Введение
1 Современные теоретические представления о процессе окисления углерода в стали 6
1.1 Термодинамика и кинетика окисления углерода 6
1.2 Современные представления о процессе обезуглероживания под вакуумом 36
2 Технологические принципы производства ультранизкоуглеродистои стали 57
2.1 Методика проведения химического анализа металла 58
2.2 Выплавка полупродукта в конвертере и его выпуск 65
2.3 Вакуумное обезуглероживание расплава 70
2.4 Раскисление, легирование и разливка стали 81
3 Теоретические основы и моделирование глубокого обезуглеро живания в ковшевом вакууматоре 85
3.1 Окисление углерода на поверхности пузырей аргона 87
3.1.1 Оценка режима истечения аргона 88
3.1.2 Оценка начального диаметра пузыря аргона 89
3.1.3 Оценка изменения количества вещества в пузыре аргона при его всплывании 91
3.1.4 Определение соотношения СО и С02 при обезуглероживании 97
3.1.5 Решение дифференциального уравнения 98
3.2 Окисление углерода на свободной поверхности 105
3.3 Самопроизвольное обезуглероживание 106
3.3.1 Оценка возможности самопроизвольного обезуглероживания 106
3.3.2 Изменения количества вещества в пузыре СО и СО2 при его всплывании 116
3.3.3 Определение максимального размера зародыша 120
3.3.4 Оценка значения параметра «F» для условий ковшевого вакууматора конвертерного производства ОАО «Северсталь» 125
3.4 Влияние окисленности шлака на активность кислорода в металле 130
3.5 Результаты расчета процесса обезуглероживания с учетом и
без учета давления шлака 143
3.6 Определение влияния мощности изотермического расширения газа на поведение шлака 144
3.7 Результаты расчета по модели, учитывающей поведение шлака 151
3.8 Влияние основных механизмов на скорость обезуглеро живания 156
3.9 Технологическое применение модели 162
Заключение 167
Список использованных источников
