційного характеру. Показано переваги нової схеми електрошлакового прцесу (ЕШП) у струмоведучому кристалізаторі в порівнянні з класичною схемою стосовно виплавки високолегованих сталей та суперсплавів як із застосуванням витрачуваного електрода, так і з використанням рідкого присадного металу. Зроблено висновок про перспективність нової схеми ЕШП.

Запропоновано теплову модель шлакової ванни, що враховує структуру джерела тепловиділення. За наявності джерел підвищеного тепловиділення, що локалізовані у тонкому шарі біля торця оплавлюваного електрода, має місце сильний перегрів крапель металу, що формуються. Дано оцінку товщини вказаного шару, яка становить десятки мікрон. Відмічено вплив вказаного шару на електрошлакову обробку перенесеного металу та перегрів рідкої металевої ванни.

Зроблено якісний аналіз деяких керуючих дій (параметрів) на теплову картину електрошлакового процесу. Показано, що теплометричні прилади у ряді з іншими переутворювачами можуть бути ефективними при використанні їх як зворотніх зв'язків (параметрів регулювання) в системі автоматичного керування електрошлаковим процесом. Особлива роль вказаних параметрів обумовлена самою піроелектричною сутністю електрошлакової технології. Сформульовано задачі, що потребують рішення для керування тепловими параметрами електрошлакового процесу.

Приведены основные технические характеристики первой отечественной системы управления электрошлаковым переплавом, разработанной специалистами ОАО "Ижсталь". В результате работы системы выплавлен один миллион тонн высококачественного металла.

Рассмотрены перспективы применения металлического кальция, РЗМ и их соединений при выплавке стальных и титановых слитков ЭШП и ДШП. Показано, что один из ключевых вопросов, от решения которого зависит эффективность благотворного влияния кальция и РЗМ на показатели качества стали и титана, - это выбор способа их ввода при ЭШП. Наиболее перспективным является использование при ЭШП нового технологического процесса, основанного на применении токоведущего кристаллизатора в сочетании с активными шлаками, содержащими металлический кальций. Реализация этого технологического процесса ЭШП может быть осуществлена только в камерной печи с контролируемой атмосферой.

Показана эффективность утилизации артиллерийских стволов из стали 38ХН3МФА методом дугошлакового переплава с одновременным легированием металла азотом непосредственно из газовой фазы. Подтверждена возможность реализации этого процесса на существующих печах электрошлаковой плавки. Для выплавки слитков ДШП применяются водоохлаждаемые кристаллизаторы круглого или квадратного сечений, оснащенные специальными флюсовыми затворами, герметизирующими плавильное пространство. Азот подается в зону дуги через полость расходуемого электрода - бывшего артиллерийского ствола. Содержание азота в металле слитков ДШП достигает 0,029...0,031 %, что почти в три раза превышает его содержание в исходном металле. Процесс ДШП может быть также эффективно применен для утилизации артиллерийских стволов и без долегирования металла слитков азотом.

Разработан технологический процесс получения литых заготовок из штамповой стали 5ХНМ по схеме электрошлаковой плавки (ЭШП), при котором одновременно переплавляют расщепленный (по сечению) расходуемый электрод из скрапа легированной стали 38ХН3МФА (артиллерийские стволы танковых пушек) и скрапа высокоуглеродистой стали 75Г (железнодорожные рельсы, снятые с эксплуатации). Показано, что фактический химический состав металла электрошлаковых слитков отвечает требованиям стандарта для штамповой стали 5ХНМ. Из литых заготовок 5ХНМШ изготовлена штамповая оснастка, которая прошла испытания в производственных условиях. Установлена эффективность использования легированного лома объектов военной техники для приготовления на основе ЭШТП высококачественного и сравнительно дешевого жидкого металла при реализации процесса ЭШП ЖМ.

Наведено технології електрошлакового процесу (ЕШП), а також методи переплавлення та відновлення деталей за допомогою електрошлакового наплавлення. Охарактеризовано нове обладнання для ЕШП, розглянуто питання кристалізації електрошлакових зливків. Проаналізовано особливості використання ЕШП у ремонті деталей.

Приведены технологии электрошлакового процесса (ЭШП), а также методы переплавки и разработки процесса обновления деталей с помощью электрошлаковой наплавки. Охарактеризовано новое оборудование для ЭШП, рассмотрены вопросы кристаллизации электрошлаковых слитков. Проанализированы особенности применения ЭШП при ремонте деталей.

Зазначено, що спосіб електрошлакового переплаву є одним з методів одержання високоякісним сталей відповідального призначення, переплав яких у ряді випадків супроводжується значною додатковою наводененістю сталей. Висвітлено особливості розчинності водню, водяної пари та водню у фторидно-оксидних розплавах флюсів залежно від концентрації фториду кальцію та температури розплаву. На підставі розрахункових і дослідних кінетичних даних запропоновано механізм розчинення водяної пари та водню за складом газової суміші над флюсом у процесі переплаву. Увагу приділено розрахунку рівноважного складу газової фази.

Указано, что способ электрошлакового переплава является одним из методов получения высококачественных сталей ответственного назначения, переплав которых в ряде случаев сопровождается значительной дополнительной наводородностью сталей. Освещены особенности растворимости водорода, водяного пара и водорода в фторидно-оксидных расплавах флюсов в зависимости от концентрации фторида кальция и температуры расплава. На основе расчетных и экспериментальных кинетических данных предложен механизм растворения водяного пара и водорода по составу газовой смеси над флюсом в процессе переплава. Внимание уделено расчету равновесного состава газовой фазы.

Отмечено, что стали, содержащие азот, массовая доля которого равна или превышает предел его растворимости при давлении 1 атм в жидком металле при температуре ликвидуса, характеризуются хорошими металлургическими свойствами. При использовании азота вместо углерода в нержавеющих сталях они отличаются более высокой стойкостью к коррозии. Азот как упрочняющий элемент в инструментальных сталях снижает карбидную неоднородность. Для легирования азотом сталей рассматриваемых марок используют электрошлаковый переплав.

Рассмотрены проблемы реконструкции стандартных печей электрошлакового переплава для повышения экономичности и качества металла. Приведены данные о концепции и конструкции новой камерной печи ЭШП фирмы "ALD".

Рассмотрены некоторые возможности разработанного в ИЭС им. Е. О. Патона нового технологического процесса получения сверхкрупных стальных слитков способом электрошлаковой наплавки (ЭШН) жидким металлом, основанного на применении однократной или последовательной многократной кольцевой ЭШН слоя металла заданного химического состава на центральный осевой слиток или поковку аналогичного химического состава и обеспечении удовлетворительной однородной структуры в наплавленном слитке. Определены основные геометрические параметры наплавленных круглых слитков массой 100 т с применением процесса ЭШН на базе 20-тонной печи электрошлакового переплава в зависимости от диаметра исходного центрального слитка. Проведены экспериментальные исследования модельных слитков ЭШН диаметром 170 мм из высоколегированной стали типа 316L, подтвердившие их высокую гомогенность, а также перспективность нового процесса укрупнения сечения и массы стальных слитков.

Представлен обзор развития электросталеплавильного производства (ЭСПП) в Украине. Показаны зависимости экономического развития страны от структуры металлургического производства. Проанализированы причины отставания ЭСПП Украины от мирового уровня. Научно обоснованы пути развития ЭСПП Украины.

Індекс рубрикатора НБУВ: К327.46-14

Рубрики:

Електрошлакова плавка сталі

Шифр НБУВ: РА332374 Пошук видання у каталогах НБУВ