Особливості електрохімічного легування та рафінування сталі у процесі ВЕЛР

Abstract

UA : В роботі наведено результати досліджень нового способу позапічної обробки стали, заснованого на зміщенні рівноваги в системі «метал-шлак-газ» під дією позитивного електричного заряду, прикладеного до рідкого шлаку – вторинного електротермічного легування та рафінування (ВЕЛР). Термодинамічне моделювання ВЕЛР на основі методу хімічних потенціалів Гіббса підтверджує високу ефективність даного процесу і добре узгоджується з отриманими раніше результатами експериментальних досліджень. У роботі виконано дослідження впливу питомого заряду шлаку на вміст домішок і легуючих елементів в процесі вторинного електротермічного легування та рафінування низьколегованої сталей 09Г2С, 12ГС, 30ГС, 35ХГСА. Визначено основні параметри ВЕЛР для технологічних операцій розкислення, легування і десульфурації рідкої сталі. Технологія ВЕЛР дозволяє використовувати металургійні шлаки замість дефіцитних і коштовних матеріалів, що, в свою чергу, сприяє отриманню конкурентоспроможної стали з мінімальними витратами. На відміну від інших методів позапічного легування та рафінування технологія ВЕЛР має ряд переваг, в числі яких можливість часткової утилізації конвертерних і доменних шлаків, значне зменшення забруднення сталі неметалевими включеннями в процесі обробки, зменшення викидів і димоутворення, висока економічна ефективність.

EN : The results of new AOD process method researching that was based on balance displacement in system «metal - slag - gas» with positive electric charge effect, applied to liquid slag – secondary electrothermal alloying and refining (SEAR). The high efficiency of this process is confirmed by the thermodynamic SEAR modeling based on the Gibbs potentials and agrees well with the previously obtained result of experimental studies. Research of influence of the specific charge of the slag on impurity and alloying elements content in SEAR process for low alloyed steel grades 09G2S, 12GS, 30GS, 35HGSA was completed. Main parameters for technical operations of deoxidation, alloying and desulfurization of liquid steel was identified. SEAR technology allows to use metallurgical slags instead of scarce and valuable materials, what contributes to the production of competitive steel. Instead of other out-of-furnace alloying and refining methods SEAR process makes it possible to recycle converter and domain slags, high economic efficiency, significant decrease non-metallic inclusions pollutions and decrease air pollutions with smoke formation.