Сборник научных трудов ДонГТИ

Статья

Наименование Исследование процесса перемешивания металла со шлаком на физической модели сталеразливочного
Авторы Горчаков А. Р., студ.
Раздел Металлургия и материаловедение
Год 2016 Выпуск 47 Страницы 96 - 102
УДК 669
Аннотация Приведены результаты экспериментальных исследований физического моделирования процесса перемешивания металла со шлаком в ходе продувки металла. Получена зависимость изменение площади раскрытия зеркала металла от расхода моделируемого газа.
Реферат Цель. Разработка эффективных решений для совершенствования процесса внепечной обработки стали при продувке инертными газами.
Методика. Разработана и создана холодная физическая модель сталеразливочного ковша, основные задачи которой являются: изучение особенностей перемешивания жидкости в ковше при ее продувке газом через специальные продувочные блоки, установленные в днище. Модель позволяет изучать возможности оптимизации основных рабочих параметров вдувания газа (интенсивность, количество продувных пробок, расположения продувных пробок и т. п.) для обеспечения процесса перемешивания рациональной интенсивности.
Результаты. Показаны результаты исследований, выполненные на холодной физической модели. Установили, что вдувание инертного газа в металл оказывает существенное влияние на поведение шлакового слоя, что находится в прямой взаимосвязи с динамикой вторичного окисления стали и вовлечения шлаковой фазы в металлическую ванну. Использование в ковше двух продувочных устройств, расположенных на определенном удалении друг от друга, приводит в движение части шлака у стенки ковша, что может служить причиной повышенного износа огнеупоров в зоне шлакового пояса. Наличие двух продувочных фурм способствует увеличению вероятности захвата частиц шлака металлом и перемещения их вглубь металла в ковше. Это явление обусловливается интенсивным перемешиванием области жидкости, расположенной между продувочными узлами. Получена зависимость изменения площади раскрытия зеркала металла от расхода моделируемого газа.
Научная новизна. Научным результатом исследования является развитие научных представлений и практических рекомендаций относительно оптимизации системы технологий перемешивания при внепечной обработке стали на агрегате ковш печь.
Практическая значимость. Результаты исследований дают возможность применять полученные данные для оценки степени раскрытия зеркала металла во время продувки инертными газами на агрегатах внепечной обработки стали в промышленных условиях.
Ключевые слова шлак, сталь, физическая модель, агрегат ковш-печь, окисление, инертный газ.
Полный текст