Особенности микролегирования бором при выплавке низколегированных конструкционных сталей

Abstract

В условиях ЧАО «МК «Азовсталь» проанализированы динамика и структура производства борсодержащих сталей, рассмотрена существующая технология микролегирования бором низкоуглеродистых конструкционных сталей. Показано, что степень усвоения бора при использовании ферробора ФБ 20 с размером частиц 10–50 мм колеблется в широких пределах 50–90 % и зависит от системы легирования, окисленности металла, а также расхода нитридообразующих элементов (титана) в период микролегирования. Установлено, что для увеличения степени усвоения бора микролегирование ферробором следует осуществлять в конце внепечного рафинирования на установке ковш-печь (УКП) (или вакууматоре VD) совместно с алюминием и титаном. При этом остаточное содержание этих элементов в металле должно составлять не менее 0,034 и 0,015 %, соответственно, а в период микролегирования расход феррокальция должен быть не менее 0,2 кг/т стали. Это позволит стабилизировать процесс и повысить степень усвоения бора до 90–93 %.

В умовах ПРАТ «МК«Азовсталь» проаналізовано динаміку і структуру виробництва боровмісних сталей, розглянуто існуючу технологію мікролегування бором низьковуглецевих конструкційних сталей. Показано, що ступінь засвоєння бору при використанні ферробору ФБ 20 з розміром частинок 10–50 мм коливається в широких межах 50–90 % і залежить від системи легування, окислення металу, а також витрати нітридотвірних елементів (титану) в період мікролегування. Встановлено, що для збільшення ступеня засвоєння бору мiкролегування ферробором слід здійснювати в кінці позапічного рафінування на установці ківш-піч (УКП) (або вакууматорі VD) спільно з алюмінієм і титаном. При цьому залишковий вміст цих елементів в металі має становити не менше 0,034 і 0,015 %, відповідно, а в період мікролегування витрата феррокальція повинна бути не менше 0,2 кг/т сталі. Це дозволить стабілізувати процес і підвищити ступінь засвоєння бору до 90–93 %.

In the conditions of PJSC "MK "Azovstal" the dynamics and structure of production of boron-containing steels are analyzed, the existing technology of microalloying by boron of low-carbon structural steels is considered. It is shown that the degree of boron assimilation using a ferroboron FB 20 with a particle size of 10–50 mm varies within a wide range of 50–90 % and depends on the doping system, the oxidation of the metal, and the flow rate of the nitride-forming elements (titanium) during the microalloying period. It was found that to increase the degree of boron assimilation, micro-ferroboration by ferroborem should be carried out at the end of the out-of-furnace refining by ladle–furnace unit (LFU) (or vacuum degasser VD) together with aluminum and titanium. In this case, the residual content of these elements in the metal should be not less than 0.034 and 0.015 %, respectively, and during the microalloying the consumption of ferrocalcium should be not less than 0.2 kg/t of steel. This will stabilize the process and increase the digestion of boron up to 90–93 %.