Исследование и разработка технологии выплавки ферросиликоалюминия с использованием углистого сырья Куу-Чекинского угольного месторождения (Карагандинская область, Казахстан) преследует цель расширения сырьевой базы для выплавки нового вида комплексного сплава с всесторонним исследованием опытного сырья и его поведения в высокотемпературных условиях. Повышение спроса на рынке качественной металлопродукции заставляет искать новые виды ферросплавов и раскислителей, представляющих собой комплексные сплавы. Одним из эффективных комплексных сплавов является ферросиликоалюминий, использование которого при обработке стали способствует повышению ее качественных характеристик и снижению себестоимости. В статье приведены результаты исследования по определению влияния режима обработки стали ферросиликоалюминием марок ФС55А20 и ФС55А15 на металлургические свойства образцов стали. Плавку опытных образцов стали проводили в индукционной лабораторной печи УИП-25 с модернизированной системой охлаждения в слабоокислительной среде методом переплава. Изучалось влияние природы раскислителя на такие показатели металлургического качества стали как индекс загрязненности по неметаллическим включениям, природа неметаллических включений, степень химической ликвации, балл зерна. Использовались химический, микрорентгеноспектральный, микроструктурный анализы. Сравнение экспериментальных образцов позволяет утверждать, что при прочих равных условиях сплав марки ФС55А20, используемый при раскислении, оказывает более благоприятное влияние, чем сплав ФС55А15, на металлургическое качество стали по оцениваемым параметрам: средний балл зерна, степень ликвации, индекс загрязненности. Индекс загрязненности в случае раскисления сплавом ФС55А15 возрастает на 17%. Методом микрорентгеноспектрального анализа установлена природа неметаллических включений, которые представлены 4 группами: оксиды, сульфиды, силикаты и неидентифицированная фаза, доля которой колеблется в пределах 10-15%.
The research and development of ferrosilicoaluminium smelting technology using carbonaceous raw materials from the Kuu-Chekinsky coal field (the Karaganda region, Kazakhstan) is aimed at the expansion of the raw material base for smelting a new type of a complex alloy with the comprehensive study of experimental raw materials and their behavior in high-temperature conditions. Increased demand in the market of high-quality metal products makes us look for the new types of ferroalloys and deoxidizers, which are complex alloys. Ferrosilicoaluminium is one of the most effective complex alloys, the use of which in the processing of steel improves its quality characteristics and reduces its cost. The article presents the study results on determining the effect of the treatment mode of steel with ferrosilicoaluminium of FS55A20 and FS55A15 grades on the metallurgical properties of steel samples. The latter have been smelted in an induction laboratory furnace UIP-25 with an upgraded cooling system in a weakly oxidizing medium by remelting. The study is given to the influence of deoxidizer nature on the indicators of metallurgical quality of steel including the index of non-metallic inclusion contaminations, the nature of non-metallic inclusions, the degree of chemical liquation, and the grain score. The methods of chemical, electron microprobe, and microstructure analyses are used. Comparison of experimental samples suggests that, all other conditions being equal, the FS55A20 alloy used for deoxidation has a more favorable effect on the metallurgical quality of steel than the FS55A15 alloy according to the estimated parameters including the average grain score, the liquation degree, and the contamination index. In case of deoxidation with the FS55A15 alloy the contamination index increases by 17%. Using the method of electron microprobe analysis the nature of non-metallic inclusions represented by 4 groups including oxides, sulfides, silicates and an unidentified phase, the proportion of which varies within 10-15% has been identified.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.