ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выплавка и применение полуспокойных сталей из "Качество углеродистой стали " Полуспокойная сталь в изложницах не кипит, но в то же время при формировании слитка происходит образование некоторого количества газовых пузырей, остающихся в металле после его затвердевания, вследствие чего предотвращается образование концентрированной усадочной раковины. Поэтому полуспокойная сталь дает более высокий выход годного при прокатке, чем спокойная [51]. Меньшая степень загрязнения ликвирующими примесями головной части слитка обеспечивает несколько больший выход годного у полуспокойной стали по сравнению с кипящей [52]. Слитки полуспокойной стали имеют меньшую химическую неоднородность, чем слитки кипящей стали, что обеспечивает большую равномерность свойств металла по длине слитка и проката [53]. [c.130] Правильное использование указанных преимуществ полуспокойной стали путем применения ее для ряда изделий вместо спокойной и кипящей может дать значительный народнохозяйственный эффект. [c.130] ГОСТ 380—60 9543—60 на сталь углеродистую обыкновенного качества и ГОСТ 1050—60 на сталь углеродистую качественную конструкционную предусматривают поставку полуспокойной стали на равных правах со спокойным и кипящим металлом без каких-либо дополнительных соглашений. Это предусмотрено в указанных стандартах для развития производства и применения полуспокойной стали. [c.130] Полуспокойная сталь представляет собой металл промежуточного типа, получающийся при добавке такого количества раскислителей, при котором газы выделяются в меньшем количестве, чем при кипящей стали. Полуспокойная сталь, как металл промежуточного типа, имеет пороки, свойственные как спокойной, стали (усадочная раковина), так и кипящей (пузыри, ликвации). Вопросы производства полуспокойной стали широко обсуждались на Всесоюзном совещании сталеплавильщиков 1960 г. На 42-й конференции сталеплавильщиков США (1959 г.) также рассматривались вопросы, связанные с применением и производством таких марок сталей. Варианты технологии раскисления полуспокойных сталей могут незначительно различаться на различных металлургических заводах. Раскисление только в печи или только в изложницах является исключением обычной практикой является проведение основного раскисления в ковше с последующим окончательным раскислением в изложнице. [c.131] Ковшовые добавки состоят обычно из 50% ферросилиция и алюминия, хотя тот и другой материал можно применять раздельно. Основное требование сводится к тому, чтобы все раскисляющие добавки были введены в таком количестве, которое при нормальных колебаниях содержания остаточного кислорода в отдельных плавках не сопровождалось бы полным раскислением. Количество раскислителей, даваемых в первую изложницу, основывается на опыте предыдущих плавок стали той же марки. При раскислении полуспокойных сталей применяют также алюминиевую дробь. Полуспокойные стали обычно разливают в открытые, расширяющиеся книзу изложницы, удобные для раздевания слитков. [c.131] Для задержания в слитке газов желательно быстрое затвердевание зеркала слитка. [c.131] Сегрегация примесей часто приводит к тому, что головная часть слитка непригодна для глубокой вытяжки. На качество поверхности толщина кипящего слоя не оказывает отрицательного влияния. Поэтому у кипящей стали, химически раскисленной, поверхность не ухудшается. [c.131] Для успокоения кипящей стали в изложницу дают гранулированный алюминий (в виде крупки). В США применяют изложницы следующих размеров 26 X 39, 26 X 49, 26 X 59 и 26 X 6 дюймов. Сталь разливают в изложницы бутылочного типа, основные размеры которых обычно одинаковы с открытыми изложницами. Бутылочные изложницы до полного заполнения закрывают крышками (рис. 28). [c.131] Бутылочные изложницы иногда используют при разливке полуспокойных сталей, поскольку более благоприятные условия раскисления в изложнице и более чистые концы проката из верхней части слитка сопровождаются более высоким выходом годного. [c.132] После разливки, обычно спустя 20 мин., дают алюминий. Время выдержки металла в изложнице 30 мин. От раската берут пробу металла (темплет) для химического анализа. Размеры темплета показаны на рис. 33. [c.132] Полуспокойная сталь в США используется при сооружении мостов, высотных зданий, различного рода конструкций,, в производстве штрипсов, сварных труб, листов, жести, метизов. [c.132] Поверхность кипящей стали лучше, чем спокойной, но внутренняя ее структура хуже. Поэтому за рубежом начали разливать кипящую сталь (для глубокой вытяжки) с последующим успокоением ее в изложницах. Такую сталь называют химически закупориваемой . Для прекращения образования и выделения газов в головную часть слитка присаживают алюминий. Иногда при производстве высокосернистых гаечных, автоматных и других видов сталей добавляют в тонкоизмельченном виде 90%-ный ферросилиций. Так как кремний повышает твердость и предел текучести, содержание его в стали для глубокой вытяжки должно быть по возможности минимальным. [c.132] Закупориваемые стали находятся в близком родстве с кипящими сталями. Различие этих двух типов сталей заключается в разной продолжительности кипения стали в изложницах. При производстве закупориваемых сталей выделение газа обычно приостанавливается задолго до его естественного окончания при производстве же кипящих сталей выделению газа предоставляется значительная часть времени, требующегоод для завершения его. [c.132] Целесообразно применение низкоуглеродистой полуспокойной стали (механически успокоенной) для изготовления холоднокатаного листа. Применение полуспокойной стали более экономично, чем кипящей или спокойной, для целого ряда назначений. У спокойной стали больше поверхностных дефектов. [c.132] Кипящая сталь имеет хорошую поверхность, однако обладает повышенной неоднородностью. [c.135] Реакция между углеродом и кислородом во время затвердевания кипящей стали забирает заметное количество углерода. Вследствие этого углерод сегрегирует не так, как неокисляю-щиеся элементы, например сера. Наибольшей особенностью сегрегации кипящей стали является заметная отрицательная сегрегация в зоне кипения. [c.135] Содержание углерода в зоне резкого охлаждения было приблизительно таким же, как в жидкой стали, заливаемой в изложницу. В поперечном направлении, в зоне кипения, содержание углерода быстро уменьшается в верхней части слитка и медленнее в среднем его сечении. Вблизи нижней части слитка содержание углерода одинаково по всей зоне кипения. [c.135] Опоздание с присадкой алюминия приводит к образованию пузырей в слитке. [c.135] На заводе Стил К° оф Канада применяют механически успокоенную низкоуглеродистую сталь с весьма удовлетворительными результатами. Механически успокоенная полуспокойная сталь дает выход годного от слитка до сляба по сравнению с кипящей на 3% больше полуспокойная химически успокоенная сталь дает больше выход годного по сравнению со спокойной на 12%. [c.135] Вернуться к основной статье