Моделирование трансформации неметаллических включений при вторичном окислении малоуглеродистой стали с нормируемым содержанием алюминия

А. А. Алексеенко*, Е. В. Байбекова*, Г. Г. Михайлов
ЮУрГУ, * ООО «Ласмет»

Презентация доклада на XIII Международной научной конференции «Современные проблемы электрометаллургии стали». ЮУрГУ. Челябинск. 9 – 11 октября 2007 г.

Полный текст статьи

Аннотация

В практике разливки малоуглеродистой стали с нормируемым содержанием алюминия замечено, что низкокремнистая сталь значительно более склонна к затягиванию каналов разливочных стаканов. Очевидно, что изменение концентрации кремния в диапазоне 0,01 – 0,2 % при содержании алюминия в этих марках более 0,02 % не может оказывать заметного влияния на равновесный состав и количество неметаллических включений. Но, учитывая малое время прохождения жидким металлом каналов разливочных стаканов и существующую возможность вторичного окисления поверхности струи непосредственно внутри каналов, состав неравновесных продуктов вторичного окисления и трансформирующихся первичных включений, может зависеть от динамики трансформации этих фаз. С помощью термодинамического моделирования сравнили динамику трансформации неметаллических включений при вторичном окислении в сталях 08К (0,2 % [Si], 0,025% [Al]) и 08Ю (0,02 % [Si], 0,05% [Al]). Установили, что в металле с большим содержанием кремния и меньшей концентрацией алюминия (08К) процесс трансформации изначально жидких оксидных фаз до затвердевания (из-за изменения состава) занимает в 2,5 – 3 раза больше времени, по сравнению со сталью 08Ю. Поэтому при разливке стали, содержащей 0,2% кремния, вероятность того, что включения успеют покинуть канал разливочных стаканов еще в жидком состоянии, выше, по сравнению с низкокремнистой сталью.

Ключевые слова: Непрерывная разливка, раскисленная алюминием сталь, затягивание, зарастание разливочных каналов, вторичное окисление, компьютерное термодинамическое моделирование, неметаллические включения