Спосіб контролю якості низьковуглецевої марганцевої сталі

Спосіб контролю якості низьковуглецевої марганцевої сталі, який включає визначення припустимої сумарної концентрації сурми, олова, свинцю, вісмуту й цинку, який відрізняється тим, що гранично припустимий вміст суми даних домішок визначають формулою: Sb+Sn+Pb+Bi+0,1·Zn≤0,0019%, у т.ч. Pb≤0,0004%, Sb≤0,0003%, Sn≤0,0006%, Zn≤0,003%, Bi≤0,0003%. (19) (21) u200913073 (22) 15.12.2009 (24) 12.07.2010 (46) 12.07.2010, Бюл.№ 13, 2010 р. (72) БУГА ІЛЛЯ ДМИТРОВИЧ, ВОЛОШИН В'ЯЧЕСЛАВ СТЕПАНОВИЧ, ФІРСТОВ СЕРГІЙ ОЛЕКСІЙОВИЧ, ТРОЦАН АНАТОЛІЙ ІВАНОВИЧ, БРОДЕЦЬКИЙ ІГОР ЛЕОНІДОВИЧ, КРЕЙДЕНКО ФІРА СЕМЕНІВНА, БЄЛОВ БОРИС ФЕДОРОВИЧ, НОСОЧЕНКО ОЛЕГ ВАСИЛЬОВИЧ, АЛЕКСАНДРОВ ВАЛЕРІЙ ДМИТРОВИЧ, ІЦЕНКО АНАТОЛІЙ ІВАНОВИЧ, СКОРИЙ ОЛЕКСАНДР ВОЛОДИМИРОВИЧ 3 51184 свинцю, вісмуту й цинку < 0,0046 % [Пат. 38714 Україна, МПК(2006) G01N33/20. Спосіб контролю якості сталі /CO. Фірстов, О.В. Ковура, А.І. Троцан та ін.; Опубл. 12.01.2009; Бюл. №1]. Недоліком цього способу є те, що в ньому не враховується внесок кожної з домішок з урахуванням її максимально припустимої концентрації. В основу даної корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб контролю якості сталі, у якому за рахунок введення нових умов здійснення дій забезпечувалося б підвищення вірогідності контролю, що дозволило б на стадії безперервного розливання сталі вирішувати питання про доцільність проведення додаткової обробки розплаву з метою зниження негативної дії домішок кольорових металів і тим самим уникати додаткових матеріальних витрат при виробництві сталі. Поставлена задача досягається тим, що в пропонованому способі контролю якості низьковуглецевої марганцевої сталі, який включає визначення припустимої сумарної концентрації сурми, олова, свинцю, вісмуту й цинку, відповідно до корисної моделі, гранично припустимий вміст суми даних домішок визначають за формулою: Sb Sn Pb Bi 0,1 * Zn 0,0019%, , у т.ч. Pb ≤ 0,0004 %; Sb ≤ 0,0003%; Sn ≤ 0,0006%; Zn ≤ 0,0030%; Bi ≤ 0,0003%. Був проведений експеримент по вивченню дії малих концентрацій домішок кольорових елементів на якість металу при їхньому роздільному і впливі в спеціально виплавленому сплаві типу сталі S355J2G3, що містить у мас. % 0,16-0,18 С; 1,3-1,5 Мn; 0,15-0,30 Si; 0,007-0,009 S; 0,015-0,018 Р; 0,03-0,05 А1; 0,02-0,04 Ті; 0,01-0,03 Nb з різним вмістом кольорових металів, а також статистичні дослідження характеристик якості 266 плавок низьколегованих марганцевих марок сталі по величинах масових часток кольорових металів у сталі, при яких відсутній видимий негативний їхній вплив на відсортування листового прокату за поверхневими дефектами і дефектам ультразвукового контролю сталеплавильного виробництва. Було встановлено, що гранично припустимими концентраціями домішок можна вважати: для свинцю - 0,0003-0,0004%, для сурми - 0,0003%, для олова -0,0005-0,0006%, вісмуту - 0,0003%, для цинку - 0,0020-0,0030%. З огляду на різну величину гранично припустимих концентрацій кожного елемента й, відповідно, різний ступінь впливу кожного елемента на якість сталі була запропонована формула, що визначає сумарну граничну концентрацію домішок кольорових металів, що не приво Комп’ютерна верстка Л. Купенко 4 дить до помітного збільшення відсортування листового прокату за поверхневими дефектами сталеплавильного виробництва й дефектам ультразвукового контролю для низьковуглецевих марганцевих сталей: Sb Sn Pb Bi 0,1 * Zn 0,0019%, При перевищенні даного «граничного» значення спостерігається істотне погіршення якості листового прокату. Приклад застосування даного способу. На одному з металургійних комбінатів виплавлялася серія плавок сталі марки 09Г2С (0,080,10%С; 0,48-0,56% Si; 1,32-1,50% Мn; 0,0120,017% Р; 0,008-0,010% S; 0,025-0,036% Аl; 0,0040,006% Ті; 0,007-0,012% Nb; 0,007-0,010% N), які розливалися на двохструмковій криволінійній машині безперервного лиття заготівель. По ходу плавок визначався вміст кольорових металів на спектрометрі APL у режимі індуктивно зв'язаної плазми. Для зниження негативного впливу домішок кольорових металів застосовувалася обробка РЗМ, які вводилися у вигляді мішметалу наступного складу (45-55% Се; 20-25% La; 15-20% Nd; 3-5% Рr). Залишковий вміст РЗМ складав 0,04-0,06%. Рівень відсортувань готового прокату за поверхневими дефектами і ультразвуковому контролю (УЗК) проводився відповідно до вимог 3 класу SEL-072. Для сталей, у яких вміст домішок кольорових металів відповідав співвідношенню Sb+Sn+Pb+Bi+ 0,1 *Zn ≤ 0,0019, у т.ч. Pb ≤ 0,0004%; Sb ≤ 0,0003%; Sn ≤ 0,0006%; Zn ≤0,0030%; Bi ≤ 0,0003%, обробка РЗМ не проводилася. Рівень відсортувань готового прокату за поверхневими дефектами і УЗК не перевищував 1,25% і не залежав від концентрації кольорових металів. У сталях же зі вмістом домішок кольорових металів, що перевищують наведене вище значення 0,0019%, рівень відбраковування досягав 10% і був тим більше, ніж більша кількість кольорових металів була присутня в сталі. Застосування для таких сталей з підвищеним сумарним вмістом кольорових металів обробки РЗМ дозволило значно знизити рівень відбраковування до рівня менш 1,5%. Таким чином, пропонований спосіб контролю якості дозволив підвищити вірогідність контролю якості сталі й уже на стадії її розливання вирішити питання про доцільність проведення додаткової обробки розплаву з метою зниження негативної дії домішок кольорових металів і тим самим уникнути додаткових матеріальних витрат на виробництво сталі. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601