HIC-რეზისტენტული ფოლადების წარმოება

წყალბადით გამოწვეული კრეკინგი (HIC) წარმოადგენს საერთო გამოწვევას, განსაკუთრებით ნავთობისა და გადამამუშავებელი ქარხნების ინდუსტრიაში, სადაც ფოლადის სისუფთავეს და საერთო ხარისხს უდიდესი მნიშვნელობა აქვს.

HIC-რეზისტენტული ფოლადების წარმოების პროცესი მოიცავს გოგირდის შემცველი კრიტიკული ტექნიკების ჩათვლით, მათ შორის მაგნიუმის ინექციას და არგონის ფსკერული ინექციით მორევას.

სუფთა ფოლადის წარმოება ეფუძნება ფოლადში ჩანართების კონტროლისა და/ან მოცილებისთვის განკუთვნილ ტექნოლოგიებს. ხშირად, ფოლადში არამეტალური ჩანართების ტიპები და მახასიათებლები მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ფოლადის მექანიკურ თვისებებზე და ასევე განსაზღვრავს ფოლადის სისუფთავეს. ამიტომ, ხარისხიანი ფოლადების წარმოებისთვის ფოლადის წარმოების პროცესის ოპტიმიზაციისთვის საჭიროა ამ მახასიათებლების ზუსტი ანალიზი.

წყალბადით გამოწვეული ბზარები (HIC) და სულფიდური დაძაბულობით გამოწვეული ბზარები (SSC) წარმოადგენენ წყალბადით გამოწვეული დაზიანების ორ სახეობას, რომლებიც ხშირად გვხვდება ნავთობისა და ნავთობგადამამუშავებელი ქარხნების ინდუსტრიაში. პირველ შემთხვევაში (HIC), ზოგადად აღიარებულია, რომ ფოლადების მდგრადობა ძირითადად დამოკიდებულია მათ მიკროსტრუქტურულ მახასიათებლებზე - არამეტალურ ჩანართებსა და სეგრეგაციის ზოლებზე.

წაგრძელებული მანგანუმის სულფიდები ყველაზე საშიშ ინიციაციის ადგილებად ითვლება. მეორე შემთხვევაში (SSC), ითვლება, რომ ფოლადების წინააღმდეგობა შეიძლება უპირატესად დაკავშირებული იყოს მათი სიმტკიცის დონესთან, ხოლო მიკროსტრუქტურული მახასიათებლები ნაკლებად მნიშვნელოვანია. წარმოდგენილი ნაშრომი ეძღვნება ნახშირბად-მანგანუმის ფოლადებში HIC-ისა და SSC-ის შესწავლას, რომლებიც განსხვავდებიან თერმული დამუშავებით (მიკროსტრუქტურა, მექანიკური თვისებების დონე) და სისუფთავით.

MnS-ის ჩართვა HIC-ის ყველაზე მავნე ინიციატორია, ამიტომ, ძირითადი ღონისძიების სახით, მჟავე გარემოში გამოყენებული ფოლადებისთვის გოგირდის შემცველობა უნდა შემცირდეს. ფოლადის წარმოების პროცესის პროგრესის გამო, გოგირდის შემცველობა შეიძლება შემცირდეს საკმაოდ დაბალ დონემდე; 0.0008 წონითი % -ზე ნაკლებამდე (8 ppm).

კალციუმით დამუშავება, როგორც წესი, გამოიყენება წაგრძელებული MnS-ის წარმოქმნის თავიდან ასაცილებლად და სულფიდის სფერული ფორმის მისაღებად კონტროლის მიზნით, და თუ არსებობს შესაბამისი კალციუმის შემცველობა ბზარებისადმი მდგრადობის თვისებისთვის. თუ კალციუმის შემცველობა შედარებით მაღალია S-ის შემცველობასთან შედარებით, კალციუმის სიჭარბემ შეიძლება წარმოქმნას ოქსიდები, რომლებიც შეიძლება იმოქმედონ როგორც HIC-ის ინიციატორი. შემოღებულ იქნა რამდენიმე პარამეტრი, რომელიც წარმოადგენს კალციუმის ეფექტურ შემცველობას და კალციუმის შემცველობა ფრთხილად უნდა გაკონტროლდეს ვიწრო დიაპაზონში; მაგალითად, 3

ცხრილი 1: მაღალი სიმტკიცის მილსადენის ფოლადის ქიმიური შემადგენლობის მოთხოვნები, [ppm]

სურათი 1 გვიჩვენებს HIC-რეზისტენტული ფოლადის წარმოების გზას. BOF პროცესის დაწყებამდე, ცხელი ლითონი გოგირდისგან იცლება ცხელი ლითონის გოგირდისგან გაზგაუმტარ სადგურზე მაგნიუმის და CaO-ს ინექციით. BOF-ში უნდა ჩაიტვირთოს მხოლოდ გოგირდის დაბალი შემცველობის ჯართი. დეოქსიდაციისთვის განკუთვნილი ალუმინი და წიდის წარმომქმნელი აგენტები ემატება ჩამოსხმისას. ამ დროს ასევე ხდება ძირითადი შენადნობის დამუშავება.

შემდეგ კოვზი გადადის ბუშტუკების სადგურზე, სადაც არგონი იფრქვევა ზედა ლენტით, რათა ლითონი და წიდა შეერიოს გოგირდისგან განთავისუფლების მიზნით. შემდეგ კოვზი გადადის ვაკუუმური დამუშავებისთვის. ფოლადი ურევენ ქვედა არგონის ინექციით, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ღრმა გოგირდისგან განთავისუფლება და დეგაზაცია.