СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫПЛАВКИ И ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ КОНВЕРТЕРНЫХСТАЛЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕЛЮЩИХ ШАРОВ
DOI:
https://doi.org/10.57070/2304-4497-2024-1(47)-127-134Ключевые слова:
конвертерная сталь, внепечная обработка, внутренние дефекты, мелющие шары, ударная стойкость, неметаллические включенияАннотация
Проведены исследования процессов и механизмов формирования металлургического качества мелющих шаров и их эксплуатационных характеристик в зависимости от параметров производства специализированных сталей в условиях кислородно-конвертерного производства АО «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический комбинат». Основными причинами неудовлетворительной ударной стойкости мелющих шаров из сталимарок Ш2.1 и Ш2.3 является наличие дефектов сталеплавильного происхождения (флокены, скопления неметаллических включений, внутренние несплошности (поры) и развитая химическая неоднородность). Определено, что большое влияние на повышение ударостойкости мелющих шаров оказывает снижение содержаний кислорода в металле на выпуске в ковш, уменьшение содержания серы и водорода в стали после ковшевой обработки, а также повышение длительности продувки стали инертным газом в процессе внепечной обработки на агрегате ковш-печь. Суммарная относительная степень влияния рассмотренных на отбраковку мелющих шаров при испытаниях на ударную стойкость составляет 73 %. На основании полученных закономерностей для условий рассматриваемого предприятия разработаны рекомендации по совершенствованию технологических режимов выплавки и внепечной обработки сталей для производства мелющих шаров, использование которых на практике подтвердило их эффективность. Зафиксировано снижение отбраковки мелющих шаров из сталимарок Ш2.1 и Ш2.3 при копровых испытаниях в среднем на 3 % за счет снижения дефектообразования в исходных непрерывнолитых заготовка.
Библиографические ссылки
Крутилин А.Н., Бестужев Н.И., Бестужев А.Н., Каленкович Д.Н. Мелющие тела. Проблемы. Перспективы. Литье и металлургия. 2009;4 (53):26–33. EDN: UYGFVX; https://doi.org/10.21122/1683-6065-2009-4-26-33
Umansky A.A., Prudnikov A.N., Golovatenko A.V. Analysis of the main trends in the devel-opment of the production of grinding balls in Russia and abroad. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020;866:012032. EDN: SVCJAB; https://doi.org/10.1088/1757-899X/866/1/012032
Сычков А.Б. Стеблов А.Б., Березов С.Н. О выборе материала и режимов термической обработки стальных мелющих шаров, отвечающих требованиям современного мирового рынка. Литье и металлургия. 2013;3(71):30–32. EDN: SWKLVR.
Баранов Н.А., Тулупов О.Н. Производство мелющих шаров из рельсовой стали. Акту-альные проблемы современной науки, техники и образования. 2017;1:96–99. EDN: ZEYVJL.
Pater Z., Tomczak J., Bulzak T., Cyganek Z., Andrietti S., Barbelet M.An innovative meth-od for producing balls from scrap rail heads. International Journal of Advanced Manufac-turing Technology.2018;97(1-4):893–901. https://doi.org/10.1007/s00170-018-2007-9
Tomczak J., Pater Z., Bulzak T. The flat wedge rolling mill for forming balls from heads of scrap railway rails. Archives of Metallurgy and Materials.2018;63(1):5–12.http://dx.doi.org/10.24425/118901
Pater Z., Tomczak J., Bulzak T. A cross wedge rolling process for forming 70 mm diameter balls from heads of scrap railway rails. In: 27th International Conference on Flexible Automa-tion and Intelligent Manufacturing, Faim2017. 2017;11:466–473. https://doi.org/10.1016/j.promfg.2017.07.137
Song Zh., Pu Y., Liu Zh., Wang B. Analysis of Failure of Grinding Balls During Service. Metal Science and Heat Treatment. 2022;64(12):127–133. EDN: MRJHRG; https://doi.org/10.1007/s11041-022-00772-3
Артес А.Э., Третьюхин В.В. Проблема совершенствования производства мелющих шаров. Качествоиинновации. Компетентность.2014;3(114):50–53. EDN: SBZHQH.
Aldrich C. Consumption of steel grinding me-dia in mills. Minerals Engineering. 2013;49:77–91. http://dx.doi.org/10.1016/j.mineng.2013.04.023
Umucu Y., Deniz V. The effect of ball type in fine particles grinding on kinetic breakage pa-rameters. Inzynieria Mineralna. 2015;16(1):197–203.
Чжаоян С., Исун П., Чжисинь Л, Баоци В. Анализ причин растрескивания мелющих шаров при эксплуатации. Металловедение и термическая обработка металлов. 2022;2(800):59–65. https://doi.org/10.30906/mitom.2022.2.59-65
Смирнов Е.Н., Смирнов А.Н., Михеев В.В., Скляр В.А., Белевитин В.А., Верзилов А.П., Орлов Г.А. Оценка применимости непре-рывнолитой стали марки 55 при производстве мелющих шаров диаметром 40 мм групп твердости IV и V. Сталь. 2020;4:44–49.EDN: VXGXNJ.
Лам М.М., Серов А.И., Смирнов Е.Н., Тер-навский А.А., Базарова Г.С. Промышленные испытания мелющих шаров IV группы твердости производства ПАО «Донецкий металлопрокатный завод». Металлург.2016;9:63–67. EDN:WYDMPN.
Быков П.О., Касимгазинов А.Д. Исследование и апробация технологии получения ка-таных помольных шаров 5 группы твердо-сти в условиях ПФ ТОО «Кастинг». Наука и техника Казахстана. 2018;1:31–40.EDN: XZDEKD.
НайзабековА.Б., Мухаметкалиев Б.С., Ар-буз А.С., Лежнев С.Н. Снижение расхода стальных мелющих шаров путем улучшения технологии их производства. Вести высших учебных заведений Черноземья. 2016;4 (46):78–86.EDN: XIBQUB.
Сталинский Д.В., Рудюк А.С., Соле-ный В.К. Освоение производства и оценка эффективности использования высококаче-ственных мелющих шаров. Сообщение 1. Освоение производства шаров из хромомо-либденовой стали. Сталь.2021;11:36–39. EDN: XBFNUB.
Сталинский Д.В., Рудюк А.С., Соленый В.К. Выбор материала и технологии термической обработки мелющих шаров, работающих преимущественно в условиях абразивного износа. Сталь. 2017;6:64–69. EDN: YUNGPB.
Bai X., Jin Y. Heat treatment of wear resistant steel ball for large ball mill. Jinshu Rechuli / Heat Treatment of Metals. 2017;42(5):193–196. http://dx.doi.org/10.13251/j.issn.0254-6051.2017.05.040
Айсат С., Садэддин А., Брадай М.А., Юнус Р., Билек А., Бенаббас А. Влияние термической обработки на твердость и износ мелющих шаров. Металловедение и термическая обра-ботка металлов. 2017;5(743):34–38.
Кузьмин С.О. Влияние режима термоупроч-нения на объемную износостойкость мелю-щих шаров из низколегированных марок стали. Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2011;23:117–126.EDN: TTGPTV.
Самойлович Ю.А. Возможности повышения эксплуатационного ресурса крупных мелю-щих шаров из высокохромистой стали при использовании термоциклической обработки. Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2017;6(1410):73–80. EDN: ZCSUQD.
Ефременко В.Г. Металлографический анализ причин разрушения стальных катаных тел для барабанных мельниц. Вестник Приазовского государственного технического университета.2000;9:89–91.
Ефременко В.Г. Влияние макроструктурного состояния шаровой заготовки на качество стального проката для помольного оборудо-вания. Металл и литье Украины. 2002;9–10:40–42.
Галимьянов И.К. Влияние температуры и структуры круглой заготовки на раскол ме-лющих шаров. Черные металлы.2019;10:63–66.EDN: RLVBST
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Иван Сергеевич Морозов, Александр Александрович Уманский, Артем Сергеевич Симачев
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
