Preview

ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации

Расширенный поиск

ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации

Научно-технический и производственный журнал

Издается с апреля 1944 года.

Учредитель: Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований черной металлургии.

Издатель: Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований черной металлургии.

Журнал входит в «Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук». Выходит ежемесячно.

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Свидетельство о регистрации ПИ № 77-18479). Выходит ежемесячно.

Распространяется по подписке в России, странах СНГ и других странах мира. Подписной индекс в Объединенном каталоге «Пресса России». Индекс 12046.

В журнале публикуются в основном результаты прикладных и поисковых научных исследований, аспирантских работ,  их внедрения в производство на предприятиях черной металлургии. Значительное внимание уделяется публикации обзорных, проблемных и дискуссионных работ по актуальным вопросам современной черной металлургии.

Журнал предназначен для сотрудников научно-исследовательских институтов, научных работников, аспирантов и профессорско-преподавательского состава  высших учебных заведений, инженерно-технических работников производственных предприятий и проектных организаций черной металлургии и смежных отраслей.

Журнал представлен в базе данных CAS (Chemical Abstracts Service) и РИНЦ.

 

Текущий выпуск

Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
Том 76, № 5 (2020)
Скачать выпуск PDF

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Аглодоменное производство

449-456 6
Аннотация

Для достижения оптимальных показателей доменной плавки при вдувании пылеугольного топлива (ПУТ) необходимо рационализировать режимы его подачи и создать условия для процесса горения частиц угольной пыли, обеспечивающие максимальную степень ее сжигания в фурменной зоне. С этой целью выполнено исследование влияния температуры, размера угольных частиц и угла подачи ПУТ на тепловой баланс в дутьевом канале без изменения условий подачи горячего дутья. Осуществлено моделирование процессов теплообмена и возможного горения природного газа и ПУТ в дутьевом канале воздушных фурм доменных печей с использованием программного пакета Ansys Fluent 18.2. Моделирование, проведенное для конструкций фурм, аналогичных применяемым ПАО НЛМК, показало, что замена части природного газа на ПУТ приводит к повышению температуры газовой среды на выходе из фурмы вследствие меньшего объема не вступающего в реакцию горения природного газа. Установлено, что при подаче природного газа в поток дутья внутри воздушной фурмы успевает начаться процесс перемешивания газообразных сред, и в узкой области вблизи стенки, недалеко от выходного сечения фурмы, происходит процесс горения природного газа. При замене части природного газа ПУТ внутри фурмы успевают пройти процессы нагрева частиц ПУТ, выделения и, возможно, частичного горения летучих, а также нагрева коксового остатка (без его горения). Замена части природного газа на ПУТ сопровождается повышением теплоты, выделившейся внутри фурмы вследствие меньшего объема не вступающего в реакцию горения природного газа, и ростом температуры газовой среды на выходе из фурмы. Увеличение температуры и угла подачи частиц угля, уменьшение их размера приводит к увеличению выхода летучих в дутьевом канале, что создает условия для более эффективного сгорания коксового остатка в фурменной зоне печи.

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Сталеплавильное производство

457-462 11
Аннотация

В ПАО “Ижсталь” непрерывнолитые заготовки сечением 125*125 и 140*180 мм разливаются на МНЛЗ радиального типа производства фирмы STS, Италия. При разливке закрытой струей в кристаллизаторах рекомендованы к использованию импортные шлакообразующие смеси (ШОС) марок SteelinML/P-280, SteelinML/LM-280, SteelinML/HC-230. В настоящее время в связи с импортозамещением на заводе проводятся опытно-промышленные испытания ШОС отечественного производства. Для обеспечения стабильности процесса разливки и получения качественной непрерывнолитой заготовки важно знать эксплуатационные свойства ШОС, описываемые параметрами интервала плавления, который характеризуется температурами размягчения и плавления ШОС. От величины этих характеристик зависит толщина слоя жидкого шлака на поверхности жидкой стали в кристаллизаторе МНЛЗ. Указанные свойства смесей определяли методом дифференциального термического анализа на автоматизированной установке ВТА-983. Регистрируемым параметром служила разность температур между образцом и эталоном, измеряемая при нагреве или охлаждении с постоянной скоростью. Методом дифференциального термического анализа (ДТА) определены температуры размягчения и плавления гранулированных ШОС марок IntofluxGB 1040/H и IntofluxGB 1220/A. По результатам ДТА температура размягчения ШОС марки IntofluxGB 1040/H составляет 755 °С, размягчение ШОС марки IntofluxGB 1220/A происходит в интервале температур 645-803 °С. Температуры начала плавления кристаллических фаз исследуемых смесей составляют 825 и 925 °С для ШОС марки IntofluxGB 1040/H, 1097 и 1206 °С для ШОС марки IntofluxGB 1220/A. По результатам опытно-промышленных испытаний ШОС марки IntofluxGB 1040/H рекомендована к применению при разливке средне- и высокоуглеродистых сталей в качестве заменителя импортной ШОС марки SteelinML/HC-230.

463-470 13
Аннотация

Для легирования стали азотом может использоваться любой материал, содержащий азот в достаточном количестве и способный растворяться в жидком металле. Известны методы легирования азотом, основанные на продувке расплава газообразным азотом. Однако для проведения этого процесса необходимо иметь качественную оценку поведения азота на различных стадиях сталеплавильного процесса, располагать достоверными данными как о скорости усвоения азота, так и об условиях его взаимодействия с другими компонентами расплава. В связи с этим является весьма актуальной разработка методики оценки усвояемости азота в условиях продувки с перемешиванием и термодинамических условий образования нитридов ванадия в стали SA-20A. В ходе разработки методики определялась равновесная концентрация азота с учетом параметров взаимодействия; выполнены расчеты мощности перемешивания и усвояемости азота в заданных условиях продувки; среднего эффективного “пузырькового” коэффициента массопередачи азота жидкой стали; продолжительности продувки азотом в условиях перемешивания и термодинамических условий формирования нитридов VN в равновесных и производственных условиях. Показано влияние скорости массопереноса на усвояемость азота сталью. Установлено, что параметры продувки и прежде всего расход газообразного азота определяются числом пузырьков и площадью их поверхности. Представлены результаты апробации разработанной методики. Обоснована необходимость уточнения методики оценки эволюции пузырьков газа в процессе их движения при донной продувке. Сравнение полученных данных с производственными подтверждает достаточность концентрации азота в стали SA-20A для реализации процесса нитридного упрочнения.

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Прокатное производство

471-476 5
Аннотация

Внешнее электроимпульсное воздействие на конструкционные материалы в процессе деформации приводит к изменению их структуры и механических свойств, которое не может быть объяснено исходя из положений только теории обработки деформацией. Для объяснения указанного явления был предложен ряд гипотез, однако они недостаточно полно описывают картину процессов, происходящих при таких воздействиях. Целью работы являлось изучение электродинамического действия импульсов тока на проводник с помощью датчиков вибрации. Одним из механизмов, вызывающим дополнительную деформацию металла, является силовое электродинамическое действие магнитного поля тока — пинч-эффект. Такое действие тока приводит к вибрации проводника. Для анализа вибраций разработана методика их измерения. Оценка вибрации проводилась по ускорению поверхностных слоев металла. Запись вибраций и магнитного поля тока велась датчиками синхронно. Датчиками вибрации были акселерометры АП 20, а магнитного поля тока — объединенный модуль датчиков Холла DRV 5053. Сбор данных осуществлялся модулем NIUSB-4431 совместно с компьютером и программным пакетом Lab VIEW. Многочисленные экспериментальные измерения динамического действия тока показали, что вибрации материала проводника проявляются в виде ударных затухающих колебаний. Значительные упругие деформации поверхностных слоев металла возникают на фронтах импульса тока. Обнаружено влияние полярности тока на переднем и заднем фронте импульсов тока на волновые затухающие колебательные процессы, синхронизованное с началом и окончанием фронтов импульсов. Установлена линейная зависимость вибрационного отклика узлов кристаллической решетки металла на начало и окончание фронтов импульса тока как в области упругих, так и пластических деформаций металла при наличии дополнительного статического нагружения и без него. Полученные экспериментальные данные дополняют представления о механизмах электропластической деформации металлов (ЭПДМ) на импульсном токе, приводят к адекватному пониманию происходящих при ЭПДМ процессов, что необходимо для дальнейшего прогресса в этой новой области науки и передовых металлургических технологий.

477-481 8
Аннотация

При кристаллизации слитка высокоуглеродистых заэвтектоидных сталей, легированных комплексом карбидообразующих элементов, возникает химическая неоднородность — дендритная ликвация, которая является причиной неравномерного распределения карбидной фазы в структуре металла (карбидной неоднородности). Карбидная неоднородность препятствует протеканию процессов коагуляции карбидной фазы при отжиге инструментальных сталей. Показано, что посредством проведения специальной термоциклической обработки в диапазоне относительно невысоких температур отжига можно изменить морфологию и пространственное распределение карбидной фазы, тем самым устранить или существенно снизить карбидную неоднородность в инструментальных сталях. В результате формируется структурное состояние металла, благоприятное для последующей закалки и холодной пластической деформации. В ПАО “Ижсталь” разработана и внедрена в производство технология термоциклической обработки горячего проката из инструментальных сталей. Длительность термоциклической обработки не превосходит длительность традиционного изотермического отжига. Принцип термоциклической обработки заключается в термоциклировании с частичной или полной а-^у-перекристаллизацией. Инициирование процессов связано с возникновением внутренних напряжений (структурных и термических) и с тепловыми воздействиями. При термоциклической обработке имеют место два основных механизма измельчения карбидных частиц: диспергация крупных карбидов в результате воздействия внутренних структурных растягивающих напряжений, обусловленных многократными полиморфными превращениями, и образование новых зародышей карбидной фазы в аустените при верхних температурах цикла и их коагуляция при последующем охлаждении и выдержке при нижних температурах цикла. Применение термоциклической обработки позволило практически полностью исключить повторные термообработки и обеспечить стабильное получение требуемых характеристик микроструктуры и твердости проката.

482-487 11
Аннотация

Для обеспечения устойчивости процесса холодной прокатки и высокой стойкости валков при разработке технологических режимов прокатки важна оценка изменений температуры рабочих валков как на поверхности, так и по глубине бочки. Вопросам моделирования температурных полей рабочих валков посвящено значительное число работ, но в них отсутствует рассмотрение процесса изменения температуры рабочих валков при холодной прокатке с применением численного метода моделирования. Представлены результаты моделирования температурного состояния рабочего валка при холодной прокатке в системе конечноэлементного анализа SIMULIA Abaqus. Моделирование изменения во времени температурного поля в рабочем валке выполнено в двумерной постановке и включало определение температуры по дуге контакта в очаге деформации при прокатке в клетях непрерывного стана, а также изменения температуры рабочих валков как на поверхности, так и по глубине бочки на основе модели бочки рабочего валка с “вращающимися” вокруг нее зонами тепловых воздействий. Выполнена оценка изменения температуры поверхности полосы по длине дуги контакта и характера распределения температуры в валке при прокатке и после воздушного охлаждения. Показано, что результаты моделирования согласуются с данными измерений температуры поверхности рабочих валков стана холодной прокатки в промышленных условиях. Разработанные модели и полученные результаты могут быть использованы для дальнейшего исследования влияния технологических параметров процесса холодной прокатки на распределение температуры в рабочих валках и оценки температурных напряжений, возникающих в валках.

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Металлургическое оборудование и литейное производство

488-495 10
Аннотация

Наиболее перспективным направлением ремонта и восстановления изнашивающихся поверхностей горно-шахтного оборудования является наплавка на них слоя, обладающего высокой твердостью, абразивной и ударно-абразивной износостойкостью. Для этих целей применяются специальные наплавочные порошковые проволоки, разработка и производство которых осуществляется как в России, так и за рубежом. Целью исследования являлось изучение влияния содержания хрома и углерода в составе шихты новой порошковой проволоки системы Fe-C-Si-Мn-Сr-Ni-Mo-V на микроструктуру, износ и твердость наплавленного металла. В качестве наполнителя (шихты) использовали порошкообразные материалы: железо ПЖВ1, ферросилиций ФС75, высокоуглеродистый феррохром ФХ900А, углеродистый ферромарганец ФМн78(А), никель ПНК-1Л5, ферромолибден ФМо60, феррованадий ФВ50У0,6, кобальт ПК-1У, вольфрам ПВН. Образцы проволоки изготавливали на лабораторном станке путем многократного пропускания через фильеры. Наплавку с применением изготовленной проволоки осуществляли в три слоя под флюсом АН-26С на сварочном тракторе ASAW-1250 при режиме наплавки: I = 500 А, U = 29 В, VСВ = 15 м/ч. Представлены результаты исследования химического состава, твердости и износостойкости наплавленных слоев. Установлена зависимость твердости наплавленного слоя и его износостойкости от массовой доли элементов, входящих в состав исследуемых порошковых проволок. Показано, что увеличение его твердости и уменьшение скорости износа происходит за счет как формирования мартенситной структуры наплавленного металла, так и увеличения объемной доли карбидной фазы хрома при повышении содержания хрома с 1,8 до 5,2 %, а углерода с 0,20 до 0,28 %.

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Экология и ресурсосбережение

496-501 8
Аннотация

Спрос на ванадий значительно превышает предложение на мировом рынке, что обусловливает актуальность исследований по вовлечению различных сырьевых источников и технологических процессов для увеличения объемов его производства. Выполнены исследования с целью повышения эффективности процесса извлечения ванадия из концентрата титаномагнетитовых руд и хвостов их обогащения. Для исследования использовали образцы обогащенных хвостов и концентрата титаномагнетитовых руд Урала различного химического состава. Изучено влияние температуры обжига, количества и вида реагентов для обжига и выщелачивания на степень извлечения ванадия. В качестве реакционных добавок к шихте при обжиге хвостов обогащения применяли Na2CO3 или NaCl, а при обжиге образцов концентрата — Na2CO3. Содержание реагента Na2CO3 или NaCl варьировалось и составляло 23, 33, 40 и 50 % от массы шихты. Окислительный обжиг проводили при температурах 700, 850 и 950 °С. Показано, что при повышении содержания Na2CO3 в шихте с концентратом с 23 до 40 % степень извлечения ванадия возрастает с 36 до 54 %. Увеличение содержания NaCl в шихте с хвостами с 23 до 40 % повышает этот показатель с 32 до 46 %, а при содержании NaCl 50 % степень извлечения ванадия поднимается до 64 %. Увеличение температуры обжига шихты с 700 до 950 °С приводит к повышению степени извлечения ванадия до 71-83,1 % в разных рудных образцах. Осуществлено химическое извлечение ванадия из образцов необожженного концентрата выщелачиванием соляной кислотой НО. Увеличение концентрации НО с 10 до 30 % приводит к росту степени извлечения ванадия с 15 до 44 %.

НА ПРЕДПРИЯТИЯХ И В ИНСТИТУТАХ. Модернизация оборудования и реконструкция заводов черной металлургии за рубежом

НОВОСТИ ЗАРУБЕЖНОЙ ПЕРИОДИКИ

ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ

 
510-517 1
Аннотация

Раздел подготовлен по материалам ОАО “Черметинформация”, следующих информационных агентств: Bloomberg, Sinferbase, Reuters, Metal Bulletin, MetalTorg.Ru, infogeo.ru, metallicheckiy-portal.ru, “Белстат”, “Металлсервис”, Steelland, а также World Steel Association, Joint Plant Committee, Indian Steel Ministry, Eurofer, International Stainless Steel Forum, American Iron and Steel Institute, Brazil Steel Institute, Japan Iron and Steel Federation, MEPS, Istanbul Mineral and Metals Exporters’ Association, Bureau of Resources and Energy Economics, “Агентство Республики Казахстан по статистике ”, “Агентство Республики Беларусь по статистике ”.

СТАТИСТИКА

 
518-529 1
Аннотация

Подготовлено Н.Г. Зиновьевой

Объявления

Еще объявления...