RU2786101C1 - Способ получения биметаллического слитка - Google Patents
Способ получения биметаллического слитка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786101C1 RU2786101C1 RU2022118420A RU2022118420A RU2786101C1 RU 2786101 C1 RU2786101 C1 RU 2786101C1 RU 2022118420 A RU2022118420 A RU 2022118420A RU 2022118420 A RU2022118420 A RU 2022118420A RU 2786101 C1 RU2786101 C1 RU 2786101C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- titanium
- layer
- remelting
- content
- steel
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 58
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 13
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 40
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 40
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 9
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 5
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 5
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N chromium nickel Chemical compound [Cr].[Ni] VNNRSPGTAMTISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- -1 titanium and niobium Chemical compound 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к производству с использованием электрошлаковой технологии биметаллических слитков, предназначенных для последующей прокатки на биметаллические полосы и листы. Осуществляют размещение металлической заготовки с зазором от стенки кристаллизатора, установку в этом зазоре расходуемого электрода из коррозионно-стойкой стали, наведение шлаковой ванны и переплав в ней расходуемого электрода с формированием наплавленного слоя. В процессе переплава производят регулировку значений тока в интервале 9-13 кА и напряжения в интервале 37-45 В, при этом значения подводимой мощности находятся в интервале 420-500 кВт, а в процессе переплава электрода из коррозионностойкой стали, содержащей 0,1-0,5% титана, производят равномерное добавление в металлическую ванну алюминия с расходом 1-4 г на 1 кг наплавляемого металла и титана с расходом 1-3 г на 1 кг наплавляемого металла, а переплав проводят под шлаком, содержание SiO2 в котором составляет не более 1%. Изобретение обеспечивает минимизацию угара титана и повышение коррозионной стойкости наплавленного слоя биметаллических слитков и листов при сохранении высокой прочности и сплошности соединения слоев и технологичности. 1 пр., 3 табл.
Description
Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, конкретнее к производству с использованием электрошлаковой технологии биметаллических слитков, состоящих из основного слоя из углеродистой, низколегированной или легированной стали и наплавленного слоя из коррозионностойкой стали, предназначенных для последующей прокатки на биметаллические полосы или листы. Важными требованиями к таким слиткам являются высокая прочность и гарантированная сплошность соединения слоев, высокая коррозионная стойкость плакирующего слоя, при удовлетворительном качестве поверхности и низкой стоимости листов. Коррозионная стойкость наплавленного слоя в слитках и в полученных из них листах определяется химическим составом стали, в частности содержанием хрома, никеля и титана в соответствии с ГОСТ-5632, его чистотой по примесям - сере и кислороду, а также его толщиной. При этом в качестве элемента, стабилизирующего содержание углерода в стали плакирующего слоя, для обеспечения ее стойкости против межкристаллитной коррозии (МКК), предпочтительнее использование титана, а не ниобия, что приводит к снижению стоимости листов и к повышению коррозионной стойкости плакирующего слоя в некоторых средах.
Известен способ получения двух- и трехслойных заготовок электрошлаковой наплавкой коррозионностойкой стали на заготовку основного слоя под флюсом, содержащим CaO, CaF2, SiO2, Al2O3 и MgO, в котором для снижения содержания кислорода в наплавленном слое рекомендуется поддерживать значение коэффициента относительной химической активности не более 0,07, а при наплавке использовать форсированные режимы с повышенными скоростями формирования наплавленного слоя (Родионова И.Г., Шарапов А.А., Липухин Ю.В. и др. Влияние свойств шлака на качество наплавленного слоя из коррозионностойкой стали. Сталь. - 1990. - №12. - С. 28-30). Этот способ обеспечивает высокую прочность сцепления слоев и удовлетворительное качество поверхности. Однако форсированные режимы наплавки приводят к увеличению как абсолютных значений глубины проплавления основного слоя, так и к ее повышенной неравномерности. Глубокое проплавление основы приводит также к существенному разбавлению коррозионностойкой стали сталью основы и к соответствующему снижению коррозионной стойкости. Кроме того, низкая химическая активность флюса приводит, главным образом, к снижению содержания кислорода и в меньшей степени серы, в то время как для повышения коррозионной стойкости во многих средах более важно рафинирование наплавленного слоя по сере, чем по кислороду. Следует также отметить, что описанная в способе сталь плакирующего слоя не содержит элементов, позволяющих обеспечить стабилизацию углерода, а именно титана и ниобия, что не обеспечивает ее стойкости против МКК.
Для повышения коррозионной стойкости сталей аустенитного класса в виде монометалла, получаемого путем электрошлакового переплава (ЭШП), или в виде плакирующего слоя двухслойной стали, получаемой методом электрошлаковой наплавкой (ЭШН), при снижении затрат на производство, возможно использование технологических приемов, направленных на обеспечение требуемого содержания титана в стали наплавленного слоя. Проведенный анализ показал, что для получения в процессе ЭШП коррозионностойкой стали аустенитного класса, легированной титаном, и/или при получении методом ЭШН биметалла с плакирующим слоем из такой стали можно использовать несколько подходов.
Первый подход заключается в выборе оптимального химического состава стали для расходуемых электродов, наличие в составе стали элементов, обладающих более высоким сродством к кислороду, чем титан. К таким химическим элементам относятся кальций, магний, алюминий и цирконий, что может быть учтено в качестве одного из возможных приемов при разработке технологии ЭШН сталей с титаном. Так, в работе (Патент RU2578879, МПК H05B 7/07, C22B 9/18, C22C 38/50, Опубл. 27.03.2016) предложено обеспечивать соотношение содержания титана к алюминию в электроде в пределах 6,0-9,0, при этом содержание титана в электроде должно быть выше требуемого содержания титана в готовой стали на величину его угара при переплаве, который определяют по зависимости: ΔTi=37Ti+35Ti×D / (63+35D), где ΔTi - средний угар титана, полученный при проведении плавок в кристаллизаторы различного профилеразмера с одинаковым коэффициентом заполнения, %; Ti - содержание титана в готовом металле, %; D - диаметр кристаллизатора. Это позволяет получить качественный металл с гарантированным содержанием титана и с равномерным его распределением по объему выплавляемого слитка. Однако повышенное содержание указанных выше элементов, а также самого титана в стали расходуемых электродов неизбежно приводит к повышению стоимости двухслойных листов.
Второй подход заключается в подборе оптимального режима наплавки. Необходимо регулировать значения напряжения и тока, так как слишком высокие значения мощности способствуют увеличению угара титана, повышению глубины проплавления стали основного слоя, способствующему снижению содержания основных легирующих элементов - хрома и никеля в стали наплавленного слоя. При недостатке подводимой мощности возможно появление расслоений на границе раздела слоев. К таким же последствиям может приводить и избыток подводимой мощности, так как при этом повышается неравномерность распределения тепла по площади наплавляемой заготовки, что также приводит к появлению несплошностей.
И третий подход к обеспечению заданного содержания титана в стали после ЭШП и ЭШН заключается в разработке оптимальной системы раскисления и регулирования состава шлака по ходу процесса путем введения в него различных присадок, в частности, содержащих алюминий, титан, а возможно и некоторые другие элементы, позволяющие стабилизировать его функциональные характеристики. Этот подход представляется наиболее приемлемым при получении биметалла с плакирующим слоем из стали, легированной титаном, при использовании электрошлаковой технологии, однако требует определения оптимального расхода указанных элементов и способов их введения, особенно при получении двухслойных листов больших размеров и массы.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ получения биметаллического слитка, включающий размещение металлической заготовки, являющейся основным слоем биметаллического слитка, с зазором от стенки кристаллизатора, установку в этом зазоре расходуемого электрода из коррозионностойкой стали, наведение шлаковой ванны и переплав в ней расходуемого электрода с формированием наплавленного слоя на заготовке основного слоя толщиной 150-300 мм при ширине 1000-1600 мм, при регламентированных значениях скорости формирования и электросопротивления шлаковой ванны, при этом толщина наплавленного слоя составляет 5-30% от общей толщины слитка (Патент RU2193071, МПК C22B 9/20. Опубл. 20.11.2002 - данная работа является прототипом).
Способ обеспечивает высокую прочность сцепления и гарантированную сплошность соединения слоев, равномерность толщины наплавленного слоя при удовлетворительном качестве поверхности при наплавке заготовок больших размеров и массы. В то же время этот способ позволяет получить двухслойную сталь с плакирующим слоем из аустенитной хромо-никелевой стали, легированной ниобием, но не позволяет получить биметалл с плакирующим слоем из аустенитной хромо-никелевой стали, легированной титаном, что неизбежно приводит к повышению затрат на производство. Кроме того, это сужает области применения производимого биметалла из-за более низкой коррозионной стойкости в некоторых средах стали, легированной ниобием, по сравнению со сталью, легированной титаном.
Задача, решаемая с помощью данного изобретения, заключается в обеспечении высокого качества биметаллических слитков определенного размерного сортамента, в том числе предназначенных для последующей прокатки на листы: высокой прочности и гарантированной сплошности соединения слоев, равномерной толщины, высокой коррозионной стойкости и удовлетворительного качества поверхности наплавленного слоя, при сравнительно низкой себестоимости биметаллических заготовок и листов.
Техническим результатом данного изобретения является повышение коррозионной стойкости наплавленного слоя биметаллических слитков и листов, а также снижение их себестоимости, при сохранении высокой прочности и сплошности соединения слоев и технологичности.
Технический результат достигается тем, что в известном способе получения биметаллического слитка, включающем размещение металлической заготовки, являющейся основным слоем биметаллического слитка, с зазором от стенки кристаллизатора, установку в этом зазоре расходуемого электрода из коррозионностойкой стали,, наведение шлаковой ванны и переплав в ней расходуемого электрода с формированием наплавленного слоя, толщина которого составляет 5-30% от общей толщины слитка, на заготовке основного слоя толщиной 150-300 мм при ширине 1000-1600 мм, согласно изобретению, в процессе переплава производят регулировку значений тока в интервале 9-13 кА и напряжения в интервале 37-45 В, при этом значения подводимой мощности находятся в интервале 420-500 кВт, а в процессе переплава электрода из коррозионностойкой стали, содержащей 0,1-0,5% титана производят равномерное добавление в металлическую ванну алюминия и титана с расходом не менее 1 г каждого на 1 кг наплавляемого металла, а переплав проводят под шлаком, содержание SiO2 в котором составляет не более 1%.
Поддержание значения мощности в интервале 420-500 кВт, путем изменения значений напряжения в интервале 37-45 В и тока в интервале 9-13 кА, является необходимым условием обеспечения требуемого содержания титана в стали наплавленного слоя. При более высоких значениях мощности, содержание титана в стали наплавленного слоя будет ниже предъявляемых требований. При более низких значениях мощности в ряде участков глубина проплавления основного слоя будет недостаточной для формирования качественного соединения слоев, что приведет к появлению дефектов в виде расслоений.
Еще одним условием обеспечения требуемого содержания титана в стали наплавленного слоя является содержание титана в коррозионностойкой стали расходуемого электрода в диапазоне 0,1-0,5%, при содержании SiO2 в шлаке не более 1%. При более низком содержании титана в стали расходуемого электрода содержание титана в стали наплавленного слоя будет менее требуемого. При более высоком содержании титана в исходной стали увеличатся затраты на производство. Еще одним обязательным условием обеспечения требуемого содержания титана является добавление в металлическую ванну алюминия и титана с расходом не менее 1 г каждого на 1 кг наплавляемого металла. Меньшие массы присадок указанных элементов не обеспечат требуемое содержание титана в стали наплавленного слоя.
При более высоком содержании в шлаке SiO2, из-за повышенного угара содержание титана в стали наплавленного слоя будет ниже, чем требуемое по ГОСТ-5632.
Пример конкретного выполнения способа
Наплавку заготовок основного слоя из стали 09Г2С с химическим составом, представленным в таблице 1, толщиной 250 мм, шириной 1470 мм при заданной толщине наплавленного слоя 40 мм (16% от общей толщины слитка) вели на специально созданных для электрошлаковой наплавки установках наклонного типа. В зазор между поверхностью заготовки основного слоя и кристаллизатором вводили расходуемые электроды из сталей типа 08Х18Н10Т (варианты 1-6), типа 08Х18Н10Т, с повышенным содержанием титана, (вариант 7) и типа 08Х18Н10Б (вариант 8) с химическим составом, также представленным в таблице 1, в виде отдельных пластин толщиной 35 мм, перекрывающих не менее 80% ширины заготовки. В полость между заготовкой и кристаллизатором заливали жидкий шлак марки AKF235 или АНФ-29, состав которых приведен в таблице 2, и в полученной шлаковой ванне вели электрошлаковый переплав расходуемых электродов с формированием наплавленного слоя.
Полученные биметаллические слитки прокатывали на листы толщиной 20 мм.
| Таблица 1 Химический состав сталей основного слоя марки 09Г2С и расходуемых электродов из сталей типа 08Х18Н10Т и 08Х18Н10Б, мас.% |
|||||||||||||
| Марка стали | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | Cu | Al | Ti | Nb | V |
| 09Г2С | 0,10 | 0,72 | 1,41 | 0,013 | 0,013 | 0,04 | 0,003 | 0,02 | 0,030 | 0,03 | 0,005 | 0,001 | 0,003 |
| 08Х18Н10Т | 0,05 | 0,73 | 1,50 | 0,027 | 0,010 | 22,5 | 0,002 | 12,0 | 0,024 | 0,04 | 0,370 | 0,002 | 0,002 |
| 08Х18Н10Т | 0,05 | 0,73 | 1,50 | 0,027 | 0,010 | 22,5 | 0,002 | 12,0 | 0,024 | 0,04 | 0,580 | 0,002 | 0,002 |
| 08Х18Н10Б | 0,05 | 0,69 | 1,35 | 0,019 | 0,009 | 22,6 | 0,002 | 12,5 | 0,029 | 0,04 | 0,002 | 0,780 | 0,002 |
| Таблица 2 Химический состав опробованных флюсов, мас.% |
||||||
| Флюс | Содержание компонентов по расчету | |||||
| Al2O3 | CaO | MgO | CaF2 | SiO2 | S/Р | |
| АНФ-29 | 13 - 17 | 24 - 30 | 2 - 6 | 37 - 45 | 11 - 15 | ≤0,06/≤0,03 |
| AKF235 | 17 - 22 | 24 - 29 | 2 - 4 | 45 - 52 | ≤ 1,0 | ≤0,05/0,05 |
В таблице 3 приведены опробованные варианты параметров ЭШН, в том числе значения тока, напряжения и мощности, а также характеристики металлического слитка, в том числе содержание титана.
Как видно из таблицы 3, содержание Ti в первом случае уменьшается, относительно расходуемого электрода, происходит угар титана. Более того, содержание Ti в наплавленном слое не соответствует требованию ГОСТ 5632, это связано с тем, что расход алюминия и титана не соответствует формуле изобретения. Для второго варианта значения мощности не соответствуют формуле изобретения, они слишком завышены, что привело к дефектам в виде расслоений на границе раздела слоев, выявляемых УЗК. Для третьего и четвертого вариантов значения тока, напряжения, мощности, расход алюминия и титана и содержание SiO2 в исходном флюсе соответствовали формуле изобретения, поэтому можно заметить, что угара титана не происходит.
| Таблица 3 Свойства биметаллических слитков и листов |
|||||||||
| № | I, кА | U, В | P, кВт | Расход Al, г на кг | Расход Ti, г на кг | Содержание SiO2 в исходном флюсе, % | Содержание Ti в расходуемом электроде, (для варианта 8 Nb) % | Содержание Ti в наплавленном слое, (для варианта 8 Nb) % | Наличие дефектов в виде расслоений на границе раздела слоев, выявляемых УЗК на слитках |
| 1 | 11 | 45 | 495 | 0,7 | 0,5 | 0,91 | 0,37 | 0,16 | - |
| 2 | 11 | 50 | 550 | 1 | 2 | 0,83 | 0,37 | 0,39 | + |
| 3 | 11 | 42 | 462 | 2 | 2 | 0,78 | 0,37 | 0,47 | - |
| 4 | 12 | 41 | 492 | 2 | 1 | 0,88 | 0,37 | 0,45 | - |
| 5 | 9 | 35 | 315 | 1 | 1 | 0,71 | 0,37 | 0,27 | + |
| 6 | 13 | 37 | 481 | 2 | 1 | 12,84 | 0,37 | 0,21 | - |
| 7 | 10 | 43 | 430 | 4 | 3 | 0,93 | 0,58 | 0,69 | - |
| 8 | прототип | 13,47 | 0,84 | 0,37 | - | ||||
| Требования ГОСТ 5632 | 5C (0,7 | ||||||||
Содержание титана в стали наплавленного слоя оказалось существенно выше, чем в стали расходуемых электродов. Основной причиной снижения угара титана является измененный режим ЭШН - снижение подводимой мощности за счет уменьшения значений напряжения и тока. Для варианта 5 значение мощности не соответствовало формуле изобретения, поэтому местами не было проплавления основного слоя, в результате образовались дефекты в виде расслоений на границе раздела слоев, выявленные УЗК. Для шестого варианта содержание SiO2 в исходном флюсе оказалось больше, чем в формуле изобретения, поэтому если сравнить четвертый и шестой варианты, можно заметить, что при идентичном режиме раскисления и одинаковом содержании Ti в исходном электроде, Ti лучше усваивается при низком содержании оксида кремния в исходном флюсе. Можно заметить, что в 6 варианте содержание титана в наплавленном слое не соответствует ГОСТ 5632. Для варианта 7 использовали электрод с высоким содержанием Ti с добавлением повышенного количества алюминия и титана, расход алюминия и титана составил 4 и 3 грамма на 1 кг переплавляемого металла соответственно. Данный подход подавил угар титана, но привел к более высокой себестоимости, так как расход легирующих элементов был выше, чем в остальных вариантах. Для получения наплавленного слоя варианта 8 использовали сталь, легированную ниобием, что привело к более высокой себестоимости, по сравнению с остальными вариантами.
Таким образом, только для вариантов, соответствующих формуле изобретения, по сравнению с прототипом, получено повышение коррозионной стойкости, при снижении себестоимости, при сохранении высокой прочности и сплошности соединения слоев и технологичности.
Claims (1)
- Способ получения биметаллического слитка, включающий размещение металлической заготовки, являющейся основным слоем биметаллического слитка, с зазором от стенки кристаллизатора, установку в этом зазоре расходуемого электрода из коррозионно-стойкой стали, наведение шлаковой ванны и переплав в ней расходуемого электрода с формированием наплавленного слоя, на заготовке основного слоя толщиной 150-300 мм при ширине 1000-1600 мм формируют наплавленный слой, толщина которого составляет 5-30% от общей толщины слитка, отличающийся тем, что в процессе переплава производят регулировку значений тока в интервале 9-13 кА и напряжения в интервале 37-45 В, при этом значения подводимой мощности находятся в интервале 420-500 кВт, а в процессе переплава электрода из коррозионно-стойкой стали, содержащей 0,1-0,5% титана, производят равномерное добавление в металлическую ванну алюминия с расходом 1-4 г на 1 кг наплавляемого металла и титана с расходом 1-3 г на 1 кг наплавляемого металла, а переплав проводят под шлаком, содержание SiO2 в котором составляет не более 1%.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786101C1 true RU2786101C1 (ru) | 2022-12-16 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986006415A1 (fr) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky, Proektno-Konst | Procede et dispositif de production de pieces brutes creuses par refonte sous laitier electrolytique |
| US5311655A (en) * | 1990-10-05 | 1994-05-17 | Bohler Edelstahl Gmbh | Method of manufacturing titanium-aluminum base alloys |
| RU2193071C2 (ru) * | 2000-06-05 | 2002-11-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Способ получения биметаллического слитка |
| RU2578879C1 (ru) * | 2014-08-26 | 2016-03-27 | ООО "Златоустовский электрометаллургический завод" | Способ производства титансодержащей коррозионно-стойкой стали электрошлаковым переплавом |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986006415A1 (fr) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky, Proektno-Konst | Procede et dispositif de production de pieces brutes creuses par refonte sous laitier electrolytique |
| US5311655A (en) * | 1990-10-05 | 1994-05-17 | Bohler Edelstahl Gmbh | Method of manufacturing titanium-aluminum base alloys |
| RU2193071C2 (ru) * | 2000-06-05 | 2002-11-20 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Способ получения биметаллического слитка |
| RU2578879C1 (ru) * | 2014-08-26 | 2016-03-27 | ООО "Златоустовский электрометаллургический завод" | Способ производства титансодержащей коррозионно-стойкой стали электрошлаковым переплавом |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1326143C (en) | Ferritic stainless steel and processing therefore | |
| CN111057903B (zh) | 一种大规格钛合金锁紧环及其制备方法 | |
| EP1295672A1 (en) | Flux-cored wire for gas shielded arc welding | |
| US8921737B2 (en) | High strength stick electrode | |
| CN101798660B (zh) | 冷轧辊钢以铸代锻的精炼、变质及铸造方法 | |
| CN101306493A (zh) | 一种堆焊用药芯钢带及其制备方法 | |
| JP2002239725A (ja) | 鋼板のガスシールドアーク溶接方法 | |
| JP2024105628A (ja) | 正極性ｍａｇ溶接用ワイヤを用いた正極性ｍａｇ溶接方法 | |
| JP4673710B2 (ja) | 溶接金属の靱性に優れた２電極片面１パス大入熱サブマージアーク溶接方法 | |
| RU2786101C1 (ru) | Способ получения биметаллического слитка | |
| CN101310913A (zh) | 一种堆焊用内含钢丝的药芯钢带及其制备方法 | |
| JP2022061854A (ja) | 溶接継手の製造方法 | |
| RU2780082C1 (ru) | Способ получения биметаллического слитка с плакирующим слоем из коррозионностойкой стали | |
| RU2774689C1 (ru) | Способ получения коррозионностойкого биметаллического слитка | |
| RU2774761C1 (ru) | Способ получения биметаллического слитка | |
| WO2022210651A1 (ja) | 二相ステンレス鋼線材および二相ステンレス鋼線 | |
| JP2003225792A (ja) | 炭酸ガスシールドアーク溶接用ワイヤ | |
| EP1820595A1 (en) | Stick electrode | |
| KR100411477B1 (ko) | 오스테나이트계 스테인리스 용접용 메탈 코어드 와이어 | |
| JP3240459B2 (ja) | 硬化肉盛り用溶接材料の成分決定方法 | |
| JP3941756B2 (ja) | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤの鋼素線 | |
| JP3906827B2 (ja) | 炭酸ガスシールドアーク溶接用鋼ワイヤおよびそれを用いた溶接方法 | |
| JPH08325673A (ja) | 耐摩耗性・耐肌荒れ性等にすぐれた圧延用複合ロール | |
| JPH06114591A (ja) | 肉盛溶接用フラックス | |
| JPH0971827A (ja) | 工業用純チタンインゴットの製造方法 |