Formation of iron-based melts and scope for improvement in steel properties

Burmasov, S. P.; Gudov, A. G.; Degai, A. S.; Stepanov, A. I.; Смирнов, Л. А.

doi:10.3103/s0967091210080127

Cited by 5 publications

(7 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…- ние реологических свойств расплавов (характера их временных и температурных зависимостей) выступает в настоящее время в качестве основного физико-химического метода исследований структурных состояний металлических расплавов [15 - 18]. Исходя из установленного научного факта взаимосвязи свойств жидкого и твердого металла, результаты этих исследований используют для выявления резервов повышения и стабилизации эксплуатационных свойств сталей и сплавов [19,20]. В результате проведенных исследований установлено (табл.…”

Section: экспериментальная оценка температуры ликвидуса стали 04х20н6unclassified

Physicochemical characteristics of melts of corrosion resistant nitrogen-alloyed steels

Смирнов

Gudov

Burmasov

et al. 2020

Izv. vysš. učebn. zaved., Čern. metall.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Аннотация. Методом крутильных колебаний тигля с металлом в обеспечивающей стабильное содержание азота в металле по ходу эксперимента атмосфере (80 % азота и 20 % гелия) исследованы физико-химические характеристики расплава легированной азотом стали марки 04Х20Н6Г11М2АФБ (марочное содержание азота 0,47-0,49 %). Используя чувствительность метода к агрегатному состоянию исследуемого вещества, при скорости нагрева 0,0033-0,0050 К/с экспериментально определены температуры ликвидуса стали марки 04Х20Н6Г11М2АФБ (1660-1666 К) и низкоазотистой стали ([N] = 0,063 %) с идентичным содержанием других элементов (1685-1690 К). Это позволило рекомендовать для расчетной оценки влияния азота на температуру ликвидуса сложно-и высоколегированных сталей значение коэффициента-60 К/% [N]. Вязкость расплава стали марки 04Х20Н6Г11М2АФБ ((11,5 ± 0,7)•10-7 м 2 /с) относительно высокая по сравнению с традиционными аустенитными сталями ((8,2 ± 0,2)•10-7 м 2 /с) при относительно небольшом парциальном влиянии азота. Методами высокотемпературной вискозиметрии установлена значительная неравновесность структурного состояния расплава стали марки 04Х20Н6Г11М2АФБ. Сравнительный анализ политерм и изотерм кинематической вязкости расплава стали 04Х20Н6Г11М2АФБ и ее низкоазотистого ([N] = 0,063 %) аналога позволил сделать вывод о том, что определяющую роль в уровне неравновесности расплава и низкой скорости ее релаксации играет присутствие азота при концентрациях, близких к насыщению. Это нашло подтверждение в результате специально поставленных экспериментов по насыщению азотом низкоазотистой стали, в ходе которых зафиксировано резкое возрастание неравновесности структурного состояния расплава с достижением концентрации азота в металле предельных значений (0,45-0,50 %). Отмечена принципиальная возможность повышения и стабилизации эксплуатационных свойств коррозионностойких сталей, легированных азотом, за счет снижения неравновесности структурного состояния расплава путем исключения превышения предельных для рассматриваемого химического состава значений концентраций азота.

show abstract

Section: экспериментальная оценка температуры ликвидуса стали 04х20н6unclassified

Physicochemical characteristics of melts of corrosion resistant nitrogen-alloyed steels

Смирнов

Gudov

Burmasov

et al. 2020

Izv. vysš. učebn. zaved., Čern. metall.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…In addition, a high concentration of oxygen dis solved in the metal hinders the formation of structur ally homogeneous multicomponent iron melts, with the appearance of disequilibrium, as established in [1]. Laboratory research shows that the disequilibrium of iron melts on carburization also depends on the metal's initial content of dissolved oxygen.…”

mentioning

confidence: 96%

Carburization of crude steel from a superpowerful arc furnace

Zuev¹,

Burmasov

Gudov

et al. 2014

Steel Transl.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

“…The steel samples character ized by a long relaxation time-that is, by greater dis equilibrium-are characterized by reduced relative elongation in fracture tests. In general, disequilibrium of the melt's structure is associated with defects of the cast billet.We now consider in more detail the sources of melt disequilibrium and its relationship with the properties of the final steel [2]. That provides the basis for the development and optimization of parameters for dif ferent stages of the process.…”

mentioning

confidence: 99%

“…We now consider in more detail the sources of melt disequilibrium and its relationship with the properties of the final steel [2]. That provides the basis for the development and optimization of parameters for dif ferent stages of the process.…”

mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Improvement in steel smelting by studying melt behavior

Zuev¹,

Burmasov

Stepanov³

et al. 2013

Steel Transl.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

106Today, we may characterize metallic melts in terms of quasi crystalline structure and microheterogeneity and also in terms of disequilibrium. In a solid-liquid phase transition, the disequilibrium of the melt is asso ciated with its inheritance of heterogeneity and struc tural defects from the crystals and the activational character of change in melt structure. Solidification from nonequilibium melts results in unstable structure and properties of the final steel, according to many researchers. (For example, see [1].)In modern steel smelting, consisting of the smelt ing of a low carbon intermediate product and the sub sequent adjustment of its composition in ladle refin ing, the disequilibrium of the melt is due to intense melting processes, the addition of large masses of material for carburization and alloying, and the exten sive use of gas, liquid, and solid reagents.From research on pipe steel production by means of a superpowerful DSP 135 arc furnace, a ladle-fur nace unit, a vacuum treatment system, and a contin uous casting machine, we conclude that disequilib rium of the melt is primarily associated with decrease in plasticity of the final steel, as indicated by experi mental data (Fig. 1). The disequilibrium of the melt is estimated from the damping time of fluctuations in the kinematic viscosity (the relaxation time) in isothermal laboratory experiments. The steel samples character ized by a long relaxation time-that is, by greater dis equilibrium-are characterized by reduced relative elongation in fracture tests. In general, disequilibrium of the melt's structure is associated with defects of the cast billet.We now consider in more detail the sources of melt disequilibrium and its relationship with the properties of the final steel [2]. That provides the basis for the development and optimization of parameters for dif ferent stages of the process. SMELTINGThe oxidation of the intermediate product has the determining influence on the disequilibrium of the melt and the plasticity of the steel (Fig. 2). For stabili zation and enhancement of steel quality, the oxidation of the intermediate product should not exceed 800 ppm. Parameters characterizing the smelting of the intermediate product have been developed so as to ensure regulated oxidation by optimizing the oxygen injection and the slag conditions. To obtain oxidation in the range 500-800 ppm, the total oxygen consump tion in the melt should be no more than 3000 m 3 (Fig. 3a). Correspondingly, the FeO content in the slag should be no higher than 20-30% (Fig. 3b). ALLOYING IN THE LADLE-FURNACE UNITThe alloying of the steel has a significant influence on the disequilibrium of the melt and the performance of the solid metal. Increase in the mass of ferroalloy Abstract-Analysis shows that the disequilibrium of melts may be used to characterize metal quality and to optimize smelting technology. For the production of pipe steel by means of a superpowerful DSP 135 arc fur nace, a ladle-furnace unit, a vacuum treatment system, and a continuous casting mac...

show abstract

Formation of iron-based melts and scope for improvement in steel properties

Cited by 5 publications

References 0 publications

Physicochemical characteristics of melts of corrosion resistant nitrogen-alloyed steels

Physicochemical characteristics of melts of corrosion resistant nitrogen-alloyed steels

Carburization of crude steel from a superpowerful arc furnace

Improvement in steel smelting by studying melt behavior

Contact Info

Product

Resources

About