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, № 10 (2020)
Скачать выпуск PDF

СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

994-1003 6
Аннотация

Важным условием для эффективного применения шлакообразующих смесей (ШОС), вводимых в кристаллизаторы машин непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), является их равномерное распределение на зеркале расплава. Широко практикуемая ручная подача ШОС не позволяет выполнить это условие, что актуализирует работы по созданию систем механизированной подачи ШОС в кристаллизаторы различных типов МНЛЗ. Представлена концепция конструктивного построения системы ввода смесей в кристаллизаторы МНЛЗ с расходом, строго соответствующим скорости разливки и обеспечивающим образование равномерного слоя мелкодисперсного материала заданной толщины по всей свободной поверхности жидкой стали. Предложенные методы конструирования систем механизированной подачи ШОС основаны на трехмерном компьютерном моделировании изделия с последующей проверкой правильности принятых технических решений на натурных образцах. Приведены сведения об особенностях конструкции спроектированных установок, предназначенных для подачи в непрерывном режиме мелкогранулированных и порошкообразных смесей на зеркало металла в кристаллизаторы при производстве сортовой, блюмовой и слябовой заготовок. Разработаны варианты механической и пневмомеханической подачи ШОС. При механической подаче мелкодисперсный материал из питающего бункера перемещается на заданное расстояние жестким, горизонтально расположенным шнеком. При пневмомеханической подаче дозированную выдачу сыпучей смеси осуществляют коротким вертикальным шнеком, нижняя часть которого находится в пристыкованной снизу к бункеру смесительной камере, снабженной эжектором, служащим для пневматической подачи ШОС в струе транспортирующего газа. В перспективных устройствах с механической подачей ШОС предложено использовать гибкие спиральные шнеки. Это позволит устранить ограничения, обусловленные отсутствием свободных площадей для размещения установки в рабочей зоне промежуточного ковша, а также значительно уменьшить массу ее подвижной части и снизить требуемую мощность привода механизма перемещения каретки. Новизна предложенных технических решений защищена тремя патентами. Подтверждено снижение расхода ШОС на 10-15 % при переходе с ручной подачи на механизированную. Полученный экономический эффект от внедрения технической разработки позволяет окупить затраты в течение 8-10 месяцев.

1004-1012 15
Аннотация
Наряду с традиционными способами внепечного рафинирования стали в ковше перспективным является вакуумирование в процессе непрерывной разливки (поточное вакуумирование). В мире разработан ряд технологических схем поточного вакуумирования, но на практике реализован единственный вариант процесса, основанный на теоретических разработках профессора Г.А. Соколова. Опыт его применения в кислородноконвертерном цехе № 2 НЛМК подтвердил эффективность вакуумирования в процессе непрерывной разливки и целесообразность осуществления дальнейших работ по совершенствованию технологии и конструкции установок для поточного вакуумирования. С учетом полученного опыта эксплуатации в АХК “ВНИИМЕТМАШ” по технологическому заданию ЦНИИчермет разработан усовершенствованный вариант поточного вакуумирования. Отмечено, что благодаря наличию дополнительной емкости-накопителя, установленной на вакуумной камере, появилась возможность смены ковшей со сталью без прерывания процесса серийной непрерывной разливки. Это позволяет увеличить долю вакуумируемой стали. При проектировании оборудования, намеченного к строительству, кислородно-конвертерного цеха металлургического комбината “Запорожсталь” специалистами АХК “ВНИИМЕТМАШ”, ЦНИИчермет и ЮУМЗ был разработан проект двухстендового трехпозиционного агрегата поточного вакуумирования стали с повышенной производительностью. Приведено подробное описание конструкции агрегата и его основных узлов, разработанных на уровне изобретений. Учитывая, что высота агрегата с накопителем затрудняет размещение его в существующих цехах, разработан поточный вакууматор, обеспечивающий непрерывное вакуумирование серии плавок без использования накопителя. Подобный вакууматор может быть применен как при непрерывной разливке стали, так и при отливке крупных слитков из нескольких плавок. Созданный отечественными учеными и специалистами задел позволяет решить технические проблемы, возникающие при создании и эксплуатации современных агрегатов поточного вакуумирования.
1014-1020 13
Аннотация

Для устранения дефектов непрерывнолитых заготовок, таких как центральная пористость,
подусадочная ликвация, развитая дендритная структура слитка и др., применяют различные способы внешнего
физического воздействия на кристаллизующиеся заготовки. Одним из наиболее технологичных и эффективных
из них является электромагнитное перемешивание (ЭМП) жидкого расплава кристаллизующихся заготовок.
Осуществлен анализ опыта промышленного применения систем ЭМП на металлургических заводах России.
Отмечено, что действующие в России промышленные МНЛЗ, предназначенные для производства высококаче-
ственной продукции, в основном оснащены системами ЭМП, поставляемыми зарубежными фирмами. Статор
таких ЭМП охватывает корпус кристаллизатора снаружи, а корпуса статоров и кристаллизаторов изготавлива-
ются из немагнитной стали аустенитного класса. Данные системы в силу конструктивных особенностей (распо-
ложение вне корпуса кристаллизатора и использование для них отдельного контура охлаждения “котельной”
водой) характеризуются низкой надежностью и высоким энергопотреблением. Кроме того, большинство стато-
ров ЭМП зарубежного производства выполнены в неразборных корпусах, вследствие чего при выходе их из
строя приходится проводить дорогостоящий ремонт на зарубежных заводах-изготовителях. В настоящее время
в России разработкой систем ЭМП для непрерывной разливки стали в основном занимаются специалисты АХК
“ВНИИМЕТМАШ”, г. Москва. Во ВНИИМЕТМАШ, выполняя программу по импортозамещению, разработали
встроенные и наружного исполнения системы ЭМП в кристаллизаторах сортовых и блюмовых МНЛЗ, в кото-
рых полюса катушек статора охлаждаются водой кристаллизатора, а его обмотки выполнены из водопогружно-
го провода с двойной изоляцией. По результатам исследования установлено, что разработанные системы ЭМП
в кристаллизаторе способствуют улучшению качества поверхности, подповерхностного слоя и макроструктуры
заготовок, снижению точечной неоднородности и уменьшению количества подкорковых пузырей.

ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

1021-1027 11
Аннотация
Металлопродукция при транспортировке и хранении подвергается атмосферной коррозии. Важным направлением в борьбе с этим негативным явлением является применение специальных упаковочных материалов, в частности, материалов, содержащих летучие ингибиторы коррозии, которые защищают металл от различных коррозионных агентов. Для эффективной защиты металла необходимо обеспечить определенный уровень эксплуатационных характеристик упаковочных материалов. Целью работы являлось исследование эксплуатационных свойств ингибированной крепированной, ингибированной и ламинированной полиэтиленовой пленкой, ингибированной крепированной и армированной полипропиленовым полотном бумаг производства ООО “ПП ТехноХим”, г. Магнитогорск, используемых для упаковки металлоизделий. Приведены вычисленные по результатам измерений структурно-размерные, сорбционные и деформационно-прочностные характеристики исследуемых антикоррозионных бумаг. Для определения их физических, механических и антикоррозионных свойств использованы стандартные методы и методики испытаний. Для оценки воздействия влаги и условий транспортирования определены показатели водопоглощения и износа изучаемых бумаг. Содержание ингибитора в этих материалах установлено методом термогравиметрического анализа. Их защитная способность исследована на образцах ленты из низкоуглеродистой стали. Для ускоренных коррозионных испытаний образцы ленты обезжиривали спиртом, высушивали на воздухе и упаковывали в исследуемые антикоррозионные бумаги, после чего их выдерживали в условиях повышенных температуры и влажности. Установлено, что из изученных материалов наилучшим комплексом физико-механических и антикоррозионных свойств обладает ингибированная крепированная бумага, армированная полипропиленовым полотном. Она обеспечивает более высокий уровень защиты металла от коррозии и превосходит другие материалы по ряду деформационнопрочностных характеристик. Предложены рекомендации по улучшению качества производимых антикоррозионных бумаг. 

МЕТИЗНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

1028-1034 6
Аннотация

Новым ГОСТом 34028-2016 “Прокат арматурный для железобетонных конструкций” введены новые требования к ряду эксплуатационных характеристик арматуры, в частности, к обеспечению стабильности пластических характеристик. Повысить пластичность холоднодеформированной арматуры из низкоуглеродистых сталей и обеспечить ее стабильность можно изменяя химический состав стали или через деформационные методы воздействия. Для решения этой проблемы за рубежом распространен способ упрочнения с малой степенью деформации, получивший название Cold Stretching. Осуществлен технический анализ данных российских производителей арматурной проволоки и проката, использующих технологию Cold Stretching. Приведены данные о переработке арматурной стали класса А400С с ее использованием, а также результаты механических испытаний арматуры фирмы Sсhnell, Италия, специализирующейся на производстве линий по изготовлению арматурной проволоки как традиционным способом протяжки в роликовых клетях, так и перспективным способом растяжение-сжатие. Специалистами ОАО “ММК-Метиз” были проведены две серии опытных работ по моделированию процесса Cold Stretching с применением горячекатаного проката производства ПАО ММК. В первой серии опытов на растяжение применялся горячекатаный, термомеханически упрочненный прокат класса 500. В результате этой серии опытов установлен высокий прирост прочностных свойств при отсутствии значимого улучшения пластических свойств. Во второй серии опытов, в которой использовали горячекатаную арматуру класса 400 из стали 18Г2С, были получены более высокие прочностные и пластические свойства, что подтверждает целесообразность использования процесса Cold Stretching при производстве арматурной проволоки. Отмечено преимущество технологии Cold Stretching по сравнению с действующей в ОАО “ММК-Метиз” технологией — исключение операции прокатки с нанесением профиля, что значительно снижает себестоимость арматуры и исключает часть длительных технологических операций, связанных с изготовлением роликов и сборкой клетей.

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

1035-1042 10
Аннотация
Обобщен опыт Электростальского завода тяжелого машиностроения (ЭЗТМ) в области проектирования и производства специальных редукторов и шестеренных клетей главного привода прокатных станов различного назначения. Учитывается специфика работы сортовых и шаропрокатных, прошивных и редукционных станов, станов холодной прокатки труб и станов для производства арматурного проката. Показано, что при проектировании специальных редукторов главных приводов прокатных станов конструктор должен, учитывая параметры работы стана, построить циклограмму их нагружения, зависящую как от номенклатуры прокатываемых изделий, так и от переменности нагрузок внутри цикла прокатки одной заготовки. В конструкторском отделе ЭЗТМ расчет на прочность зубчатых передач разных видов осуществляется в программном пакете REDUK 4.3, позволяющем выполнять прочностные расчеты зубчатых передач с учетом ожидаемой циклограммы нагружения. Одновременно программа выдает исходные данные для расчета валов и подшипников, т. е. усилия в зацеплении и частоты вращения каждого из валов для первой ступени циклограммы. Геометрические параметры зубчатых передач оптимизируются по критерию контактной и изгибной равнопрочности как между ступенями, так и внутри каждой из них. Предусмотрено и технологически обеспечено выполнение зубчатых передач с высокотвердыми, цементированными и шлифованными зубьями. В настоящее время изготовленные заводом редукторы успешно эксплуатируются на многих металлургических предприятиях как в России, так и за рубежом. Среди них редукторы главного привода прошивного стана Северского трубного завода, станов ХПТ в США и Китае, сортовых станов на Ярцевском литейно-прокатном заводе, редукционного стана на Днепропетровском металлургическом заводе и др. 
1043-1050 12
Аннотация
Перспективным направлением при восстановлении оборудования является наплавка под слоем флюса. При производстве сварочных флюсов в качестве компонентов широко используются отходы металлургического производства. В данной работе представлены новые результаты исследования влияния газонасыщенности на физико-механические свойства сварного шва, выполненного в лабораторных условиях автоматической сваркой под слоем флюса, изготовленного из шлака, получаемого при производстве силикомарганца. Концентрации кислорода и азота в сварном шве определяли по ГОСТ 17745‒90 “Стали и сплавы. Методы определения газов” на газоанализаторе ТС-600 фирмы LECO, США. Установлены зависимости показателей физикомеханических свойств металла сварных швов от содержания в них азота, кислорода свободного и соединений кислорода. Исследование показало, что содержание кислорода и азота в сварном шве снижает весь спектр физико-механических свойств сварного шва. Исходя из полученных зависимостей, по степени вредного влияния в сварных швах наиболее опасными с точки зрения снижения физико-механических свойств являются комплексные оксидные включения алюмосиликатов кальция, силикатов кальция и магниевых шпинелей.

ЭКОЛОГИЯ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ

1051-1058 15
Аннотация

Известно понятие сквозной энерго-экологической оценки всей последовательности процессов при производстве того или иного продукта в форме технологического топливного и технологического экологического чисел. Аналогичная оценка введена для характеристики выбросов парниковых газов в черной металлургии - технологическое парниковое число. Для определения технологических экологического и парникового чисел необходимо знать эмиссии вредных и парниковых газов. Существенными источниками вредных выбросов являются процессы добычи, обогащения, транспортировки сырья. Однако их доля в общих выбросах оценивается весьма приблизительно. Предпринята попытка ее уточнения путем определения выбросов вредных веществ и парниковых газов для обобщенной технологической схемы открытого карьера. Рассмотрены технологические процессы открытой добычи рудных материалов: буровзрывные работы, транспортировка отбойки из забоя карьерными экскаваторами, транспортировка отбойки из карьера тяговыми агрегатами, дробление, измельчение, формирование железнодорожного состава с концентратом, доставка состава на металлургический комбинат. Вспомогательные процессы, такие как формирование карьерных дорог, перенос рельсовых путей и контактной сети, зарядка и забойка скважин и др., не рассматривались. Во всех перечисленных процессах оценивались выбросы в атмосферу вредных и парниковых газов. Пылеобразование не учитывалось. При выполнении расчетов использованы данные основных агрегатов в предположении их работы на максимальной мощности. Уточнены сквозные эмиссии вредных и парниковых газов, образующиеся при карьерной добыче, дроблении и доставке бедных руд. Показан их вклад в суммарные сквозные эмиссии основной продукции черной и цветной металлургии.

МОДЕРНИЗАЦИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И РЕКОНСТРУКЦИЯ ЗАВОДОВ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ ЗА РУБЕЖОМ

НОВОСТИ ЗАРУБЕЖНОЙ ПЕРИОДИКИ

ЭКСПРЕСС-ИНФОРМАЦИЯ

СТАТИСТИКА

Объявления

2020-10-17

Итоги научно-практической конференции «Фазовые и структурные превращения в стали и сплавах»

С 14 по 18 сентября в г. Екатеринбурге в комбинированном очно-заочном формате прошла Всероссийская научно-практическая конференция «Фазовые и структурные превращения в стали и сплавах» (председатель оргкомитета – академик РАН В.М. Счастливцев). Конференция явилась результатом развития сотрудничества между Уральским отделением РАН и ПАО «ММК», начатого на площадке Иннопром 2019, и продолжившегося во время встречи в Магнитогорске в марте 2020 г. Организаторами конференции выступили ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат», УрО РАН, Институт физики металлов УрО РАН, Институт металлургии УрО РАН и «Исследовательско-технологический центр «Аусферр» (Магнитогорск).
Еще объявления...