Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу
The main purpose of liquid metal degassing is to ensure a low content of gases (hydrogen, nitrogen) in steel. First of all, this applies to flocks-sensitive steel grades and reducing the content of non-metallic inclusions for steel of those grades from which wire and other metal products with small...
Gespeichert in:
| Datum: | 2023 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2023
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/115 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471943993917440 |
|---|---|
| author | Піптюк, В.П. Самохвалов, С.Є. Логозинський, І.М. Греков, С.В. Красніков, К.С. |
| author_facet | Піптюк, В.П. Самохвалов, С.Є. Логозинський, І.М. Греков, С.В. Красніков, К.С. |
| author_sort | Піптюк, В.П. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2023-06-14T07:58:06Z |
| description | The main purpose of liquid metal degassing is to ensure a low content of gases (hydrogen, nitrogen) in steel. First of all, this applies to flocks-sensitive steel grades and reducing the content of non-metallic inclusions for steel of those grades from which wire and other metal products with small cross-section and high quality requirements are made. The parameters of this promising direction of out-of-furnace processing influence the processes of metal degassing, and the study of their influence is relevant and has practical and scientific interest.
Previously, with the help of the developed software product, the processes of melt mixing and its thermal state during degassing in a steel ladle with a capacity of 60 tons with reinforced of lining gain in impact zone on specialized chamber equipment in the conditions of PJSC "DSS" were numerically investigated. The kinetics of hydrogen and nitrogen removal during degassing were studied according to contour diagrams with the same initial (certain gas content, fixed metal mass, constant properties of reacting phases, etc.) and different technological ones (argon consumption, processing time, change of bucket filling level with metal, etc.) parameters. The influence of variable factors on the efficiency of removal of dissolved gases at reduced pressure (1 mm Hg) above the melt surface was evaluated. The average content of hydrogen and nitrogen in the ladle bath was compared with the corresponding content of these gases in a separate place on the metal surface, which corresponded to the specified place of sampling of the metal during degassing. Additionally, the content of argon in the metal consumed for its mixing during vacuum treatment was determined.
Based on the results of numerous studies, sufficient argon consumption was required to purge the bucket bath with different (within practical fluctuations) metal mass and determined the minimum possible duration of the degassing process on this type of equipment in PJSC "DSS", which provide the required gas content.
In order to verify the theoretically obtained results in the conditions of PJSC "DSS" experimental and industrial experiments were initiated. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:50:34Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-115 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T15:50:34Z |
| publishDate | 2023 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-1152023-06-14T07:58:06Z Kinetics of the removal of gases from a metal melt during degassing in a chamber-type unit Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу Піптюк, В.П. Самохвалов, С.Є. Логозинський, І.М. Греков, С.В. Красніков, К.С. degassing gas content argon consumption process time дегазація вміст газів витрата аргону тривалість процесу The main purpose of liquid metal degassing is to ensure a low content of gases (hydrogen, nitrogen) in steel. First of all, this applies to flocks-sensitive steel grades and reducing the content of non-metallic inclusions for steel of those grades from which wire and other metal products with small cross-section and high quality requirements are made. The parameters of this promising direction of out-of-furnace processing influence the processes of metal degassing, and the study of their influence is relevant and has practical and scientific interest. Previously, with the help of the developed software product, the processes of melt mixing and its thermal state during degassing in a steel ladle with a capacity of 60 tons with reinforced of lining gain in impact zone on specialized chamber equipment in the conditions of PJSC "DSS" were numerically investigated. The kinetics of hydrogen and nitrogen removal during degassing were studied according to contour diagrams with the same initial (certain gas content, fixed metal mass, constant properties of reacting phases, etc.) and different technological ones (argon consumption, processing time, change of bucket filling level with metal, etc.) parameters. The influence of variable factors on the efficiency of removal of dissolved gases at reduced pressure (1 mm Hg) above the melt surface was evaluated. The average content of hydrogen and nitrogen in the ladle bath was compared with the corresponding content of these gases in a separate place on the metal surface, which corresponded to the specified place of sampling of the metal during degassing. Additionally, the content of argon in the metal consumed for its mixing during vacuum treatment was determined. Based on the results of numerous studies, sufficient argon consumption was required to purge the bucket bath with different (within practical fluctuations) metal mass and determined the minimum possible duration of the degassing process on this type of equipment in PJSC "DSS", which provide the required gas content. In order to verify the theoretically obtained results in the conditions of PJSC "DSS" experimental and industrial experiments were initiated. Головна мета дегазації рідкого металу – забезпечення низького вмісту газів (водню, азоту) у сталі. Перш за все це стосується чутливих до утворення флокенів марок сталі і зменшення вмісту неметалевих включень для сталі тих марок, з яких виробляється дріт та інша металопродукція з малим перерізом і підвищеними вимогами до якості. Параметри цього перспективного виду позапічної обробки впливають на процеси дегазації металу, а дослідження їх впливу являється актуальним та має практичний і науковий інтерес. Попередньо за допомогою розробленого програмного продукту чисельно дослідили процеси перемішування розплаву і його тепловий стан під час дегазації у сталерозливному ковші ємкістю 60 т з посиленою футерівкою бійної частини на спеціалізованому обладнанні камерного типу в умовах ПрАТ «ДСС». Кінетику видалення водню та азоту під час дегазації вивчали по контурним діаграмам з однаковими початковими (певний вміст газів, фіксована маса металу, незмінні властивості реагуючих фаз та ін.) і різними технологічними (витрата аргону, тривалість обробки, зміна рівня наповнення ковша металом та ін.) параметрами. Оцінювали вплив змінних чинників на ефективність видалення розчинених газів при зниженому тиску (1 мм рт. ст.) над поверхнею розплаву. Проводили порівняння середнього у ковшовій ванні вмісту водню та азоту з відповідним вмістом цих газів в окремому місці на поверхні металу, що відповідало зазначеному технологічними вимогами місцю відбору проби металу під час дегазації. Додатково визначали вміст аргону в металі, що витрачається для його перемішування при обробці вакуумом. За результатами чисельних досліджень встановили необхідно достатні витрати аргону для продування ковшової ванни з різною (в межах практичного коливання) масою металу і визначили мінімально можливу тривалість процесу дегазації на обладнанні такого типу в умовах ПрАТ «ДСС», які забезпечують потрібний вміст газів. З метою перевірки теоретично отриманих в роботі результатів в умовах ПрАТ «ДСС» започаткували досліднопромислові експерименти. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2023-06-14 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/115 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 28 No. 3 (2020): Metal and Casting of Ukraine Метал та лиття України ; Том 28 № 3 (2020): Метал та лиття України 2706-5529 2077-1304 uk https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/115/116 Авторське право (c) 2023 Метал та лиття України |
| spellingShingle | дегазація вміст газів витрата аргону тривалість процесу Піптюк, В.П. Самохвалов, С.Є. Логозинський, І.М. Греков, С.В. Красніков, К.С. Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title | Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title_alt | Kinetics of the removal of gases from a metal melt during degassing in a chamber-type unit |
| title_full | Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title_fullStr | Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title_full_unstemmed | Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title_short | Кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| title_sort | кінетика видалення газів з металевого розплаву під час дегазації на обладнанні камерного типу |
| topic | дегазація вміст газів витрата аргону тривалість процесу |
| topic_facet | degassing gas content argon consumption process time дегазація вміст газів витрата аргону тривалість процесу |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/115 |
| work_keys_str_mv | AT píptûkvp kineticsoftheremovalofgasesfromametalmeltduringdegassinginachambertypeunit AT samohvalovsê kineticsoftheremovalofgasesfromametalmeltduringdegassinginachambertypeunit AT logozinsʹkijím kineticsoftheremovalofgasesfromametalmeltduringdegassinginachambertypeunit AT grekovsv kineticsoftheremovalofgasesfromametalmeltduringdegassinginachambertypeunit AT krasníkovks kineticsoftheremovalofgasesfromametalmeltduringdegassinginachambertypeunit AT píptûkvp kínetikavidalennâgazívzmetalevogorozplavupídčasdegazacíínaobladnanníkamernogotipu AT samohvalovsê kínetikavidalennâgazívzmetalevogorozplavupídčasdegazacíínaobladnanníkamernogotipu AT logozinsʹkijím kínetikavidalennâgazívzmetalevogorozplavupídčasdegazacíínaobladnanníkamernogotipu AT grekovsv kínetikavidalennâgazívzmetalevogorozplavupídčasdegazacíínaobladnanníkamernogotipu AT krasníkovks kínetikavidalennâgazívzmetalevogorozplavupídčasdegazacíínaobladnanníkamernogotipu |