Journals →  Черные металлы →  2020 →  #7 →  Back

Производство стали
ArticleName Физическое моделирование циркуляционных потоков и удаления включений в промежуточном ковше с применением вращающегося электромагнитного поля
ArticleAuthor А. Н. Смирнов, Е. Н. Смирнов, А. П. Верзилов
ArticleAuthorData

Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев, Украина:
А. Н. Смирнов, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: stalevoz@i.ua
А. П. Верзилов, канд. техн. наук, докторант, эл. почта: en_smirnov@i.ua


Старооскольский технологический институт им. А. А. Угарова (филиал) ФГАОУ ВО «НИТУ «МИСиС», Старый Оскол, Россия:
Е. Н. Смирнов, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: verzilovalex@gmail.com

Abstract

Сегодня требования к качеству металлопродукции становятся все более высокими, растет необходимость сокращения удельных затрат, что в значительной степени обусловливает важность использования современных эффективных технологий удаления неметаллических включений (НВ). В частности, важной технологической проблемой стало сокращение количества крупных НВ при минимальных дополнительных затратах на процесс внепечной доводки сталей высокого качества. Современные тенденции развития технологических процессов доводки металла в сталеразливочном и промежуточном ковшах в целом свидетельствует о целесообразности повышения чистоты стали в жидком состоянии для получения качественной металлопродукции. Положительный опыт промышленного использования современных промежуточных ковшей увеличенной вместимости, оснащенных различными керамическими перегородками и специальными металлоприемниками, позволяет предположить, что эффективные технологии повышения чистоты жидкой стали могут быть реализованы непосредственно в промежуточном ковше путем создания условий для отделения НВ и частиц шлака за счет флотации.

keywords Расплав, непрерывная разливка, промежуточный ковш, рафинирование, индуктор, вращение потоков, физическая модель, электромагнитное перемешивание
References

1. Дубоделов В. И., Смирнов А. Н., Ефимова В. Г., Кравченко А. В., Верзилов А. П. Гидродинамические и физико-химические процессы в промежуточных ковшах для непрерывного литься стали. — Киев : Наукова думка, 2018. — 263 с.
2. Sahai Y., Emi T. Tundish Technology for Clean Steel Production. — Ohio : Institute of Research of Iron and Steel USA, 2008. — 329 p.
3. Божесков А. Н., Аленин А. В., Казаков В. В., Топтыгин А. М., Тиняков А. В. Физическое моделирование потоков металла в промежуточном ковше МНЛЗ-2 ЭСПЦ АО «Волжский трубный завод» с целью совершенствования его конструкции // Металлург. 2018. № 12. С. 38–41.
4. Smirnov A. N., Efimova V. G., Kravchenko A. V. Flotation of nonmetallic inclusions during argon injection into the tundish of a continuouscasting machine. Part 1 // Steel in Translation. 2013. Vol. 43, Iss. 11. P. 673–677.
5. Rajneesh C., Ravikumar K., Martin S. et al. Electromagnetic devices for continuous steel casting tundishes // Proceedings 8-th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials (EPM 2015). Canne, France, October 12–16, 2015. — Simar Laboratory : 2015. P. 361–364.
6. Qiang Wang, Baokuan Li, Fumitaka Tsukihachi. Modeling of a Thermo-Electromagneto-Hydrodynamic Problem in Continuous Casting Tundish with Channel Type Induction Heating // ISIJ International. 2014. Vol. 54, No. 2. Р. 311–320.
7. Dubodelov V. I., Smirnov A. N., Goryuk M. S., Verzilov A. P. et. al. Complex of MHD-devices for continuous casting of metals // Proceedings of the 11th Pamir International Conference on Fundamental and Applied MHD. July 1–5, 2019. — Reims (France). P. 487.
8. Wang S., Alvarez De Toledo G., Valimaa K., Louhenkilpi S. Magnetohydrodynamic Phenomena, Fluid Control and Computational Modeling in the Continuous Casting of Billet and Bloom // ISIJ International. 2014. Vol. 54, Iss. 10. P. 2273–2282.
9. Dubodelov V., Smirnov A., Goryuk M. Features of functioning of magnetodynamic tundish at continuous casting of steel // Proceedings of 8th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials (EPM-2015). October 12–16, 2015. — Canne, France. — SIMAP Laboratory — EPM Group : 2015. P. 625–628.
10. Wang Y., Zhong Y., Wang B., Lei Z. et al. Numerical and Experimental Analysis of Flow Phenomenon in Centrifugal Flow Tundish // ISIJ International. 2009. Vol. 49, Iss. 10. P. 1542–1550.
11. Miki Y., Shibata H., Bessho N. et al. Cleaning Molten Steel with the Centrifugal Flow Tundish // Tetsu-to-Hagane. 2000. Vol. 86, Iss. 4. P. 239–246.
12. Nick A. S., Vynnycky M. On longitudinal electromagnetic stirring in the continuous casting of steel blooms // Journal of Engineering Mathematics. 2020. Vol. 120. P. 129–151.
13. Кочин Н. Е., Кибель И. А., Розе Н. В. Теоретическая гидромеханика. Ч. 1. — М. : Физматгиз, 1963. — 583 с.
14. Тиняков В. В. Разработка технологии непрерывной разливки стали на основе исследования гидродинамики потоков металла в промежуточном ковше для получения высококачественных слябов: дис. … канд. техн. наук. — М., 2003. — 146 с.
15. Числавлев В. В., Фейлер С. В., Бойков Д. В., Неунывахина Д. Т. Гидродинамические процессы в промежуточном ковше при непрерывной разливке рельсовой стали // Современные проблемы электрометалургии стали : Мат-лы ХVII Междунар. конф. (03–06 октября 2017 г., Старый Оскол). Ч. 2. — Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2017. С. 41–50.
16. Кожухов А. А., Смирнов Е. Н. Черменев Е. А., Скляр В. А., Короткова Л. Н. Разработка физической модели для исследования гидродинамики потоков металла в промежуточном ковше МНЛЗ // Современные проблемы электрометалургии стали : Мат-лы ХVII Междунар. конф. (03–06 октября 2017 г., Старый Оскол). Ч. 2. — Челябинск : Издательский центр ЮУрГУ, 2017. С. 30–36.
17. Zhang M. J., Wang H. Z., Huang A. et al. Water modeling of effect on steel liquid flow in the bottom gas blowing tundish of different porous materials // National University of Science and Technology. 2006. No. 5. Р. 433–441.
18. Tao L., Jiang M., Wang D. et al. Physical modeling and industrial practice of argon bottom bubbling in tundish // Iron Steel. 2006. No. 5. Р. 32–44.
19. Chattopadhyay K., Isac M., Guthrie R. I. L. Physical and mathematical modelling of steelmaking tundish operations: a review of the last decade (1999–2009) // ISIJ International. 2010. Vol. 50. No. 3. P. 331–348.
20. Ершов Э. Б. Выбор регрессии, максимизирующий несмещенную оценку коэффициента детерминации // Прикладная эконометрика. 2008. № 4. С. 71–83.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back