Розробка технології видалення шкідливих домішок при отриманні високоякісних марок сталі

Abstract

У роботі представлено результати дослідження процесів глибокого рафінування сталевих розплавів з метою отримання металу з ультранизьким вмістом шкідливих домішок — кисню, азоту, фосфору та сірки. Показано, що експлуатаційні властивості трубних і конструкційних марок сталі безпосередньо залежать від концентрації цих елементів, рівень яких не повинен перевищувати: O ≤ 20 ppm, N ≤ 50 ppm, P ≤ 50 ppm, S ≤ 20 ppm. На основі аналізу металознавчих характеристик та фізико-хімічних властивостей шлакових систем розроблено комплексну технологію рафінування у позапічних агрегатах, включаючи установку «ковш–піч». Встановлено сорбційні характеристики синтетичних шлаків, які забезпечують ступінь дефосфорації R(P)=93% та десульфурації R(S)=91% при витраті 10 кг/т. Запропоновано технологічні рішення для підвищення ефективності процесу: ущільнення склепіння УКП, вдування порошкоподібних шлаків та застосування вакуумної обробки. Реалізація цих заходів дозволяє отримувати високоякісну сталь із підвищеною чистотою та покращеними експлуатаційними характеристиками, що значно підвищує її конкурентоспроможність на внутрішньому й зовнішньому ринках. Розраховані техніко-економічні показники проекту. Розглянуто питання екологічності технології, охорони праці та навколишнього середовища.