Effect of additives introduction to fluxes manufactured from ladle electric steel slag

Abstract

Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2019. Том 62. № 8 УДК 621.791:624 ВЛИЯНИЕ ВВЕДЕНИЯ ДОБАВОК ВО ФЛЮСЫ, ИЗГОТОВЛЕННЫЕ ИЗ КОВШЕВОГО ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНОГО ШЛАКА Козырев Н.А., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой материаловедения, литейного и сварочного производства ( kozyrev_na@mtsp.sibsiu.ru ) Михно А.Р., магистрант кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства ( mikno-mm131@mail.ru ) Крюков Р.Е., к.т.н., доцент кафедры материаловедения, литейного и сварочного производства ( rek_nzrmk@mail.ru ) Калиногорский А.Н., к.т.н., и.о. заведующего кафедрой металлургии черных металлов ( mchmsis@mail.ru ) Бащенко Л.П., к.т.н., старший преподаватель кафедры теплоэнергетики и экологии ( luda.baschenko@gmail.com ) Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Россия, Кемеровская обл., Новокузнецк, ул. Кирова, 42) Аннотация. Проведены исследования сварочного и наплавочного флюсов, содержащего ковшевой шлак электросталеплавильного производства рельсовой стали АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Cварку под флюсами проводили на образцах из листовой стали марки 09Г2С проволокой Св-08ГА с использованием сварочного трактора ASAW1250 при отработанных режимах. Определены химические составы сварочных флюсов, шлаковых корок, сварных образцов. Химический состав исследуемых сварных образцов определяли по ГОСТ 10543 -98 рентгенофлюоресцентным методом на спектрометре XRF-1800 и атомноэмиссионным методом на спектрометре ДФС-71. Проведены металлографические исследования с помощью оптического микроскопа OLYMPUS GX-51. С помощью анализатора LECO ТС-600 исследовано содержание общего кислорода и поверхностного. Показана возможность использования техногенных отходов металлургического производства для изготовления сварочных флюсов. Для изготовления сварочного флюса использовали: ковшевой шлак электросталеплавильного производства рельсовой стали АО «ЕВРАЗ ЗСМК»; барийстронциевый модификатор БСК по ТУ 1717-001-75073896 - 2005 производства ООО «НПК Металлотехнопром»; шлак силикомарганца производства Западно-Сибирского электрометаллургического завода; пыль электрофильтров алюминиевого производства ОК «РУСАЛ» (углеродфторсодержащая добавка). Проведенные исследования показали пригодность использования ковшевого электросталеплавильного шлака для сварки и наплавки легированного металла. Введение различных флюс-добавок снижает концентрацию общего кислорода в металле сварных швов, что, в свою очередь, повышает ударную вязкость. С точки зрения концентрации кислорода в металле сварного шва и ударной вязкости наилучшим является использование в качестве флюс-добавок шлака силикомарганца и углеродфторсодержащей добавки. Ключевые слова : сварка, наплавка, сварочные флюсы, техногенные отходы, ковшевой электросталеплавильный шлак, ударная вязкость, общий кислород. Abstract. Studies of welding and surfacing fluxes containing ladle slag of electric-steel production of rail steel of JSC "EVRAZ ZSMK" were carried out. Welding under the flux was performed on the samples of sheet steel 09G2S by Sv-08GА wire using the welding tr...