Удосконалення технології коригування хімічного складу чавуну під час плавки в індукційних тигельних печах

Анотація

Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України (Київ, Україна)

Надійшла 01.02.2022

УДК 621.74 : 669.13.017

Показана можливість мінімізації тривалості процедури корекції хімічного складу розплаву та забезпечення її безпомилковості. Встановлено, що найбільші труднощі у забезпеченні хімічного складу чавуну, який виплавляється в індукційних тигельних печах, пов’язані з суттєвою нестабільністю хімічного складу металобрухту, феросплавів, інших матеріалів, які використовують для корекції хімічного складу розплаву чавуну. Виявлено недоліки відомих методів регулювання хімічного складу чавуну. Запропоновано та обґрунтовано підходи щодо удосконалення методики корекції хімічного складу чавуну при його виплавленні, які враховують у ймовірному аспекті нестабільність матеріалів, що додаються у розплав при коригуванні вмісту в ньому конкретних хімічних елементів, за результатами експрес-аналізу, відібраних з розплаву проб металу. Обґрунтовано застосування методу Монте-Карло при коригуванні вмісту хімічних елементів у чавуні для врахування ймовірнісних оцінок вихідних даних щодо стабільності властивостей матеріалів, які застосовують для регулювання складу чавуну. Розроблено алгоритм визначення необхідної кількості легувального матеріалу для внесення у розплав при коригуванні вмісту конкретного хімічного елемента в складі чавуну. Рекомендовано раціональну послідовність прийняття рішень у процедурі розрахунків кількості легуючого матеріалу, необхідного для додавання у розплав. Розроблено блок-схему для реалізації зазначених ідеології і алгоритму. Запропоновано підходи до визначення «домінуючого» елемента та «точок прицілювання» при корекції хімічного складу чавуну.

Список літератури

1 Сіренко К. А., Мазур В. Л. Ідеологія коригування хімічного складу синтетичного чавуну в процесі виготовлення литва. Метал та лиття України, 2021. Т. 29. № 4 (327). С. 44–54.
2 Тогобицкая Д. Н., Пиптюк В. П., Петров А. Ф., Греков С. В., Снигура И. Р., Лихачев Ю. М., Головко Л. А. Базы данных и модели для экспертной оценки эффективности использования ферросплавов при производстве стали / В сб. «Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии», 2017. Вып. 31. С. 150–165.
3 Ямшинський М. М. Жаростійкі та зносостійкі ливарні сплави на основі заліза для роботи в екстремальних умовах / Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук. Київ, ФТІМС НАН України, 2019. 510 с.
4 Соболь И. М. Метод Монте-Карло. М.: Наука, 1978. 64 с.
5 Мазур В. Л., Воробей С. А., Романовский Д. Л., Чмелев А. А., Голубченко А. К., Свичинский А. Г. Надежность технологического процесса производства листового проката. Київ. Техніка, 1992. 170 с.
6 Попов Е. С., Шинский О. И. Анализ показателей качества колодок тормозных и композиционных для железнодорожного подвижного состава. Литье и металлургия. 2021. № 1. С. 27–37.10 ISSN 0235-5884. Процеси лиття. 2022. № 1 (147) Одержання та обробка розплавів
7 Мазур В. Л., Найдек В. Л., Попов Є. С. Порівняння чавунних і композиційних з чавун- ними вставками гальмових колодок для рухомого складу залізниці. Метал та литво України. Vol. 29. 2021. № 2 (325). C. 80–89.