Use of complex modifiers for improvement of steel R7 quality

• Published in: Nauka ta progres transportu no. 3(45); pp. 67 - 73
• Main Authors: Tatarko, J., Kushnir, M., Markova, I., Ivchenko, T.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Ukrainian State University of Science and Technologies 25.06.2013
• Subjects: chemical composition; me-chanical properties; multicomponent deoxidizers-modifiers; out-of-furnace treatment; stabilization; wheeled steel
• DOI: 10.15802/stp2013/14526
• ISSN: 2307-3489

Purpose. Stabilizing of chemical composition and properties, decrease of detrimental impurities concentrations, amount of nonmetallics, grinding down of grain of the R7 wheeled steel by treatment of multicomponent modifiers. Methodology. Probed chemical composition and mechanical properties in accordance with UIC 812-3 and EN 13262 serial melting steel R7 and treated a multicomponent deoxidizers-modifiers are researched. Processing of data is conducted by a regressive-cross-correlation analysis. Findings. Influence of operations of out-of-furnace treatment is set on detrimental impurities concentration. Using of complex modifiers has reduced the concentration of sulfur most effectively. It is shown that in the modified melting variation of both basic alloying elements and admixtures has decreased, homogeneity and dispersion of structure have increased, what mechanical properties of wheels were stabilized due to. Originality. Influence was first set each of the stages of out-of-furnace treatment steel R7 on the detrimental impurities concentration, micro hardness, structure of hard-tempered tests. Dependences of mechanical characteristics were got of the detrimental impurities concentrations. Practical value. By treatment of multicomponent deoxidizers-modifiers, stabilization of chemical composition, sulfur concentration reducing, nonmetallic inclusions amount, grain refining and improving the homogeneity of the structure are achieved, this led to stabilizing and increase of mechanical properties level. It is shown the efficiency of multicomponent deoxidizers-modifiers usage in order to improve quality of steel R7 and reliability of wheels made of it. Мета. Стабілізація хімічного складу та властивостей, зниження концентрацій шкідливих домішок, кількості неметалевих включень, подрібнення зерна колісної сталі R7 шляхом обробки багатокомпонентними модифікаторами. Методика. Досліджували хімічний склад та механічні властивості за UIC 812-3 і євроcтандартом EN 13262 серійних плавок сталі R7 та оброблених багатокомпонентним розкислювачем-модифікатором. Обробку даних проводили за допомогою регресивно-кореляційного аналізу. Результати. Установлено вплив операцій позапічної обробки на вміст шкідливих домішок. Найбільш ефективно знижувало концентрацію сірки введення комплексних модифікаторів. Показано, що в модифікованих плавках розкид як основних легуючих елементів, так і домішок зменшився, підвищилась однорідність та дисперсність структури, завдяки чому стабілізувались механічні властивості коліс. Наукова новизна. Вперше встановлено вплив кожного з етапів позапічної обробки сталі R7 на концентрацію шкідливих домішок, мікротвердість, структуру загартованих ківшових проб. Одержані залежності механічних характеристик від концентрацій шкідливих домішок. Практична значимість. Шляхом обробки багатокомпонентними розкислювачами-модифікаторами досягнуто стабілізацію хімічного складу, зниження концентрації сірки, кількості неметалевих включень, подрібнення зерна та підвищення однорідності структури, що сприяло стабілізації та підвищенню рівня механічних властивостей. Показано ефективність використання багатокомпонентних розкислювачів-модифікаторів для зростання якості сталі R7 та надійності коліс з неї.