Физико-металлургический факультет
Специальность: Обработка металлов давлением
В настоящий момент в Украине непрерывным способом разливают лишь 54,3 % стали. Несмотря на принятые правительством меры и решения, доля разливаемой на МНЛЗ стали увеличивается крайне медленно. За рубежом она составляет около 85 %.
По самым объективным прогнозам вряд ли удастся достичь этой цифры в ближайшие 10 – 12 лет. Поэтому совершенствование технологии, расширение сортамента действующих станов, повышение производительности есть наиболее актуальные вопросы на данный момент. Так же нужно отметить, что по экономическим соображениям мартеновское производство стали стало неконкурентоспособным и в существенных объемах осталось лишь в России и Украине. Учитываю тенденцию к увеличению доли производства высоколегированных сталей и сплавов, то наиболее предпочтительным является электросталеплавильный процесс.
В ближайшем будущем основным поставщиком металла для трубной заготовки крупного сечения останутся обжимные станы (в том числе и блюминги). В ряде случаев это обусловлено не только сложившейся структурой прокатного производства, но и требованиями, которые выдвигают потребители качеству заготовки. Такой подход полностью нашел отражение в принятом ГСТУ 3-009-2000, в котором регламентированы требования не только по геометрии, но и по параметрам макроструктуры.
В этой связи исследования связанные с усовершенствованием технологии производства трубной заготовки носят актуальный характер, особенно в случае использования вместо слитка неприрывнолитого блюма.
Круглую заготовку применяют для производства бесшовных труб, кольцевых изделий (колеса, бондажи), осей, изделий для переплавных процессов, а так же в качестве исходной заготовки для производства калиброванных профилей, периодических профилей переменного диаметра, шаров.
Существенным шагом вперед как с точки зрения набора оборудования, так и с точки зрения технологии производства трубной заготовки стало специализировано трубозаготовочний стан 900/750 Днепровского металлургического комбината им. Дзержинского. Стан расположен в одну линию с блюмингом 1150, что позволяет выдавать блюмы (сечением от 220х260 до 300х460 мм) транзитом без промежуточного подогрева на стан 900/750. Он состоит из реверсивной двухвалковой клети 900 и три одинаковых трехвалковых нереверсивных последовательно расположенных клетей дуо, в которых проводят по одному проходу. Наличие трех клетей 750 позволило в схеме калибрование предусмотреть подготовительный и предчистовой овальные калибры во-первых двух клетях соответственно и расположить круглый калибр в третьей клети.
В проектный сортамент стана 900/750 включено производство трубной заготовки диаметром 90 – 270 мм из стали обычного качества, качественного и высококачественного. Возможно использование и холодных блюмов после ремонта, поскольку в цехе есть методические печи для их нагрева. Есть так же участок зачистки, резания и замедленного охлаждения заготовок. Прокатка заготовок на ТЗС ведется по плавлчно по утвержденным главным инженером режимам деформаций и калиброваниям валков. Температурный режим прокатки должен отвечать требованиям: температура конца прокатки на блюминге при прокатке транзитом должна быть не менее 1100С. Температура начала прокатки в клети «900» блюмнга должна быть при прокатке товарной заготовки всех марок не ниже 1070С. Для передельной заготовки – не ниже 1020С. Температура конца прокатки всех марок стали и профилей должна быть не ниже 970С. При прокатке круглой заготовки в клети «900» с целью исключения образования «лампасов», после предчистового прохода, передний конец розкату дополнительно обжимается на первом калибре на 3-4 мм на длине 250-300 мм (таким образом проводится «заточка») и потом делается чистовой проход.
Была сделана попытка освоения на стане 900/750 производства трубной заготовки диаметром 350 мм с блюма пересечением до 370х440 мм Трубную заготовку получали в клети 900 за пять проходов (а не за 11-13 как правило на всех трубозаготовочных станах). Получена удовлетворительная макроструктура металла (точечная неоднородность - 1-2 балла; центральная пористость – 1-3 балла, ликвационний квадрат – 1-2 балла). Поле отклонений вертикальное диаметру заготовок составило +4 и -5 мм, горизонтального +0,5 и -10 мм, овальность профиля 0,9-8,3 мм, кривизна заготовок – до 0,47 % длины штанги, сделан вывод о необходимости повышения точности прокатки.
В 1994 г. на Днепровском металлургическом комбинате им. Дзержинского были введены в строй две шестиручьеви МНЛЗ для разливания конверторной стали в заготовку пересечением 335х440 мм По мере освоения технологии разливания стали было начато использование непрерывнолитой заготовки для производства трубной заготовки диаметром 110-270 мм Исследование качества трубных заготовок диаметром 180-270 мм показало, что дефекты макроструктуры по видам такие (оценка по средним баллам): центральная пористость 1,1-1,6; осевая ликвация 1,1-1,34; ликвационние полоски и трещины 0,32-0,9; краевое точечное загрязнение 0,3-0,53; светлые полоски 0,12-0,6. Загрязненность неметаллическими включениями (средний балл): окислы 1,6-1,7; сульфиды 1,5-2,0; силикаты 0. На поверхности заготовок были дефекты, определяемые качеством непреривнолитой заготовки: трещины, плени и др. При переделе трубной заготовки в трубы выход пригодных труб составил 94,6 %. Сделан вывод, что при достаточно высоком показателе выхода годного и приемлемости технологии необходимо последующее совершенствование технологии непрерывного разливания стали.