Аннотация: В современных цехах для производства холоднокатаной листовой стали в количестве до 500-900 тыс. т/год применяются двухклетевые реверсивные станы (ССМ). На подобных станах, как и на двухклетевых, четырехклетевых и шестиклетевых непрерывных станах (ТСМ) металл может быть обжат два, четыре или шесть раз. Сравнение прокатки на четырехклетевом непрерывном стане и на двухклетевом реверсивном за четыре прохода показало, что для технологии стана ССМ, в отличие от технологии стана ТСМ, характерно применение максимальных обжатий в первом проходе, а удельные натяжения в целом ниже, чем на четырехклетевом непрерывном. В первых двух (прямых) проходах на стане ССМ скорость прокатки задается по второй клети и не превышает 70% от максимальной допустимой по технической характеристике стана, а в последних двух (обратных) проходах - по первой клети и, как правило, не превышает 90% от максимальной возможной. При этом скорость второй клети при прямой прокатке и скорость первой клети при обратной прокатке могут не соответствовать условию постоянства секундного объема. Как и на стане ТСМ, проявляется тенденция к уменьшению скорости прокатки при увеличении толщины и ширины полос. С применением множественного нелинейного регрессионного анализа с доверительной вероятностью 95% получены статистически надежные зависимости для выбора частных обжатий, удельных натяжений и скорости прокатки при проектировании ресурсоэффективных технологических стратегий производства конкурентоспособного проката с применением двухклетевых реверсивных станов

Аннотация: Развитие современных вычислительных методов и техники позволяют производить высокоточные расчеты сложных процессов, в том числе процессов обработки металлов давлением. Актуальным аспектом является применение таких подходов, которые с достаточной точностью описывают происходящие в металле структурные преобразования. Это является основанием для использования современных численных методов моделирования и компьютерных программ, позволяющих рассчитывать и прогнозировать структурно-фазовый состав обрабатываемых сталей. Целью данной работы является комплексный анализ деформационного и теплового состояний стали 09Г2С при температурах горячей прокатки 1220, 1100 и 820°C. Представлены результаты численного моделирования эволюции микроструктуры стали 09Г2С на основе модели Джонсона–Мела–Аврами–Колмогорова при горячей пластической деформации. Рассчитаны средний размер рекристаллизованных зерен и их объемная доля в процессе динамической рекристаллизации. Показана возможность применения программного обеспечения JMatPro для моделирования эволюции микроструктуры. Приведены результаты термокинетического расчета фазового состава стали 09Г2С в равновесном состоянии, построены термокинетические и изотермические диаграммы. Полученные результаты могут быть использованы для проектирования технологических процессов производства изделий различного назначения, основанных на различных видах термодеформационного воздействия.

Аннотация: В работе проанализировано влияние технологических параметров на отсортировку на зачистку поверхности квадратной заготовки и разработка рекомендаций по минимизации уровня отсортировки по поверхностным дефектам стали 3пс. Отрицательная ликвация углерода, серы и фосфора отмечена, как в нижнем, так и в верхнем (подприбыльном) сечении слитка в области моста плотного металла. В прибыльной части слитка содержание этих элементов возрастает. Изменение химического состава по оси слитка показывает, что с увеличением высоты слитка распределение ликватов неоднородно. В нижней части содержание ликватов ниже марочного состава стали, при увеличении высоты слитка их содержание постепенно возрастает, достигая максимума в прибыльной части. Анализ результатов общей загрязненности литого металла различными видами включений показал, что преобладающим видом включений являются оксисульфиды, а затем по степени убывания сульфиды и оксиды. Анализ параметров литой структуры металла показал, что с увеличением расстояния от бокового края к оси слитка значение межосного расстояния на верхнем и среднем горизонте увеличивается, а на нижнем уменьшается. Характер изменения объемной доли дендритов имеет обратную зависимость от межосного расстояния. Оценка микроструктуры показала, что в слитке наблюдается видманштеттова ферритная структура. Причем с увеличением расстояния от поверхности раковины игольчатая структура феррита становится более выраженной. По мере затвердевания интенсивность продвижения твердой фазы уменьшается, межосное расстояние возрастает, плотность осей кристаллов увеличивается. В результате создаются благоприятные условия для выделения неметаллических включений в прилегающих к стенкам усадочной раковины слоях металла, что выражается в увеличении общей загрязненности неметаллическими включениями. Увеличение содержания включений в слоях, прилегающих к поверхности вторичной усадочной раковины на верхних горизонтах, становится более выраженным. Основной причиной распределения ликватов по высоте слитка является различная скорость и условия затвердевания на различных горизонтах слитка. На развитие зональной неоднородности большое влияние оказывает высота и сечение слитка, и чем они больше, тем сильнее развивается макроликвация. Геометрические параметры H/D и конусность практически полностью определяют зональное строение и структурные особенности затвердевающего слитка, и управление этими параметрами обеспечивает возможность получения заготовок с заданной структурой и контролируемым расположением дефектов

Аннотация: Представлены результаты исследований растворения золота с применением метода фотоэлектроактивации. Инновационная предварительная фотоэлектрохимическая обработка раствора щелочи проводилась в электролизере, сверху устанавливалась УФ-лампа. Электрохимическая обработка раствора щелочи продолжалась 1–2 часа, УФоблучение – 5–7 мин, а на следующем этапе вводились цианиды. Применение полученного активного раствора увеличило в жидкой фазе пульпы содержание метастабильных соединений серы, в том числе гидросульфидов, роданидов. Выявлена следующая зависимость: чем больше метастабильных соединений серы, тем больше высвобождается коллоидного золота, что объясняется способностью данных соединений образовывать с золотом комплексы. При активационном доизвлечении получена следующая зависимость: СAu =0,0347 ССNS‾ + 0,5972, при этом R² = 0,8631 = 0,9, что соответствует высокой точности. Чем ближе значение коэффициента корреляции к 1, тем больше коррелирует содержание роданидов с содержанием золота. Полученные зависимости указывают на преимущество электрообработки перед стандартной схемой доизвлечения с применением цианид-ионов и раствора щелочи Ca(OH)2 без электрического воздействия и ультрафиолетового облучения. Выявлено, что уровень извлечения коллоидного золота непосредственно определяется способом проведения обработки. Установлено, что фотоэлектрохимическая обработка влияет на вещественно-структурные параметры матрицы сульфидных минералов, в частности изменяет элементный состав и кристалло-морфические параметры решетки, а электрообработка усиливает эффект, что сопровождается существенным увеличением концентрации роданидов и золота. Появление данных соединений и элементов в жидкой фазе указывает на возможную миграцию именно в этой форме

Аннотация: Представлены результаты лабораторных экспериментов по изучению противоморозного эффекта извести при её введении в железорудный концентрат (перед транспортировкой) с расходом от 20 до 60 кг/т концентрата. Установлено, что противоморозное действие извести проявляется во всем исследуемом диапазоне расхода извести в виде снижения прочности образцов известкованного концентрата на раздавливание после заморозки в сравнении с аналогичными образцами из влажного концентрата. Противоморозное действие извести растет пропорционально количеству вносимого с известью активного CaO, что обусловлено уменьшением в известкованном концентрате свободной капиллярной влаги. Даны рекомендации по проведению профилактирования концентрата с целью предотвращения его смерзания зимних условиях.

Аннотация: Графитированные электроды (ГЭ) являются расходуемым материалом в электродуговой плавке. Их расход в структуре себестоимости стали в некоторых случаях достигает 30%, поэтому его снижение является актуальной задачей. Доказано, что основными статьями расхода ГЭ считается окисление его боковой поверхности под воздействием температуры и термомеханическое разрушение и износ, то есть расход материала электрода существенно зависит от его теплового состояния. Существуют разные способы решения данной проблемы. Наиболее перспективный с точки зрения затрат на изготовление и технологии использования для отечественных металлургических и литейных предприятий является способ испарительного охлаждения (ИО) боковой поверхности ГЭ. Целью работы является обзор различных конструкций и определение практических рекомендаций для применения и изготовления систем испарительного охлаждения ГЭ. Проведен патентный поиск существующих систем ИО. На основе литературного обзора рассмотрены различные варианты их конструкций. Впервые проведены опытные работы на руднотермической печи вместимостью 100 т. Установлено, что использование ИО приводит к снижению температуры и окислению боковой поверхности ГЭ. Расход электродов сокращается в среднем на 15%. Эффективность ИО зависит от конструкции кольца охлаждения и технологических параметров системы, таких как расход воды и время включения ее подачи. Даны рекомендации по изготовлению и использованию систем испарительного охлаждения. В результате изучения различных источников определено, что в РФ данная технология используется только на дуговых печах зарубежного производства (Danieli, Fuchs) вместимостью более 80 т, т.к. там она поставляется вместе с печью. В России нет ни одного предприятия, разрабатывающего и внедряющего такие системы. Для предприятий, которые имеют в своем составе дуговые печи разной вместимости, рациональное использование ИО электродов позволит сократить удельные расходы на производство стали, а для предприятийпроизводителей этих печей повысить уровень оснащенности, автоматизации и, в конечном счете, продаж.

Аннотация: В статье рассмотрены особенности сквозной технологии производства высокоуглеродистой стали, ее внепечной обработки, непрерывной разливки, прокатки бунтового проката и катанки, формирующие качественные показатели металла, эффективно перерабатываемого на метизном переделе. В процессе исследований изучены влияние технологических факторов на комплекс качественных показателей стали, НЛЗ, а затем и бунтового проката. При этом приведены технологические приемы, обеспечивающие узкий диапазон значений легирующих элементов, а также низкий уровень вредных примесей в высокоуглеродистой стали. Разработаны мероприятия по снижению загрязнения металла неметаллическими включениями (НВ). Показано, что на снижение загрязненности стали НВ влияет комплекс техникотехнологических мероприятий, таких как модифицирование стали в СК кальцийсодержащей порошковой проволокой (ПП) или редкоземельной лигатурой (это достаточно дорогой метод), наведение «белых» шлаков для десульфурации и глубокого раскисления стали, обработка стали вакуумом (вакуумно-углеродное раскисление), защита струи металла при непрерывной разливке от вторичного окисления, применение основных огнеупоров для футеровки СК и промковша (ПК), выбор материала для разливочных стаканов-дозаторов и т.п. Немаловажное влияние на свойства бунтового проката оказывают ликвационные процессы в НЛЗ. Это в первую очередь относится к микрофизической дендритной ликвации, которая в прокате выявляется в виде структурной продольной полосчатости с наличием микроучастков с отклонением химического состава от ковшевого анализа и возникновением в ряде случаев закалочных структур. В комплексе это обеспечило высокую технологичность переработки катанки и бунтового проката в проволочные изделия.