Document 2599826

Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Данная
технология
разработана
для
производства
качественных марок стали, в частности стали для
производства труб, стали предназначенной для глубокой
вытяжки и других качественных марок стали. Технология
обеспечивает
низкое содержания газов, в частности
водорода и азота и максимальное удаление неметаллических
включений, без процесса вакуумирования стали.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Опыт использования промежуточных ковшей, оборудованных перегородками,
показал, что наиболее полно удаляются включения размером более 20 мкм.
Рафинирование стали от более мелких включений, количество которых
составляет не менее 50%, возможно лишь при создании дополнительной
подъемной силы.
Известные схемы и устройства для рафинирования стали инертным газом в
промежуточном коше достаточно сложной конструкции, рассчитаны под
определѐнный тип МНЛЗ и не обеспечивают полноту вывода этих включений
в
рафинировочный
шлак.
Максимальный
эффект
по
удалению
неметаллических включений возможно достичь только при расположении
продувочных устройств оптимально приближенных к месту истечения металла
из промковша, что дает возможность удаления неметаллических включений,
как экзогенного, так и эндогенного (в результате самораскисления стали)
характера.
Предлагаемая схема установки и устройство (фурма) для рафинирования стали
инертным газом, позволяют максимально удалить неметаллические включения,
и применима на все типы МНЛЗ.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Пористая
огнеупорная масса
Керамический
корпус
Коллектор
Ar
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Принцип рафинирования инертным газом основан на методе флотации, то
есть на прилипании неметаллических включений к пузырьку инертного газа
и вынос включения в шлак.
В промежуточном коше протекают два направления гидродинамических
потоков. Первый - переток металла из турбостопа (приѐмника металла) в
промежуточный ковш. Второй - истечение металла из разливочного стакана,
в результате чего возникают два вида перемещения: истечение металла по
вертикальной оси канала υ1 и перемещение металла по горизонтали с
радиальной скоростью υ2. Поток υ2 вызывает торможение вертикального
истечения
υ1, что приводит к скоплению включений над разливочным
стаканом. Установка фурмы в зоне наибольшего скопления неметаллических
включений позволяет произвести максимальное рафинирование, кроме того,
завеса из пузырьков инертного газа вызывает торможение скорости потока
υ2, что в свою очередь снижает турбулентность истечения струи из
разливочного стакана, обеспечивая тем самым нормальный ход разливки.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Рафинирование металла непосредственно перед кристаллизацией
позволяет снизить не только количество неметаллических
включений уже находящихся в металле, но и предотвратить
попадания в слиток эндогенных включений образующихся в
результате самораскисления стали при падении температуры в
промежуточном ковше в процессе разливки.
Любая сталеплавильная реакция окисления (раскисления)
протекает значительно быстрее, если есть готовая поверхность
раздела, в данном случае роль готовой поверхности выполняют
пузырьки инертного газа, которые сразу выносят продукт реакции
в шлак. Другим положительным эффектом рафинирования
металла непосредственно перед кристаллизацией является
гарантированное получение низких значений водорода и
частичного удаления азота или микролегирование азотом.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Загрязненность неметаллическими включениями
Индекс загрязненности, мкм
3,5
3
2,5
Без очистки
2
С применением других
способов очистки
1,5
С применением фурмы
компании TMT
1
0,5
0
15
150
225
75
Расстояние от поверхности слитка, мм
285
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
• Специалистами ООО «TMT» разработана комплексная
технология рафинирования металла для обеспечения
высокого качества слитка по неметаллическим
включениям и газам, которая включает в себя:
 технологию микролегирования металла в
промковше;
 Физическое моделирование процессов в промковше;
 расчет гидродинамики потоков металла в
промковше;
 расчет и оптимизация расположения продувочных
фурм и штучных изделий;
 расчет расхода аргона;
 расчет температурно-скоростных режимов разливки.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Индивидуальный и комплексный подход обеспечивает
максимальную эффективность работы шлака и
возможность
обрабатывать
весь
металл
непосредственно перед кристаллизацией. Внедрение
технологии подразумевает изготовление и поставку
необходимого сопутствующего оборудования, сырья и
материалов, разработку и передачу технологической
документации, определение и включение в контракт
количественных и качественных производственных
показателей.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
п р о в о ло к а
Система рафинирования включает в себя:
• систему микролегирования стали;
• турбостоп, (5);
• по мере необходимости - перегородку с отверстиями для перетока металла (выполненными так, что бы обеспечить
максимальный вынос неметаллических включений в рафинировочный шлак определенного состава), (12);
• универсальную продувочную фурму (7), работающую в мелко пузырьковом режиме и обеспечивающую флотацию
неметаллических включений, и удаление газов.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Потери тепла при использовании системы флотационного
рафинирования незначительны 0,1-2 0С мин•т. и
компенсируются повышенной разливаемостью металла.
Расход аргона, в среднем 5 литров в минуту для одной
фурмы. Также предусмотрен вариант подогрева аргона.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Повышение степени десульфурации низкокремнистой стали с массовой долей кремния не
более 0,05%, обеспечивающее получение в готовом металле содержание серы по массе не
более 0,005%;
Глобуляризация сульфидных включений в указанной стали за счет перевода их в
малодеформируемые при прокатке сульфиды и оксисульфиды кальция, что обуславливает
повышение пластичности и ударной вязкости готового проката;
Трансформация твердых включений глинозема в жидкие (при температуре разливки)
алюминаты кальция, которые легко всплывают и ассимилируются шлаком, устраняя тем
самым возможность зарастания отверстий разливочных стаканов скопления­ми твердых
включений глинозѐма.
Загрязненность металла включениями размером более 10 мкм снижается в 2,5-3,5 раза.
Улучшаются механические свойства и характеристики стали: относительное удлинение
возрастает в 1,5–2,2 раза, ударная вязкость при отрицательных температурах возрастает на
15-20%.
Отсортировка листового проката по дефектам, выявляемым УЗК, сокращается на ≈30-40%.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Совместное использование перегородок промежуточного ковша и
продувочных керамических фурм создает универсальную систему
рафинирования стали от неметаллических включений и газов при
непрерывной разливке, дающую максимальный эффект чистоты слитка - не
вакуумируя металл. Это позволяет производить высококачественные марки
стали, исключая дорогостоящий процесс вакуумирования.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
•
•
•
•
•
•
•
•
Низкие капитальные затраты;
Короткий срок внедрения технологии - около 6-8 месяцев;
Нет необходимости в конструктивном изменении основного оборудования;
Нет необходимости в остановке производства;
Снижение себестоимости качественных марок стали с низким
содержанием водорода, азота, неметаллических включений (трубные марки
стали высокого класса, стали для глубокой вытяжки и другие) за счет
частичного или полного отказа от
вакуумирования стали, за счет
технологических приемов раскисления, позволяющих увеличить
коэффициенты усвоения дорогостоящих материалов и энергоносителей;
Стабилизация серийности за счет максимального снижения зарастания
погружных
стаканов и стаканов-дозаторов
неметаллическими
включениями;
Обеспечение в готовом металле низкого содержания серы (менее 0,005%);
Расширение сортамента выпускаемой продукции.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Совместно с внедрением системы рафинирования металла в
промежуточном ковше МНЛЗ, была разработана и внедрена
технология производства трубных марок стали, без процесса
вакуумирования (на данном предприятии, установка для вакуумной
обработки стали отсутствует).
Коротко о технологии и результатах проведенных работ.
Был разработан и внедрен комплекс мероприятий, дающих
возможность получить качественные характеристики жидкой стали и
позволяющие производить трубную заготовку из марок стали J55, Д,
С90, ст20 ГОСТ 1050 – 88 и ГОСТ 633 – 80, без вакуумирования с
жесткими ограничениями по азоту, водороду, дефектам и
неметаллическим включениям согласно ОСТ 14 – 21, что в свою
очередь позволяет производить готовую продукцию по стандарту АРI в
соответствии с требованиями 2Т и 2Н по ASTM Е45 метод А.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
• Средний химический анализ 54 плавок по содержанию
азота и водорода, одной компании производства трубной
заготовки Ø210, Ø300 мм за июль месяц 2008 г.
• Н – 4,4 ppm (замеры производились в промежуточном ковше)
• N – 8,1 ррm (на основании проб с промежуточного ковша)
• На протяжении всей компании испытаний прирост азота во
время разливки не наблюдался (по сравнению с последней
пробой УДС).
• На 30% плавок отмечено снижение содержания азота в металле
на 0,5 – 1 ppm (по сравнению с последней пробой УДС).
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
1. Внедренная технология обеспечивает получение годной продукции с МНЛЗ в
несколько раз превосходящей требования ОСТ по дефектам макроструктуры.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
2. Внедренная технология обеспечивает получение годной продукции после
проката в 2 – 3 раза превышающих требования стандарта API по
неметаллическим включениям.
Как показывают результаты исследования внедренной системы рафинирования,
получение аналогичных результатов с технологией вакуумирования весьма
проблематично, так как сталь, после вакуумирования загрязняется на
последнем этапе разливке.
Совместное использование, в технологической цепи вакууматора и системы
рафинирования стали от неметаллических включений и газов при непрерывной
разливке, даст максимальный эффект чистоты слитка при минимальных
затратах и обеспечит получение практически любых марок стали.
Объединив две системы (два процесса) в одно целое, предоставляется
возможность производить сляб на трубные марки стали класса Х100 – Х120 или
другие марки стали аналогичного качества.
Авторские права ООО «ТМТ», подана заявка на патент. Документ содержит информацию, являющуюся собственностью компании
ТМТ и не подлежащую раскрытию и распространению.
Контакты
Телефон/факс: +375-17-269-94-52
Е-mail: info@tmt-gmbh.at
Адрес: Ул.Одоевского, 117
220015 Минск, Республика Беларусь