ВПЛИВ СКЛАДУ КОВШОВОГО ШЛАКУ ДЕСУЛЬФУРАЦІЇ ЧАВУНУ НА АДГЕЗІЮ ДО ВОГНЕТРИВІВ
DOI:
https://doi.org/10.31319/2519-2884.48.2026.1Ключові слова:
шлак, вогнетрив, ківш, розплав, стійкість, адгезія, гарнісаж, крайовий кут, змочуванняАнотація
Наведені результати дослідження впливу фізико-хімічного стану шлаку десульфурації чавуну на умови змочування шлаком поверхні вогнетривів чавунозаливального ковшу. Визначені особливості адгезії і запропоновано статистично адекватну лінійну регресійну модель змочування шлаком системи CaO-SiO2-MgO-Al2O3 робочого шару ковшових Al2O3-SiС вогнетривів. Представлено термодинамічну інтерпретацію стабільності оксидів шлаку та пропозиції
щодо оптимізації його складу для зменшення інтенсивності корозійного впливу на вогнетриви ковша. Запропоновано використання трьохшарової футерівки чавунозаливальних ковшів
підвищеної стійкості з вогнетривів на основі MgO, Al2O3, MgAl2O4, SiC та графіту.
Посилання
Siharov Ye., Chernyatevich A., Chubin K., Zarandiya S. Desulfurization of hot metal by the injection of disperse magnesium through a submerged rotating tuyere. Steel in Translation, 2011, no. 41(6), pр. 487-497.
Сігарьов Є.М., Єськов Д.В., Крячко Г.Ю., Матина І.М. Дослідження ерозії вогнетривів ковшу при вдуванні газу вглиб ванни крізь обертову фурму. Вісник ПДТУ (технічні нау-ки), вип. 49 (Т.1), 2024, с. 208-218. doi: https://doi.org/10.31498/2225-6733.49.1.2024.321268.
Охотский В.Б., Зражевский А.Д. Закономерности износа ковшевой футеровки. Резуль-таты исследований. Металлургическая и горнорудная промышленность. 2014, №3, с. 24-28.
Єськов Д.В., Сігарьов Є.М. Параметри вдування реагентів та закупорювання Т-подібних наконечників фурм. Зб. наукових праць ДДТУ (технічні науки). Кам’янське: ДДТУ, вип. 1(44), 2024, с.16-26. doi: https://doi.org/10.31319/2519-2884.44.2024.2.
Сігарьов Є.М., Єськов Д.В., Крячко Г.Ю., Матина І.М. Сульфідна ємність та властивості модифікованих ковшових шлаків. Зб. наукових праць ДДТУ (технічні науки). До 95 річчя кафедри металургії ДДТУ. Кам’янське: ДДТУ, 2024, с. 76-88. doi: https://doi.org/10.31319/2519-2884.tm.2024.7.
Molchanov L., Lantukh O., Synehin Y. Physical Modeling of Erosion Destruction of Teeming Ladle Lining in the Process of Its Exploitation. Bulletin of Vinnitsa Polytechnic Institute. 2019, no. 1, рр. 65–71. doi: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-142-1-65-71.
Krasnikov K., Lyzhov M., Fatykhova T. Computer Analysis of Influence of Melt Blowing Modes on Ladle Lining Mechanical Erosion. Mathematical modeling, 2023, № 1(48), с. 132-137. doi: https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(48)2023.280789.
Sarina Bao, Kai Tang, Anne Kvithyld. Wetting of Pure Aluminium on Graphite, SiC and Al2O3 in Aluminium Filtration. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2012, no. 22(8), рр. 1930-1938. doi: https://doi.org/10.1016/S1003-6326(11)61410-6.
Kenneth C. The Influence of Structure on the Phisico-chemical Properties of Slag. ISIJ International, vol. 33, no. 1, 1993, pp. 148-155. doi: https://doi.org/10.2355/isijinternational.33.148.
Режим доступу: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/dupre-equation.
Washburn E. The Dynamics of Capillary Flow. Physical Review, vol. 17, Issue 3, 1921, pp. 273–283. doi: https://doi.org/10.1103/PhysRev.17.273
Bennett J.P., Smith J.D. Fundamentals of Refractory Technology. The American Ceramic Society, USA, 2001, pр. 135-154.
Lee W., Zhang S. Melt Corrosion of Oxide and Oxide-Carbon Refractories. International Materials Reviews, vol. 44, no. 3, 1999, pp. 77-104. doi: https://doi.org/10.1179/095066099101528234.
Кошевник А.Ю., Кусанов М.М., Лубман Н.М. Измерение поверхностного натяжения по размерам лежащей капли. Журнал физической химии, 1953, Т. XXVII, вип. 12, с. 1887-1890.
De Gennes, P.-G., Brochard-Wyart, F., Quéré, D. Capillarity and Wetting Phenomena-Drops, Bubbles, Pearls, Waves. Springer-Verlag, New York, 2004.
doi: https://doi.org/10.1007/978-0-387-21656-0.
Yong Hou, Guo-Hua Zhang, Kuo-Chih Chou. Reaction Behavior of SiC with CaO–SiO2–Al2O3 Slag. ISIJ International, vol. 61, no. 3, 2021, pp.745-752. doi: https://doi.org/ 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2020-605.
Yongchun Guo, Fengman Shen, Haiyan Zheng et. al. Activity of MgO in CaO–SiO2–MgO–Al2O3. Melts for Blast Furnace Slag at 1873 K. ISIJ International, vol. 61, no.11, 2021, pp. 2724-2730. doi: https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2021-224.
Siharov, Ye., Chernyatevich, A., Chubin, K., Zarandiya, S. (2011). Desulfurization of hot metal by the injection of disperse magnesium through a submerged rotating tuyere. Steel in Translation, 41(6), 487-497.
Siharov, Ye., Yeskov, D., Kriachko, H., Matina, I. (2024). Study of the erosion of ladle refractories when gas is injected deep into the bath through a rotating lance. Bulletin of PDTU (technical sciences),49(1), 208-218. doi: https://doi.org/10.31498/2225-6733.49.1.2024.321268. [in Ukrainian].
Okhotsky, V., Zrazhevsky, A. (2014). Patterns of wear in ladle linings. Research results. Metallurgical and mining industry, 3, 24-28. [in Russian].
Yeskov, D., Siharov, Ye. (2024). Parameters of reagent injection and clogging of T-shaped tuyere tips. Collection of scientific works of DDTU (technical sciences). 1(44), 16-26. doi: https://doi.org/10.31319/2519-2884.44.2024.2. [in Ukrainian].
Siharov, Ye., Yeskov, D., Kriachko, H., Matina, I. (2024). Sulfide capacity and properties of modified ladle slags. Collection of scientific works of DDTU (technical sciences). To the 95th anniversary of the Department of Metallurgy of DDTU. 76-88. doi: https://doi.org/10.31319/2519-2884.tm.2024.7. [in Ukrainian].
Molchanov L., Lantukh O., Synehin Y. (2019). Physical Modeling of Erosion Destruction of Teeming Ladle Lining in the Process of Its Exploitation. Bulletin of Vinnitsa Polytechnic Institute, 1, 65–71. doi: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-142-1-65-71. [in Ukrainian].
Krasnikov K., Lyzhov M., Fatykhova T. (2023). Computer Analysis of Influence of Melt Blowing Modes on Ladle Lining Mechanical Erosion. Mathematical modeling, 1(48), 132-137. doi: https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(48)2023.280789. [in Ukrainian].
Sarina Bao, Kai Tang, Anne Kvithyld. (2012). Wetting of Pure Aluminium on Graphite, SiC and Al2O3 in Aluminium Filtration. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 22(8), 1930-1938. doi: https://doi.org/10.1016/S1003-6326(11)61410-6.
Kenneth C. (1993). The Influence of Structure on the Phisico-chemical Properties of Slag. ISIJ International, 33(1), 148-155. doi: https://doi.org/10.2355/isijinternational.33.148.
Режим доступу: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/dupre-equation.
Washburn E. (1921). The Dynamics of Capillary Flow. Physical Review, 17(3), 273-283. doi: https://doi.org/10.1103/PhysRev.17.273.
Bennett, J., Smith, J. (2001). Fundamentals of Refractory Technology. The American Ceramic Society, USA, 135-154.
Lee W., Zhang S. (1999). Melt Corrosion of Oxide and Oxide-Carbon Refractories. International Materials Reviews, 44(3), 77-104. doi: https://doi.org/10.1179/095066099101528234.
Koshevnik, A., Kusanov, M., Lubman, N. (1953). Measurement of surface tension based on the dimensions of a lying drop. Journal of Physical Chemistry, XXVII, 12, 1887-1890. [in Russian].
De Gennes, P.-G., Brochard-Wyart, F., Quéré, D. (2004). Capillarity and Wetting Phenomena-Drops, Bubbles, Pearls, Waves. Springer-Verlag, New York,
doi: https://doi.org/10.1007/978-0-387-21656-0.
Yong Hou, Guo-Hua Zhang, Kuo-Chih Chou. (2021). Reaction Behavior of SiC with CaO–SiO2–Al2O3 Slag. ISIJ International, 61(3), 745-752. doi: https://doi.org/ 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2020-605.
Yongchun Guo, Fengman Shen, Haiyan Zheng et. al. (2021). Activity of MgO in CaO–SiO2–MgO–Al2O3. Melts for Blast Furnace Slag at 1873 K. ISIJ International, 61(11), 2724-2730. doi: https://doi.org/10.2355/isijinternational.ISIJINT-2021-224.
