Дослідження кінетичних особливостей зміни хімічного складу металу і шлаку в процесі електроплавки та позапічної обробки сталі

Abstract

UA : Кваліфікаційна робота присвячена актуальному питанню дослідження кінетичних особливостей зміни хімічного складу металу і шлаку в процесі електроплавки та позапічної обробки сталі на основі термодинамічної моделі системи «метал-шлак-газ», побудованої на базі методу хімічних потенціалів Гіббса. В роботі виконаний обчислювальний експеримент для моделювання кінетики розкислення сталей 09Г2С, 12ГС, 14ХГС, 30ГС, 3ПС, 08КП за допомогою термодинамічного модуля комп’ютерної учбово-дослідницької програми «Excalibur». Розглянуті особливості траєкторій руху концентрацій елементів до рівноваги в металі і шлаку у цих марках сталей. Проведено аналіз залежності вмісту кисню в робочій зоні ковша від тиску і початкового вмісту кисню. Побудовані відповідні графічні залежності. Обґрунтовано практичне значення теми роботи для використання в металургійній промисловості.

EN : Qualification work is devoted to the topical issue of the study of the kinetic features of the change in the chemical composition of metal and slag in the process of electrosmelting and out-of-furnace steel processing on the basis of the thermodynamic model of the "metal-slag-gas" system built on the basis of the Gibbs chemical potential method. In the work, a computational experiment has been performed to simulate the kinetics of deoxidation of steels 09Г2С, 12ГС, 14ХГС, 30ГС, 3ПС, 08КП using the thermodynamic module of the computer educational and research program "Excalibur". The peculiarities of the trajectories of the element concentrations to equilibrium in the metal and slag in these grades of steel were considered. An analysis of the dependence of the oxygen content in the working zone of the ladle on the pressure and the initial oxygen content has been carried out. Corresponding graphic dependencies were constructed. The practical significance of the work topic for use in the metallurgical industry was substantiated.