Мероприятия по снижению насыщения жидкой стали азотом // Operation practice for prevention of nitrogen rise in liquid steel

Уважаемые коллеги, у нас идет прирост азота на выпуске из мартена, на АКП и на МНЛЗ 0,001-0,002% (на каждом участке). Подскажите какие-либо мероприятия по снижению азотирования стали. Заранее благодарен.

admin on Март 31st 2009

Для начала советую взглянуть на статью "Обеспечение низкого содержания азота в стали. Обзор современных технологий рафинирования стали" в нашей библиотеке. Если потребуется еще более детальная информация, задавайте вопросы.

Марат on Апрель 01st 2009

Статью читал, и уже начали выпуск металла без раскисления алюминием. Раскисляем только FeSi 45%. Но при доводке на АКП и при разливке на МНЛЗ все равно прирост азота 0,002%. И в итоге в ковшевой азот более 0,008% (0,012%).

admin on Апрель 02nd 2009

Борьба с азотом - дело хлопотное, хотя зачастую реальное.
На печи-ковше поведение азота определянтся рядом факторов: режимами нагрева, перемешивания, раскисления стали и шлака, особенностями печи-ковша, составом стали.
Не меньше факторов влияет на прирост азота и при разливке, начиная от типа используемого на стальковше шибера и заканчивая характеристиками применяемых погружных стаканов (на всем пути движения металла должны быть максимально исключены подсосы воздуха в струю и иной контакт металла с атмосферой). Возможно, что придется перейти на иные огнеупорные изделия, или покровные флюсы.
Для разработки мер требуется аудит действующей технологии внепечной обработки и разливки.
Если будут вопросы, обращайтесь (через "Контакты"), можем оказать конкретную помощь, поскольку положительный опыт имеется.

Марат on Апрель 07th 2009

А вот что касается покровных флюсов в промковше, что можете посоветовать? Мы сейчас используем две марки GLUTIN MH-B и GLUTIN RS-10 фирмы «STOLLBERG».

kreenakrore on Апрель 09th 2009

разливка открытой струей?

Antti on Апрель 10th 2009

Не сочтите за занудство, но закрытой из мартена может лить только Тагмет - трубную заготовку по другому нормально не отлить. И если струя закрыта, то и азот подсасывать на разливке не будет.
К тому же если это именно труба - то тут по любому нужен вакууматор, хоть порционник, хоть циркуляционник, иначе в стандарт не вписаться - а раз вакууматор есть, то и с азотом проблем быть не должно.
Самым простым способом борьбы являются тесты с флюсами. Бюджетный вариант - описать положение возможным поставщикам и взять их рекомендации, выдать эти рекомендации технарям и получить их ответ, потом закупать флюсы мелкими партиями и тестировать, тестировать, тестировать, то что поможет - использовать.
С огнеупорами на мартене сложновато экспериментировать. )) Я бы не стал - принял бы их как постоянное условие для решения задачи.
P.S. Можно еще на внепечной поставить "Нитрис", но у него разбег по точности +/-35%, так что надежды на нерядовом сортаменте на него мало. ((

admin on Апрель 11th 2009

Причем здесь огнеупоры в мартене? Речь идет о приросте азота на внепечной обработке и в течение разливки. И как раз при разливке очень важно использовать правильные "разливочные огнеупоры": шибер стальковша, засыпку канала (чтобы не спекалась и не требовалось прожигать канал кислородом), стаканны-дозаторы и погружные стаканы с плотным покрытием, "хорошие" прокладки стыков и т.д. Флюсы тоже дело важное, как и меры, обеспечивающие отсутствие оголенного зеркала в промковше вокруг погружной трубы. Причем немалую роль играет и человеческий фактор. В общем, чтобы задавить азот нужно постараться "комплексно".

Antti on Апрель 11th 2009

Просто так понял предыдущий ответ. )
Врядли такой прирост из-за огнеупоров, что-то конечно может быть, в т.ч. из-за неважного разогрева ковшей, но тогда бы вылез и водород.
Мне кажется, что идет подсос через зеркало металла, из-за флюсов, можно даже попробовать расчитать этот подсос исходя из времени обработки и разливки - уж очень цифры большие.

Студент on Апрель 14th 2009

Stollberg хорошо себя зарекомендовавший производитель смесей. Выбор правильный

Студент on Апрель 14th 2009

Надо четко контролировать укрытие зеркала металла, особенно в зоне защитной трубы. Экономить надо с умом :)

Olg on Июль 23rd 2009

Уточните, каким газом идет продувка на АКП. Иногда используют азот вместо аргона (экономия). При "неправильном" ведении режимов на электродах АКП возможен переход азота в сталь как из продувочного газа, так и из атмосферы. Следите за соблюдением режима плавки при котором металл в АКП минимально соприкосается с атмосферным воздухом (максимально быстрое наведение шлака) и минимально короткий режим работы АКП в дуговом режиме, при котором инертный азот воздуха переходит в активный.

samid on Май 30th 2010

у нас используют GLUTIN GRV-2. Так же применяются на участке Сталь ковш-промковш защитная труба производства завода "Динур" с подачей в нее аргона не допуская оголения металла в П\К. Прирост не болле 0,001, чаще 0,0005. Это что касается разливки.
К тому же сейчас мы выплавляем на двухванном агрегате весь сортамент, в т.ч. и для разливки закрытой струей.

samid on Сентябрь 22nd 2009

У нас к примеру технология вот какая Двухванный агрегат(ДСА)-Печь-ковш-МНЛЗ . Прирост азота после ДСА 0,004, АПК еще 0,001-0,002, МНЛЗ так же итого получается 0,008 что укладываетс в любой ГОСТ. Т.е заморачиватся и сводить прирост на каждом переделе к абсолютному нулю незачем. Еще хотелось бы уточнить сортамент на проблемном предриятии.

Kulak on Август 24th 2009

По опыту исследования причин прироста азота (ДСП-УКП-МНЛЗ) на заводе могу сказать, что основная доля азота набирается при непрерывной разливке (при сравнении выпуска из ДСП, обработки на ПК, разливки на МНЛЗ). Во время разливки стали на МНЛЗ в месте стыка стакана-дозатора и защитной трубы происходит подсос воздуха в трубу. Для этого подается аргон на стык(трубы с подачей аргона)+прокладка+положение трубы. Предположение о том что прирост азота происходит по причине флюса в промковше не верно.

Antti on Август 25th 2009

На каком оборудовании?
С какими флюсами, трубой?
Какая практика работы?
Квалификация персонала?
и т.д.
...

Не стоит обобщать и делать глобальные выводы исходя из практики одного завода.

Kulak on Август 25th 2009

Замечу, Antti, что в своем ответе на вопрос не делаю ГЛОБАЛЬНЫХ выводов и тем более не обобщаю, делюсь опытом исследования причин прироста азота на этапах производства стали ДСП-УКП-МНЛЗ в условиях принятой технологии производства стали.
Флюс используется Glutin RS10, Glutin MH-C. Но как хорошо не укрывай металл флюсом, а прирост азота на МНЛЗ не избежишь, проверено.
Труба производства Динур и Vesuvius с использованием аргонной защиты.
Квалификация персонала???? Персонал работает по технологической инструкции и т.д.

Antti on Август 25th 2009

Из того что приведено следует, что на предприятии Н. проводили опыты в следующих условиях: ДСП-УКП-МНЛЗ, защита струи аргоном, с флюсами Glutin RS10 и Glutin MH-C, трубой Динур и Vesuvius, и если персонал работал по утвержденной технологической инструкции, то наибольший прирост содержания азота был из-за подсоса воздуха через стык трубы и стакана-дозатора. Для решения проблемы "подается аргон на стык(трубы с подачей аргона)+прокладка+положение трубы".
Это, кстати, не значит, что такой рецепт будет надежно работать на другом предприятии, т.к. есть уйма ньюансов: оборудование, квалификация персонала, сортамент продукции и т.д. Но для похожего предприятия такой рецепт будет полезен.

P.S. Да я зануда.
P.P.S. Внимание к деталям - главное.

Kulak on Август 25th 2009

Однако и все перечисленные выше мероприятия на МНЛЗ не всегда приводят к желаемому результату ))) Хотелось бы услышать мнение имелся ли опыт разливки стали на МНЛЗ с разными сечениями защитной трубы, доказывать эффективность использования прокладки, использования других способов защиты на стык трубы-стакан-коллектор и др. с точки зрения азота?

Olg on Сентябрь 18th 2009

Начнем с начала. Какой азот вы определяете и замеряете? Свободный или связанный в виде нитридов?? Это достаточно важный момент, т.к. связанный азот распределяется в виде неметаллических включений и удаляется при соответствующих технологических мероприятиях, а поведение свободного азота в жидкой стали описано в любом учебнике в разделе "газы в стали". Давайте отделим мух от котлет и только после этого будем принимать решения.
Для размышления. Прирост азота в стали на перечисленных Вами операциях может идти в основном за счет роста свободного азота, Если не предпринимаются меры по переводу свободного азота в связанный. Молекулярный Азот разлагается в атомарное состояние при температурах около 3000 градусов.

Igor on Сентябрь 28th 2009

Стоит ли начинать сначала, если инициатор темы (Марат) уже полгода как отсутствует?
И кому может понадобиться свободный или связанный азот? Нитриды алюминия, насколько я знаю, образуются при кристаллизации стали (обычной стали с Al 0.020-0.060 %), т.е. когда уже поздно что-либо предпринимать. Нитриды титана могут образовываться в жидком металле, но титан вводят в металл одним из последних ферросплавов, т.е. когда в металле уже есть азот.

А в общем и целом, есть претензия, конечно, к автору темы. Ни марки стали, ни схемы раскисления, ни содержание азота.... Какой тут дельный совет можно дать?

Марат on Октябрь 07th 2009

Я прошу прощения Уважаемые коллеги за свое отсутствие. Я внимательно читаю и анализирую все мнения, за что спасибо. Теперь к моей технологии: на выпуске стали (полупродукта) из 120-т мартеновской печи содержание азота 0,006-0,007%. раскисляем на выпуске 500 кг ферросилиция (45%) и 100 кг алюминия. Далее ковш с металлом поступает на АКП для окончательной доводки. В процессе доводки на АКП прирост азота составляет примерно 0,002% (ну это стандартно). После доводки металл (Ст3сп, 09Г2С, 65Г, 35, 45 и т.д.) разливаем на слябовой МНЛЗ, где прирост также 0,002%. Разливка производится с защитной трубой и с теплоизоляцией в промковше смесями Glutin RS 10 и Glutin MH-B (50/50). Уплотнение аргоном стыка защитной трубы и стакана-коллектора производится. Ну вот и все что касается нашей технологии. Скоро будем опробовать вставки в стык защитной трубы и стакан-коллектора. Если кто-нибудь работает с вставками напишите о результатах.

samid on Октябрь 07th 2009

а зачем смешивать глутины 50/50

Марат on Октябрь 07th 2009

Glutin RS 10 идет на теплоизоляцию и Glutin MH-B ассимилирующая

Igor on Октябрь 14th 2009

Ну и какой азот Вы хотите снизить? на МНЛЗ? На 0,001 %? Если это именно та величина, которую Вам не хватает для счастья, то конечно же можете использовать вставки. До абсолютного 0 не снизите. Проверено.
Может в мартене можно чего изменить (добавить кип какой-нибудь, может известняка в конце плавки)? Я больше с конвертерами общаюсь, поэтому мало что могу посоветовать Вам там.

Денис on Май 27th 2010

Доброго времени суток)))
Тут во многих коментах написано : квалификация персонала?????
Я являюсь вот как раз этим персоналом - разливщиком стали 6-го разряда (наивысшей разряд для разливщика стали) на участке стальковш-промковш и само собой шишки от этого прироста сыпятся на меня, ну ладно за ошибки премии лишаться это нормальное явление, но когда тебе проценты выписывают за то что просто не могут разобраться, а причину найти надо и тут вот он самый простой способ списания не совершенство технологии на человеческий фактор, а именно квалификация персонала, самим то не стыдно за свою квалификацию ????
Работая верховым 4 года через меня много плавок прошло и иной раз такие косяки прут что открытой струёй по 10-15 минут льёш берёш пробу и всё нормально, а иногда плавочка с сюрпризом, льётся идеально технология соблюдается ( а что там её не соблюдать то? что там ракетой нужно управлять? труба точно вертикально, уплотнительная вставка, аргон 40-60 литров в минуту в газодинамическое кольцо на стыке коллектор стальковша-труба (какой подсос???) закрытия зеркала металла шлаком и ВСЁ!!! ) идеально льётся в смысле нет предпосылок сделать отступления от технологии, но анализ показывает прирост.............
Три года назад поступил в МИСиС начал книжки читать на эту тему, так там чёрным по белому написано азот не растворим встали в диапазоне температур 1400-1600 градусов, а где у нас у металлургов ближайший вылет из диапазонов этих температур))) правильно дуга печковша, с людьми начинаешь общаться на эту тему, а тебе в ответ там типа теоретики сидят, а мы практики здесь всё по другому, я конечно понимаю что теория есть теория а практика практикой, но всё таки где дырка через которую эта гадость попадает в метал???????????

admin on Май 28th 2010

Очень похвально, Денис. Кому как не Вам разобраться с азотом на своем агрегате. Не верьте никому, проверяйте все сами. Главное - "ТщательнЕе", как говорил Жванецкий. А книжку, где написано, что "азот не растворим в стали в диапазоне температур 1400-1600 градусов" я бы выбросил, или в печке сжег. Почитайте лучше "Теоретические основы электросталеплавильных процессов" (В.А. Григорян, Л.Н. Белянчиков, А.Я. Стомахин). Это - классика жанра.

Денис on Май 28th 2010

Спасибо! найду книгу обязательно.

Olg on Июнь 01st 2010

О "ближайшем" вносители азота. В агрегатах ковш-печь только в начальной стадии процесса идет работа на открытых дугах, да и то не всегда, все зависит от количества шлака после выпуска металла из печи в ковш или тщательности скачивания шлака. Первое, что делается в агрегате ковш-печь - это наведение высокоактивного шлака. при его наведении возможна работа агрегата в условиях сталь-шлак. Далее дуги горят в слое шлака. Точнее там идет сразу два процесса - нагрев шлака сопротивлением и дуговой нагрев шлака-металла. В таких условиях металл более защищен от насыщения азотом - дуга все-таки работает в основном через шлак - чем при открытой плавке в дуговой печи. Так что основной вноситель азота - не ближайший, а дальний. Хотя при желании можно и в агрегатах ковш-печь значительно нарастить азот, но это уже грубое нарушение технологии.

Виктор_Ф on Декабрь 07th 2011

Денис, если для тебя эта проблема еще актуальна (работаешь разливщиком СК), то могу посоветовать как отбирать пробу из ПК (при условии соблюдения требований нормативной документации по отбору любых проб - маркировочных или контрольных), чтобы прирост азота во время непрерывной разливки отсутствовал или был минимальным (в пределах погрешности анализа). Качество металла останется на прежнем уровне, а премия не уменьшится. Необходимы только некоторые подробности технологии: емкость СК и ПК, разливка всей плавки через один или два ШЗ, отбор пробы пробоотборником или ложкой и т.д.

OgAlex on Апрель 29th 2012

Коллеги, а насколько эффективны в применении уплотнительные вставки Росметаллкомплект, Везувиус или Шинагава? Они изготовлены на основе какой-то ораганики, а есть ли между ними разница в применении?

samid on Апрель 29th 2012

промковш 30т, стальковш 200,через 1 затвор, пробоотборником