Тема дипломного проекта Разработка технологии разливки, выявления и устранения поверхностных дефектов борсодержащих сталей. Липецк 2013 г.
Назначение и свойства сталей, легированных бором В практике современного металлургического производства одним из перспективных направлений повышения качества металлопроката, не требующих значительных сырьевых и энергетических затрат, является микролегирование сталей химически активными элементами, оказывающими эффективное влияние на формирование в сталях структурного состояния, улучшающего комплекс потребительских свойств. Наряду с такими дорогостоящими и дефицитными элементами, как ниобий, ванадий, цирконий, титан - в практике микролегирования стали широко применять бор. Находясь в стали в ничтожно малых количествах, бор не оказывает влияния на критические точки стали, и, поэтому температуру нагрева при термической обработке бористой стали устанавливают только в зависимости от содержания углерода и основных легирующих элементов.
Бор увеличивает чувствительность доэвтектоидной конструкционной стали к отпускной хрупкости, поэтому при улучшении деталей из бористой стали охлаждение после высокого отпуска должно производиться быстро.
Особенности кристаллизации и неоднородность непрерывнолитой заготовки Кристаллизация НЛЗ начинается в кристаллизаторе и заканчивается в ЗВО. В кристаллизаторе формируется твердая корочка заготовки, которая по выходу из кристаллизатора несет на себе функцию оболочки, удерживающей жидкую фазу и обеспечивающей теплоперенос от сердцевины к поверхности. С уменьшением толщины заготовки (менее 100 -120 мм) возрастает скорость кристаллизации, при которой ликвационные явления не имеют развития, и зональная ликвация практически не возникает. Уменьшение толщины заготовки при высокоскоростной разливке создает, более жесткие условия в начальной стадии формирования слитка в кристаллизаторе. Для управления интенсивностью струйно-циркуляционных потоков, снижения теплоты перегрева стали и термических напряжений в затвердевающей оболочке, кроме погружных стаканов используют новые технологии - электромагнитное воздействие, шлакообразующие смеси на мениске металла.
Основные виды кристаллических структур, образующихся при затвердевании а - структура равноосных дендритов; б - структура столбчатых дендритов; в - равноосная «недендритная» структура
Расчет количества ферросплавов для раскисления и легирования стали марки 20 сп, легированной бором Химический состав стали легированной бором, %: С 0, 17 -0, 22 Mn 0, 35 -0, 50 Si 0, 17 -0, 27 В 0, 003 -0, 005 Al 0, 025 -0, 05 N 0, 008 S не более 0, 025 P не более 0, 025 Cr не более 0, 25 Ni не более 0, 3 Cu не более 0, 3 марки 20 сп,
Раскисление и легирование стали проводится: ферромарганцем марки ФМн 75 в количестве 5, 48 кг/1 т стали, n ферросилицием марки ФС 45 в количестве 5 , 68 кг/1 т стали; n алюминием вторичным марки АВ 97 в количестве 1, 55 кг/1 т стали; n ферробором ФБ 20 в количестве 0, 28 кг/1 т стали. n
Технология непрерывной разливки, выявления и устранения дефектов для стали марки 20 сп, легированной бором Характерными дефектами для стали марки 20 сп, легированной бором являются поперечные трещины по узкой грани и шлаковые включения. n Основные меры, позволяющие снизить загрязненность слитка шлаковыми включениями: соблюдение заданных режимов раскисления стали; соблюдение температурных режимов; применение эррозионно стойких огнеупорных материалов; поддержание постоянного уровня металла в промежуточном ковше и кристаллизаторе; правильный подбор шлакообразующей смеси и равномерная подача ее в кристаллизатор.
Поперечные поверхностные трещины на грани сортовой заготовки (а, б) и сляба (в, г), а также на угловых участках (д, е) Одним из основных факторов, определяющих возможность образования поперечных трещин, является настройка режима качания кристаллизатора. Еще одной причиной образования поперечных трещин может явиться операция разгиба заготовки в случае, если она переохлаждена ниже области горячей пластической деформации.
n n Разливка осуществляется на двухручьевой машине непрерывного литья заготовок криволинейного типа методом «плавка на плавку» . Количество плавок в серии 24, сечение разливаемых слябов 250 х1500 мм. Для разливки стали марки 20 сп, легированной бором, применяют трубы корундографитовые ТКГУ-24, КГТ 2 Ш 46 и кварцевые ТКСБ-48. 02 и ТКСБП-101 для защиты металла от вторичного окисления на участке стальковш-промковш и погружаемые стаканы корундографитовые BZ 10966 для подвода металла из промежуточного ковша в кристаллизатор. В кристаллизаторах при разливке стали марки 20 сп, легированной бором применяют шлакообразующую смесь ALSIFLUX GS 217/P, В промежуточном ковше используют шлакообразующую смесь FORVARD Ast и теплоизолирующую смесь FORVARD SS-G. Рабочая скорость разливки для стали марки 20 сп сечением 250 х1500 мм составляет 1, 05 -1, 25 м/мин. Изменение рабочей скорости в процессе разливки осуществляют в "медленном" темпе.
Расчет основного и вспомогательного оборудования конверторного цеха годовой производительностью 9 млн тонн слябов Для производства 9 млн. тонн слябов в год принимается емкость конвертера 250 тонн, их количество в цехе 3 шт. Также принимается: n n n n n 5 машин непрерывного литья заготовок, 6 разливочных кранов, 6 чугуновозных ковшей, 21 шлаковая чаша, 45 промежуточных ковшей, 30 сталеразливочных ковшей, 37 совков для скрапа, 2 крана г/п 300/100 т для заливки чугуна, 2 завалочных крана.
Менеджмент предприятия Рассмотрена организация работ в конвертерном цехе и проанализирована калькуляция себестоимости, ее значение и методы калькулирования себестоимости.
Экономика предприятия Рассчитана калькуляция себестоимости стали марки 20 сп, легированной бором За год произведено 62000, 24 тонн стали марки 20 сп на сумму 610782, 17 рублей. Таким образом, себестоимость 1 тонны стали составила 9826, 53 рублей.
Охрана труда и промышленная экология. Разработаны меры по охране труда на складе слябов при выявлении и устранении дефектов и меры по охране окружающей среды на складе слябов.
Скачать презентацию Тема дипломного проекта Разработка технологии разливки выявления и
Лебская Диплом.ppt