Проведение научных исследований молодыми учеными. Разработка фундаментальных основ рационального использования металлизованного сырья при производстве высококачественных сталей и сплавов.

В ходе работы проанализированы существующие методы использования металлизованного сырья в металлургии, в т.ч. металлизованных окатышей. Обобщены данные по экономике производства расходуемых электродов с использованием металлизованных окатышей для электрошлакового переплава. Разработана технология получения расходуемого электрода для электрошлакового переплава методом погружения металлической оболочки с окатышами в жидкую лигатуру. Разработана технология получения расходуемого электрода для электрошлакового переплава методом пропитки окатышей в результате сифонной заливки жидкой лигатуры. Разработана технология получения расходуемого электрода для электрошлакового переплава методом одновременной заливки лигатуры с совместной подачей окатышей, а также порционной одновременной заливки лигатуры с химической обработкой окатышей. Исследованы теплофизические процессы между металлизованым окатышем и жидким расплавом, протекающие в объеме элементарной температурной ячейки. Построена математическая модель процесса, протекающего в элементарной ячейке окатыш - расплав, которая может служить теоретическим обоснованием выбора следующих их технологических параметров при получении расходуемого электрода: температура жидкого расплава 1640... 1660 °С;

В ходе работы разработана технология получения расходуемого электрода для электрошлакового переплава методом порционной одновременной заливки лигатуры с совместной подачей окатышей. Опробован способ получения комбинированных электродов способом порционной одновременной заливки лигатуры с совместной подачей окатышей. МО подавали в изложницу одновременно с жидким металлом в соотношении (2,7…3,3):1 со скоростью подачи МО 3…5 кг/с и жидкого металла 1…2 кг/с, температура жидкого расплава 1640…1660 0С, температура предварительного подогрева МО 200…500 0С. Полученные комбинированные электроды подвергли электрошлаковому переплаву и были получены слитки из стали марки 15Х5М-Ш. Полученный металл удовлетворяет требованиям ГОСТ 20072-74. Исследованы теплофизические процессы между металлизованным окатышем и жидким расплавом, протекающие в объеме элементарной температурной ячейки. Проведенные численные эксперименты показали достаточно удовлетворительные результаты. Построена математическая модель процесса, протекающего в элементарной ячейке окатыш – расплав. Динамика теплофизических процессов в ячейке моделировалась на компьютере, алгоритм расчета реализован в среде Delphi 7,0.