ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В связи с закрытием мартеновских цехов и передачей выплавки сталей мартеновского сортамента в другие цеха появились случаи выпадов механических свойств на плавках стали марок 20ХНР и 20ХГНР, выплавленных в электропечах. Исследованием металла мартеновской выплавки установлено, что, в основном, пониженные (неудовлетворительные) механические свойства стали марок 20ХНР и 20ХГНР связаны с пониженной прокаливаемостью, обусловленной малоэффективным действием бора из-за недостаточной раскисленности металла. В металле бор присутствует в связанном и растворенном (свободном) виде. На прокаливаемость оказывает влияние только свободный бор, т.е. бор, находящийся в твердом растворе. Для получения достаточного количества эффективного бора необходимо стремиться к тому, чтобы как можно меньше его было в связанном виде. При недостаточной раскисленности металла бор, вводимый после раскислителей для обеспечения прокаливаемости, в силу большого сродства к кислороду и азоту в жидкой стали легко соединяется с ним и, следовательно, выполняет роль раскислителя, а не легирующего элемента. Этим объясняется получение неудовлетворительных механических свойств металла плавок с оптимальным содержанием бора в пределах 0,0022-0,0030% и благоприятным сочетанием других элементов. Кроме недостаточной раскисленности, на прокаливаемость металла влияет содержание углерода и легирующих элементов (mn, cr). При содержании одного или нескольких элементов на нижнем пределе или близко к нижним пределам прокаливаемость снижается. При анализе химического состава металла с пониженными механическими свойствами обнаружено, что они, кроме содержания С и mn на нижнем пределе или близко к ним, имели также очень низкое содержание титана (0,001-0,003%), а на одной плавке еще и очень низкое содержание алюминия (0,005-0,006%), что свидетельствует о недостаточной раскисленности металла.

На основании результатов исследований предложено для повышения механических свойств стали марок 20ХНР и 20ХГНР ввести для выплавки в электросталеплавильном цехе суженные пределы содержания С - 0,18...0,22%; mn - 0,70...0,90%; cr - 0,85...1,10% и b - 0,0020...0,0035%, применявшиеся ранее в мартеновском цехе. Для повышения степени раскисленности металла рекомендовано такжеиметь содержание титана и алюминия в металле не менее 0,02% каждого.