Аннотация
Принято считать, что фосфор в стали является вредной примесью, повышающей склонность стали к хрупкому разрушению при отрицательных температурах. В данной работе было изучено влияние фосфора на механические свойства листового проката из низкоуглеродистой стали марки 10ХСНД. Для проведения исследования были взяты результаты оценки ударной вязкости (по методу KCU при температуре -60°С) листового проката разной толщины. Для наиболее точных результатов были взяты наименьшие, средние и наибольшие значения (из полученного интервала) ударной вязкости для листов металла толщиной от 10 до 32 мм. Установлено, что влияние фосфора на ударную вязкость определяется толщиной листового проката. При толщине листового проката до 20 мм наблюдается положительная динамика ударной вязкости с увеличением содержания фосфора до 0,011-0,013%. При производстве проката с толщиной более 20 мм влияние фосфора на ударную вязкость листового проката отрицательно. Даны рекомендации по оптимальному содержанию фосфора в прокате из низкоуглеродистых марок стали, а также выполнен прогноз изменения показателей выплавки стали на примере дуговой сталеплавильной печи (ДСП).
Ключевые слова:
листовой прокат, толщина листового проката, содержание фосфора, ударная вязкость
1. Гудремон Э.А. Специальные стали. 2-е изд. М.: Металлургия, 1966. 734 с.
2. Гольдштейн Я.Е. Низколегированные стали в машиностроении. М.: Металлургия, 1963. 229 с.
3. Берштейн М.Л., Рахштад А.Г. Металловедение и термическая обработка стали. 3-е изд. М.: Металлургия, 1983. 348 с.
4. Дрозин А.Д., Куркина Е.Ю. Математическая модель ликвации при охлаждении расплава железа с фосфором // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2020. Т. 20. № 2. С. 5-11.
5. Кинетика сегрегации фосфора на границах зерен в низколегированной малоуглеродистой стали / Бокштейн Б.С., Ходан А.Н., Забусов О.О., Мальцев Д.А., Гурович Б.А. // Физика металлов и металловедение. 2014. Т. 115. № 2. С. 156.
6. Дюдкин Д.А. Качество непрерывнолитой стальной заготовки. Киев: Тэхника, 1988. 253 с.
7. Куклев А.В., Соснин В.В., Поздняков В.А. О формировании осевой химической неоднородности в непрерывнолитых слябах // Сталь. 2003. № 8. С. 71-75.
8. Шевченко Е.А., Шаповалов А.Н. Проблемы получения качественной слябовой заготовки на МНЛЗ №2 ОАО «Уральская Сталь» // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2013. Т. 13. № 1. С. 68-73.
9. Шевченко Е.А., Столяров А.М., Шаповалов А.Н. Анализ влияния технологических параметров разливки стали на качество непрерывнолитого сляба и листового проката // Теория и технология металлургического производства. 2013. №1(13). С. 21-23.
10. Химическая неоднородность непрерывнолитого сляба из трубной особонизкосернистой стали / Крылова Е.А., Столяров А.М., Мошкунов В.В., Потапова М.В. // Теория и технология металлургического производства. 2017. № 1 (20). С. 20-22.
11. Глотова И.О., Дождиков В.И., Васютин А.Ю. Особенности распределения степени сегрегации химических элементов в непрерывнолитом слябе // Сталь. 2022. № 2. C. 7-11.
12. Кудрин В.А. Теория и технология производства стали: учебник для вузов. М.: Мир: ООО «Издательство ACT», 2003. 528 с.
13. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Современная технология производства стали. М.: Теплотехник, 2007. 527 с.
14. Управление процессом дефосфорации стали при выплавке полупродукта в ДСП / Чичко А.А., Маточкин В.А., Соболев В.Ф., Чичко А.Н. // Электрометаллургия. 2008. № 9. С. 27-32.
15. Анализ процесса дефосфорации при выплавке стали из металлизованного сырья с повышенным содержанием фосфора / Хассан А.И., Котельников Г.И., Семин А.Е., Мегахед Г. // Черные металлы. 2015. № 1 (997). С. 12-18.
16. Совершенствование технологии производства стали с целью обеспечения содержания фосфора менее 0,005 % / Настюшкина А.В., Костин С.В., Шевченко Е.А., Шевченко А.А. // Теория и технология металлургического производства. 2017. № 4 (23). С. 14-17.
17. Балакина И.В. Совершенствование технологии дефосфорации стального полупродукта в гибкой модульной печи // Наука и производство Урала. 2024. Т. 20. С. 10-13.
18. Влияние технологических параметров плавки на стойкость футеровки дуговой сталеплавильной печи в условиях АО «Уральская Сталь» / Шевченко Е.А., Шаповалов А.Н., Дёма Р.Р., Колодин А.В. // Новые огнеупоры. 2019. №7. С.3-7.
19. Шаповалов А.Н., Шевченко Е.А., Басков С.Н. Совершенствование технологии предварительного раскисления стали в условиях АО «Уральская Сталь» // Черные металлы. 2019. №8(1052). С.10-16.
20. Применение комплексных модификаторов при производстве стали с повышенными требованиями по неметаллическим включениям / Куницын Г.А., Кузнецов М.С., Шаповалов А.Н., Бакин И.В. // Черные металлы. 2022. №5(1085). С.9-15.
21. Ибраев И.К., Ибраева О.Т. Проблемы рефосфорации при выплавке стали // Электрометаллургия. 2012. № 12. С. 27-30.
22. Анализ сквозной технологии производства листового проката статистическими методами / Шаповалов А.Н., Тутарова В.Д., Калитаев А.Н., Нефедов А.В. // Бюллетень научно-технической и экономической информации «Черная металлургия». 2017. Вып. 2 (1406). С.52-58.
23. Дашевский В.Я., Александров А.А., Леонтьев Л.И. Проблема фосфора при производстве марганцевых ферросплавов // Сталь. 2020. № 10. С. 23-27.
24. Измайлова А.С., Шаповалов А.Н. Технологические возможности сокращения себестоимости продукции металлургических предприятий на современном этапе // Тренды и управление. 2017. № 2. С.132-147.
25. Уманский А.А., Думова Л.В. Исследование комплексного влияния параметров выплавки рельсовой электростали на качество рельсовой продукции и технико-экономические показатели ее производства // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2018. Т. 61. № 11. С. 876-883.
26. Коноваленко С.В., Морозов В.О. Оптимизация технологии выплавки стали в электросталеплавильном цехе // Сталь. 2021. № 2. С. 27-29.