Применение электрошлакового и вакуумно -дугового переплавов для повышения качества металла цельнокатаных железнодорожных колес

Abstract

Обобщены и проанализированы результаты впервые проведенных кафедрой электрометаллургии НМетА Украины и заводом «Днепроспецсталь» опытно-промышленных масштабных работ по повышению качества колесной стали способами электрошлакового и вакуумно-дугового переплава. Приведены маршрутная схема получения расходных электродов из мартеновской (печь 250 т) и электропечной (ДСП 30 т) стали, характеристики установок для электрошлакового (ОКБ-905, ОКБ-1065) и вакуумно-дугового (ДСВ-63) переплавов. Рассмотрены физико-химические процессы и механизмы повышения качества колесной стали при электрошлаковом переплаве. Приведены и обобщены результаты испытаний механических свойств металла цельнокатаных колес, произведенных из слитков стали после электрошлакового и вакуумно-дугового переплавов. Рассмотрены направления работ по повышению качества осевой стали марки ЕА1N для железнодорожных осей, производимых в настоящее время из непрерывно-литых блюмов кислородно-конвертерной стали и слитков электростали, подвергающихся прокатке с последующей ковкой. Обобщены вопросы проведения опытно-промышленных исследований по дальнейшему повышению качества железнодорожных осей, полученных из слитков электрошлакового и вакуумно-дугового переплавов.

Узагальнені та проаналізовані результати вперше проведених кафедрою електрометалургії НМетА України і заводом «Дніпроспецсталь» дослідно-промислових масштабних робіт з підвищення якості колісної сталі способами електрошлакового і вакуумно-дугового переплаву. Наведені маршрутна схема отримання витратних електродів з мартенівської (піч 250 т) і електропічної (ДСП 30 т) сталей, характеристики установок для електрошлакового (ОКБ-905, ОКБ-1065) та вакуумно-дугового (ДСВ-63) переплавів. Розглянуто фізико-хімічні процеси і механізми підвищення якості колісної сталі при електрошлаковому переплаві. Наведено і узагальнено результати випробувань механічних властивостей металу суцільнокатаних коліс, вироблених із зливків сталі після електрошлакового і вакуумно-дугового переплавів. Розглянуто напрямки робіт з підвищення якості осьової сталі марки ЕА1N для залізничних осей, вироблених в даний час з безперервно-литих блюмів киснево-конвертерної сталі і зливків електросталі, що піддаються прокатці з подальшим куванням. Узагальнено питання проведення дослідно-промислових досліджень щодо подальшого підвищення якості залізничних осей, отриманих з зливків електрошлакового і вакуумно-дугового переплавів.

The results of experimental-industrial large-scale works on improving the quality of wheel steel by the methods of electric slag and vacuum arc melting, for the first time carried out by the Department of Electrometallurgy of the National metallurgical academy of Ukraine and the Dneprospetsstal plant, were summarized and analyzed. The route scale for producing consumable electrodes from open-hearth (250 t furnace) and electric furnace (30 t EAF) steel, the characteristics of installations for electroslag (OKB-905, OKB-1065) and vacuum-arc (DSV-63) remelts are presented. The physical and chemical processes and mechanisms for improving the quality of wheel steel during electroslag remelting are considered. The results of tests of mechanical properties of metal of all-rolled wheels produced from steel ingots after electroslag and vacuum-arc remelting are presented and summarized. The directions of works on improving the quality of the axial steel of grade ЕА1N for railway axes currently produced from continuously-cast blooms of oxygen-converting steel and electric steel ingots subjected to rolling with the following forging are considered. The problems of conducting experimental-industrial studies on further improvement of the quality of railway axes produced from electroslag and vacuum-arc remelting ingots, are summarized.