Разработка усовершенствованной технологии выплавки стали типа 20ГЛ в индукционной печи
ФИО: Атаханов Д. У.
Направление: Металлургия
Научный руководитель: к.т.н., доц. Еланский Дмитрий Геннадьевич
Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга
Кафедра: Кафедра Металлургии стали и ферросплавов
Академическая группа: ММЧ-13-3
Задачей работы является усовершенствование технологии выплавки стали 20ГЛ, используемой для производства отливок для грузовых вагонов на «Литейно-механическом заводе», Ташкент. Объект исследования – индукционная тигельная печь (ИТП) средней частоты (500 Гц) вместимостью 6 т.
Одним из достоинств ИТП является то, что выделение энергии происходит непосредственно в загрузке, без промежуточных нагревательных элементов. Но это достоинство является причиной и основного недостатка этих печей, – относительно холодных шлаков, которые нагреваются только от металла. Это, в свою очередь, не позволяет активно рафинировать сталь.
Проанализировали 19 плавок. Химический состав шихты аналогичен выплавляемой марке стали. Количество плавок в сутки – 1. Среднее время плавки составляет 239 мин., расход энергии – 769 кВт·ч/т (из которых 16,3% на холодный старт и 7% – на простои). На некоторых плавках наблюдается повышенное содержание фосфора и серы, [P]=0,06%; [S]=0,04%, причем содержание фосфора по ходу плавки росло.
Для уменьшения расхода электроэнергии рекомендуется проводить 2 и более плавки друг за другом и внедрить в технологическую цепочку имеющийся в цехе агрегат ковш-печь вместимостью 6 т для десульфурации расплава.
В ИТП возможно создать условия для удаления фосфора за счет нагрева шлака плазмотроном и подачи газообразного кислорода.
По результатам расчетов, для снижения содержания фосфора с [P]н=0,06% до [P]к=0,02% необходимо подать 1,80 м3/т кислорода.
Внедрение газообразного кислорода в ИТП позволит использовать относительно дешевые сорта лома с повышенным содержанием фосфора и сократить расход электроэнергии вследствие использования тепла химических реакций.