Рис. 2.4.2 – серные отпечатки металла сравнительного слитка
Рис. 2.4.2 – серные отпечатки металла сравнительного слитка
В табл. 2.4.3 (результаты проведены послиточно) показано, что головная обрезь на слитках с жидкой сердцевиной при уточнении технологических параметров может быть уменьшена с 5% до 2,5-3%, в связи с чем были отобраны макротемплеты по высоте слитков опытных и сравнительных (рис. 2.4.1, 2.4.2) из рассмотрения результатов наблюдений следует, что по обычной технологии на темплетах от заготовок:
№1 – ярко выраженный выход ликвационной зоны на поверхность заготовки;
№2 – ярко выраженная не сварившаяся усадка, брак;
№3 – браковочный признак подусадочной рыхлости, дающий в арматуре или катанке расслой.
Остальные заготовки по высоте слитка годные. На опытных слитках на темплетах заготовки №1 видны следы подусадочной рыхлости, остальные заготовки годные.
Норма обоези согласно технологической инструкции:
- с головной частью слитка – 0,85 м или 5,0%;
- с донной частью слитка – 0,50 м или 3,0%.
Для оценки ликвации химических элементов по высоте слитка и по сечению были проконтролированы содержание С, Mn, Si, S, P в точках (рис. 2.4.3).
Таблица 2.4.3 – Результаты отбора обрези на 1250т ножницах Блуминга №2 на плавки № 9-1783 ст. 3ТРПС.
№ п/п по ходу прокатки | № п/п по разливке | Замечания по стрипперованию | Сечение блюмсо-вого раската | Обрезь отбираемая на 1250т ножницах | ||||||
Донная часть | Головная часть | |||||||||
м | % | Причина | м | % | Причи-на | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
С сокращенной обрезью | 1 | 6 | --- | 322´328 мм | 0,3 | 1,9 | 0,2 | 1,3 | ||
2 | 4 | --- | 0,3 | 2,2 | 0,4 | 2,5 | ||||
3 | 1 | Рассеив. струя | 0,4 | 2,7 | 0,35 | 2,3 | ||||
4 | 3 | --- | 0,4 | 2,7 | 0,4 | 2,7 | ||||
5 | 2 | дав. штем | 0,6 | 3,9 | Накат | 0,3 | 1,5 | |||
6 | 7 | дав. штем | 0,5 | 3,2 | 0,65 | 4,4 | рыхл | |||
Норма | 7 | 5 | дав. штем | 0,45 | 3,0 | 0,75 | 5,0 | |||
8 | 8 | дав. штем | 0,5 | 3,2 | 0,80 | 5,2 | ||||
9 | 9 | дав. штем | 0,75 | 5,0 | Накат | 0,75 | 5,0 | |||
10 | 10 | дав. штем | 0,55 | 3,5 | 0,75 | 4,8 | ||||
11 | 11 | дав. штем | 0,75 | 4,9 | Накат | 0,75 | 4,9 | |||
12 | 12 | 0,75 | 5,0 | Накат | 0,65 | 4,4 |
Химический состав в каждой из точек контролировали спектральным методом и приведен в таблицах № 2.4.6, 2.4.7, а также на рис. 2.4.4.
Из таблиц 2.4.6 и 2.4.7, а также рис. 2.4.4 видно, что характер ликвационных явлений не изменился. Весь металл опытный и сравнительный был прокатан на мелкосортном стане 250-4 на арматурные профили №12 по стандарту ДСТУ 3760-98 на класс прочности А500С.
1 – по центру заготовки, точка Ц; 2 – на S диагонали, точка С; 3 – в краевой зоне заготовки, точка К.
Рис. 2.4.4 – химсостав металла (опытный и сравнительный слиток)
Рис. 2.4.4 – химсостав металла (опытный и сравнительный слиток)
– опытный слиток – сравнительный слитокТаблица 2.4.6 – Контрольный химанализ от заготовок по высоте слитка плавки ст3ТРПС (опытный) в точках
№ пробы | Массовая доля элементов, % | |||||
С | Мn | Si | S | Р | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
12-1 ксц | 0,20 0,20 0,15 | 0,80 0,80 0,75 | 0,10 0,10 0,10 | 0,045 0,042 0,025 | 0,010 0,010 0,007 | |
12-2 | 0,21 0,21 0,17 | 0,80 0,80 0,77 | 0,10 0,10 0,10 | 0,048 0,043 0,032 | 0,010 0,010 0,008 | |
12-3 | 0,20 0,21 0,21 | 0,81 0,80 0,82 | 0,10 0,10 0,10 | 0,049 0,036 0,040 | 0,011 0,010 0,011 | |
12-4 | 0,21 0,22 0,38 | 0,81 0,80 0,90 | 0,10 0,10 0,12 | 0,048 0,045 0,050 | 0,011 0,012 0,018 | |
12-5 | 0,20 0,22 0,37 | 0,80 0,81 1,10 | 0,10 0,10 0,11 | 0,047 0,040 0,050 | 0,011 0,012 0,025 | |
12-6 | 0,20 0,22 0,34 | 0,80 0,82 0,98 | 0,10 0,10 0,11 | 0,047 0,042 0,050 | 0,011 0,012 0,010 | |
12-7 | 0,20 0,23 0,28 | 0,81 0,82 0,92 | 0,10 0,10 0,11 | 0,048 0,045 0,050 | 0,011 0,013 0,016 | |
12-8 | 0,20 0,24 0,25 | 0,80 0,82 0,85 | 0,10 0,10 0,10 | 0,046 0,045 0,050 | 0,011 0,012 0,014 | |
12-9 | 0,21 0,24 0,22 | 0,81 0,84 0,83 | 0,10 0,10 0,10 | 0,048 0,045 0,050 | 0,011 0,012 0,013 | |
12-10 | 0,20 0,24 0,21 | 0,80 0,84 0,81 | 0,10 0,10 0,10 | 0,047 0,045 0,050 | 0,011 0,013 0,011 | |
12-11 | - 0,24 0,21 | - 0,81 0,81 | - 0,10 0,10 | - 0,045 0,048 | - 0,011 0,011 | |
12-12 | 0,20 0,21 0,19 | 0,81 0,83 0,79 | 0,10 0,10 0,10 | 0,047 0,040 0,038 | 0,011 0,012 0,011 | |
12-13 | 0,21 0,210,19 | 0,81 0,750,77 | 0,10 0,100,10 | 0,048 | 0,011 | |
0,0380,037 | 0,0110,010 | |||||
12-14 | 0,210,180,18 | 0,800,770,75 | 0,100,100,10 | 0,0500,0380,037 | 0,0110,0100,009 | |
12-15 | 0,200,180,17 | 0,810,780,76 | 0,100,100,10 | 0,0500,0400,036 | 0,0110,0100,009 | |
12-16 | 0,210,180,18 | 0,800,780,75 | 0,100,100,10 | 0,0460,0350,033 | 0,0110,0100,010 | |
12-17 | 0,200,190,18 | 0,810,770,76 | 0,100,100,10 | 0,0500,0320,031 | 0,0100,0090,009 | |
12-18 | 0,200,180,17 | 0,800,770,76 | 0,100,110,10 | 0,0490,0320,035 | 0,0110,0100,009 | |
12-19 | 0,200,180,17 | 0,810,770,76 | 0,110,110,11 | 0,0480,0320,027 | 0,0110,0100,009 | |
12-20 | 0,190,170,16 | 0,800,770,75 | 0,100,110,11 | 0,0420,0320,026 | 0,0110,0090,008 | |
12-21 | 0,180,170,17 | 0,790,800,79 | 0,110,130,14 | 0,0380,0330,028 | 0,0100,0090,009 | |
12-22 | 0,200,190,19 | 0,810,800,80 | 0,120,130,14 | 0,0460,0400,033 | 0,0100,0100,009 |
Таблица 2.4.7 – Контрольный химанализ от заготовок по высоте слитка плавки ст3ТРПС (сравнительный) в точках
№ заготовки | С | Mn | Cr | S | P |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 к с н | 0,250,20,25 | 0,68 0,65 0,65 | 0,11 0,10 0,10 | 0,034 0,030 0,030 | 0,0250,023 0,023 |
2 | 0,25 0,25 0,21 | 0,66 0,65 0,64 | 0,100,10 0,10 | 0,030 0,029 0,025 | 0,025 0,023 0,021 |
3 | 0,25 0,24 0,25 | 0,68 0,67 0,66 | 0,10 0,10 0,10 | 0,035 0,031 0,027 | 0,025 0,022 0,023 |
4 | 0,28 0,27 0,25 | 0,69 0,66 0,64 | 0,10 0,11 0,11 | 0,040 0,040 0,029 | 0,025 0,026 0,023 |
5 | 0,26 0,30 0,36 | 0,67 0,68 0,71 | 0,10 0,10 0,11 | 0,032 0,034 0,040 | 0,026 0,031 0,034 |
6 | 0,26 0,31 0,33 | 0,69 0,71 0,72 | 0,11 0,11 0,11 | 0,034 0,038 0,038 | 0,025 0,032 0,034 |
7 | 0,25 0,31 0,33 | 0,67 0,68 0,68 | 0,11 0,11 0,11 | 0,037 0,037 0,033 | 0,025 0,031 0,034 |
8 | 0,25 0,27 0,28 | 0,68 0,68 0,67 | 0,10 0,10 0,10 | 0,035 0,034 0,023 | 0,025 0,027 0,029 |
9 | 0,26 0,27 0,28 | 0,70 0,67 0,67 | 0,11 0,11 0,11 | 0,043 0,034 0,034 | 0,026 0,028 0,029 |
10 | 0,27 0,27 0,28 | 0,69 0,68 0,67 | 0,10 0,10 0,10 | 0,043 0,034 0,037 | 0,026 0,026 0,028 |
11 | 0,25 0,29 0,27 | 0,67 0,68 0,65 | 0,10 0,11 0,10 | 0,030 0,034 0,026 | 0,025 0,029 0,026 |
12 | 0,260,250,23 | 0,69 0,67 0,65 | 0,10 0,100,10 | 0,0390,033 0,026 | 0,026 0,025 0,024 |
13 | 0,26 0,25 0,25 | 0,70 0,66 0,66 | 0,11 0,11 0,10 | 0,044 0,035 0,033 | 0,026 0,025 0,023 |
14 | 0,25 0,25 0,25 | 0,69 0,65 0,65 | 0,10 0,10 0,10 | 0,038 0,029 0,028 | 0,025 0,024 0,023 |
15 | 0,26 0,25 0,21 | 0,69 0,66 0,64 | 0,10 0,10 0,10 | 0,043 0,032 0,027 | 0,026 0,024 0,020 |
16 | 0,25 0,23 0,19 | 0,69 0,65 0,62 | 0,11 0,10 0,10 | 0,040 0,029 0,024 | 0,025 0,022 0,019 |
17 | 0,26 0,24 0,25 | 0,67 0,64 0,62 | 0,10 0,10 0,10 | 0,034 0,029 0,024 | 0,025 0,022 0,022 |
18 | 0,23 0,22 0,20 | 0,67 0,64 0,62 | 0,10 0,10 0,10 | 0,034 0,031 0,027 | 0,023 0,020 0,018 |
19 | 0,27 0,24 0,23 | 0,67 0,66 0,65 | 0,10 0,10 0,10 | 0,032 0,031 0,028 | 0,027 0,023 0,022 |
20 | 0,28 0,26 0,23 | 0,67 0,65 0,65 | 0,10 0,10 0,10 | 0,035 0,029 0,025 | 0,026 0,023 0,021 |
21 | 0,23 0,26 0,21 | 0,65 0,65 0,62 | 0,11 0,11 0,10 | 0,027 0,029 0,024 | 0,024 0,027 0,020 |
22 | 0,23 0,26 0,22 | 0,67 0,64 0,63 | 0,10 0,10 0,10 | 0,025 0,029 0,023 | 0,023 0,022 0,021 |
23 | 0,23 0,26 0,22 | 0,67 0,64 0,63 | 0,10 0,10 0,10 | 0,025 0,029 0,023 | 0,021 0,023 0,022 |
24 | 0,23 0,23 0,24 | 0,69 0,67 0,66 | 0,130,12 0,11 | 0,037 0,032 0,032 | 0,021 0,023 0,022 |
2.5. Совершенствование технологии нагрева слитков с жидкой сердцевиной
Стрипперование слитков произведится через 30 минут от конца разливки. Начало нагрева слитков 75 минут от конца разливки (температура посада 940 °С согласно заводской инструкции по определению температуры посада). Температура колодца в конце посада 790 °С. Время выдержки без подачи топлива - 3 часа (180 минут). Расход газа после выдержки – 2000 мэ/ч. Общее время нагрева 3 часа 45 минут (225 минут). Температура томления 1270-1280 °С. Для сравнения результаты расчетных и экспериментальных данных приведены в табл. 2.5.1.