UDK 669.187:669.14.018 ISSN 1580-2949 Pregledni znanstveni članekMATER. TEHNOL. 34(6)401(2000) SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL V METAL-RAVNE ADVANCED TECHNOLOGIES FOR THE PRODUCTION OF HIGH-QUALITY STEELS AT METAL-RAVNE Blaženko Koroušić1, Alojz Rozman2, Franc Tehovnik1 inštitut za kovinske materiale in tehnologije, Lepi pot 11, 1000 Ljubljana, Slovenija 2METAL. d. o. o, Koroška c. 14, Ravne na Koroškem, Slovenija blazenko.korousicŽguest.arnes.si Prejem rokopisa - received: 2000-10-17; sprejem za objavo - accepted for publication: 2000-11-06 Strategija kontrole jeklarskih procesov sloni na jemanju vzorcev tekoče kovine in žlindre ter vzorcev iz gotovih pol-izdelkov. Hitri razvoj v zadnjih letih ti. ’modelov dinamične kontrole’, ki slonijo na hitri detekciji in meritvah, ki se izvajajo med procesiranjem jekla je, omogočil nove možnosti kontrole. Nekaj primerov metod za nadzor procesov bo predstavljeno v naslednjem prispevku. Ključne besede: taljenje, procesi kontrole v EOP, obdelava taline po VAD postopku, model dezoksidacije, vodik, žveplo The control strategy in steel making is based on samples taken from the molten metal and slag as well as from solid products. Dynamic control models based on rapid detection and measurement during the processing of the molten steels have developed significantly over the last few years. There are a lot of new diagnostic methods which enable plant engineers to control the quality of molten metal during processing. Several examples of monitoring methods are described in the paper. Key words: EAF melting, process control, VAD melts treatment, deoxidization model, hydrogen and sulphur 1 UVOD Vodenje jeklarskih procesov in odločitve pri izvanju različnih operacij se danes veliko več opirajo na informacije, ki jih dajejo različne analitske in kontrolne metode ter hitro pripravljene informacije na osnovi matematičnih modelov kot same empirične izkušnje operaterja. Razlogi za to so predvsem v hitrosti odvijanja proizvodnih procesov. Sodobne analitske in instrumentalne metode so hitre in točne, če je tehnološka disciplina na primernem nivoju. Računalniške zmogljivosti sodobnih računalnikov omogočajo tudi pri izvajanju simulacij pri zelo zapletenih metalurških procesih popolnoma novo strategijo vodenja tehnoloških procesov. Matematični modeli, podprti z dinamičnimi meritvami, niso več alternativa, temveč postajajo standard, ki sili vse proizvajalce jekel, da se vključijo v sodobno tehnološko strategijo5,6. V tem prispevku želimo predstaviti nekatere sodobne metode pri izvajanju in optimizaciji jeklarskih procesov in njihov tehnološki in ekonomski pomen za jeklarsko prakso. 2 KONTROLA VODIKA V LF-VD* - PEČI * LF-VD je sodobna LADLE FURNACE v kombinaciji z vakuumsko napravo za degazacijo jekla (VACUUM DEGASSING). Pri proizvodnji kvalitetnih jekel v METAL - Ravne se posveča velika pozornost kontroli čistoče jekla zlasti vsebnosti in morfologiji nekovinskih vključkov in pa vsebnosti plinov, med katerimi posebno mesto zavzema kontrola vodika pri jeklih za kovaški program. 2.1 Vakuumiranje jekla in kontrola vodika Sodobna jeklarska tehnologija temelji na natančni opredelitvi izvajanja posameznih operacij v t. i. sekundarni fazi izdelave jekla. V Metal - Ravne se že več kot 10 let izvaja sekundarna rafinacija jekla po postopku VAD (VAD - VACUUM ARGON DECAR-BURIZATION). V letu 1999 je bila inštalirana nova naprava LF_VD, ki omogoča učinkovitejše izvajanje vakuumiranja tekočega jekla, zlasti visoko legiranih in za pline in nekovinske vključke občutljivih jekel, in tudi vrsto drugih operacij, o katerih bo govor kasneje. Vodik je element, ki je izredno nevaren v jeklu, ki ne samo povzroča napake v jeklu, temveč občutno poslabšuje njegove mehanske in uporabne lastnosti2425. Vodik se raztaplja v tekočem jeklu po znanem Sievertovem zakonu: ŠH] = kH-JpH kjer pomeni: ŠH] = aktivnost vodika v talini kH = ravnotežna konstanta za reakcijo ŠH]=l/2H2(g) Hi = parcialni tlakvodika nad talino (Pa) Pri visoko legiranih jeklih je vpliv legirnih elementov na aktivnost vodika močan zaradi delovanja medseboj- MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 401 B. KOROUŠI] ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL nega vpliva, kar upoštevamo z uvedbo koeficientov interakcije: log fH=eCH ¦ Š%C] + eHS i ¦ Š%Si]+...+ejH ¦ Š%j] Vrednost ravnotežne konstante kH: 1900 log KH T 1577 je odvisna od temperature in zato moramo upoštevati njen vpliv pri meritvah vsebnosti vodika v tekočem jeklu. 2.2 Direktno določevanje vodika v talini z metodo HID-RIS Z razvojem učinkovite metode vakuumiranja velikih količin tekočega jekla je postalo zelo aktualno vprašanje hitrega in učinkovitejšega merjenja vsebnosti vodika že v tekočem jeklu. Merilna metoda HIDRIS omogoča in situ določevanje vsebnosti vodika v talini, kar je zelo pomembno, ker igra čas izdelave jekla izredno pomembno vlogo. Merilna naprava HIDRIS je sestavljena iz posebne sonde, ki je postavljena na potopno kopje, ter pnevmatskega kabla, ki omogoča povezavo z merilno napravo s procesorsko enoto. Po potopitvi kopja z sondo v talino posebni sistem naprej omogoči, da v merilno celico, napolnjeno z dušikom, difundira vodik iz taline in nastali parcialni tlak vodika se v manj kot 90 sekundah določi po metodi merjenja spremembe toplotne prevodnosti plinske mešanice. 2.3 Kinetika izločanja vodika iz tekočega jekla v fazi degazacije Tekoče jeklo pri temperaturi okoli 1600 °C se v peči LF_VD podvrže vplivu vakuuma, ki je pri novi napravi v stacionarnem stanju pod 1 mbar. Zaradi rahlega mešanja taline z argonom po posebnem argonskem kamnu je celotna talina nenehno v stiku z vakuumom, kar povzroči prenos vodika iz taline v plinsko fazo, po kinetični enačbi: dH A dt K V -(CH CH(e\) kjer je kH konstanta prenosa vodika, A reakcijska povr-šina v ponovci, V volumen tekočega jekla in (CH-CH(e)) razlika med trenutno vsebnostjo vodika v talini in rav-notežno, ki jo diktirajo pogoji v vakuumski napravi. Ker je vrednost CH(e) pri vodiku zanemarljiva, lahko dejansko zapišemo končno obliko kinetične enačbe: log H aft H -k -t) bef J Količina odstranjenega vodika iz taline med dega-zacijo je odvisna od startne vsebnosti vodika Hbef, od dinamike mešanja taline, temperature, tlaka v vakuumski komori in predvsem od časa vakuumiranja (t). Na sliki 1 so prikazani rezultati vakuumiranja večjega števila šarž, ki pove, da dosega stopnja odprave vodika v METAL - Ravne vrednosti okoli ravnotežne krivulje. Kinetična konstanta prenosa vodika kH igra izredno pomembno vlogo, ker njeno vrednost določajo razmere pri vakuumiranju in jo lahko zapišemo v bolj kompleksni obliki: kH=kH(T) + kH(M) kjer je kH(T) konstanta prenosa, odvisna od termičnega gibanja taline v ponovci, in kH(M) konstanta prenosa mešanja taline kot posledica vpliva mešanja taline z argonom. Njena vrednost je direktno proprocionalna t. i. energiji mešanja, ki je opisana z naslednjo enačbo in v grafični obliki prikazana na sliki 2: E(W/t) = 618 QgTm Jln| 1 + M ----------------- +ri I-—Tn- I L49-lO-s-pJ l T J\ kjer pomeni Qg = količina vpihanega argona (Nm3/min) Tm = startna temperatura taline (K) Mm = masa taline (t) H = višina taline v ponovci (m) p2 = tlak v vakuumski komori (Pa) Tn = temperatura injektiranega argona (K) r| = koeficient = 0.06 Eksperimentalno ugotovljene vrednosti celotnega koeficienta prenosa vodika kH v naših razmerah je med 0.02-0.035 (slika 2). Na vrednosti koeficienta prenosa vodika kH vpliva poleg omenjenih faktorjev še kemična sestava jekla, masa taline, količina žlindre v ponovci LF-VD. Za praktične namene točnost določevanja vsebnosti vodika po metodi HIDRIS v celoti zadošča, kar potrjujejo domače in tuje raziskave25. Na začetku uvajanja metode HIDRIS smo izvedli nekaj primerjalnih poskusov, pri čemer smo kot referenčno metodo uporabili analitsko metodo določevanja vodika v vzorcih, vzetih iz taline in na poseben način pripravljenih za analizo. Na sliki 3 je prikazano nekaj značilnih primerjalnih rezultatov med HIDRIS in laboratorijsko analizo vodika. 2.4 Ekonomske prednosti odprave vodika iz taline Uvedba učinkovite metode degazacije tekočega jekla pri nizkem vakuumu pred litjem je omogočila praktično ukinitev dosedanjega načina dodatnega žarjenja jekla v peči za odpravo vodika. Zaradi znižanja vsebnosti vodika v ingotih pod kritično mejo (za kovaški asortiment jekel ponavadi pod l.5 ppm H2) so bili potrebni dolgi časi ogrevanja v kovaški peči (preko 100 ur), kar je bilo povezano z zelo visokimi proizvodnimi stroški. Na sliki 4 je prikazan značilni diagram ogrevanja za različne izhodne vsebnosti vodika v ogrevancu specifičnega prečnega preseka25. 402 MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 B. KOROUŠI] ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL Slika 1: Stopnja odprave vodika med degazacijo v jeklarni METAL-Ravne Figure 1: Level of the H2 elimination during the melt degassing at METAL-Ravne Slika 3: Primerjava izmerjenih vsebnosti vodika z HIDRIS in kemijsko analizo vzorcev Figure 3: Comparison the experimentally determined H2 values measured by HIDRIS and the standard analysis of the samples 3 OPTIMIZACIJA DEZOKSIDACIJE Z METODO VPIHOVANJA OGLJIKA Metoda vpihovanja ogljika v tekoče jeklo in žlindro v EOP (EOP - elektro obločna peč) se zelo široko uporablja za doseganje različnih ciljev: naogljičenje taline, izdelava peneče žlindre, redukcija oksidov iz žlindre in drugega. Metodo vpihovanja ogljika v talino pred prebo-dom iz EOP smo razvili z namenom, da dosežemo več ciljev hkrati: povečati vsebnost ogljika v talini zaradi reakcije med ogljikom in raztopljenim kisikom doseči znižanje aktivnosti kisika pred dodatkom aluminija za dezoksidacijo povečati izkoristek železa in mangana z redukcijo teh oksidov iz žlindre znižati temperaturo taline pred prebodom, ker so reakcije redukcije med FeO, MnO in ogljikom endo-termnega tipa. Slika 2: Vrednosti koeficienta prenosa vodika in energija mešanja taline Figure 2: Values of the H2 transfer coefficient and the mix-energy of the melt Slika 4: Vpliv vsebnosti vodika v specifičnem preseku ogrevanca od vsebnosti vodika v jeklu Figure 4: Influence of the H2 content for a specific bar dimension on the annealing time MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 403 B. KOROUSIC ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL ... Tabela 1 daje vpogled v osnovne reakcije, ki potekajo med taljenjem kovinskega vložka in zadrževanjem taline v EOP513. Tabela 1: Osnovne kemične reakcije v EOP Opis reakcije Reakcija ?Hi6oo°c kJ/mol I razogljičenje C + (FeO) = COGO + Fe 110.50 1 odprava silicija v žlindro Si + 2(FeO)+2(CaO) = (Ca2Si04)+2Fe -420.0 2 razfosforenje 2P + 5(FeO) +3(CaO) = (Ca3(P04)2) + 5Fe -765.1 3 razžveplanje S + (CaO) = CaS + O 114.9 4 odprava mangana v žlindro Mn + (FeO) = (MnO) + Fe -157.7 5 oksidacija kroma 2Cr + 3(FeO) = (Cr203) + 3Fe -414.6 6 X = raztopljeno v talini, (XnOm) : plinsko stanje raztopljeno v tekoči žlindri, (g) : 3.1 Reakcije med ogljikom in kisikom v tekočem jeklu Pri izdelavi velikega števila jekel v METAL - Ravne uporabljamo tehnološko linijo EOP+LF-VD-Specialne obdelave-litje. Med taljenjem kovinskega vložka v EOP in potrebnem zadrževanju taline v EOP dosegajo taline dokaj nizke vsebnosti ogljika, kar je odvisno od izbire kovinskega vložka in ciljano operacijo odfosforenja jekla. Kot nazorno prikazuje slika 5, so vsebnosti kisika v talini pod kontrolo reakcije: ŠC] + ŠO] = CO(g) Korelacijska enačba, izpeljana na osnovi eksperimentalnih meritev aktivnega kisika ob iztočasno vzetih vzorcih za kemično analizo, kaže izredno visok koeficient zanesljivosti: log a_0 (ppm) = 1.468-1.001 logŠ%C], R = -0.983, N = 146 Taline z vsebnostjo ogljika pod 0.03% C imajo torej več kot lkg kisika/t, kar pomeni, da bo tudi poraba aluminija za dezoksidacijo, torej vezavo tega kisika, zelo visoka. Če v tako preoksidirano talino vpihamo ogljik v količinah okoli 4-5 kg C/t, bo del ogljika reagiral z raztopljenim kisikom v talini in jo v obliki CO zapustil, preostali del ogljika se bo delno raztopil v talini in delno reagiral z oksidi FeO in MnO v žlindri. Ker so vsi ti procesi endotermni, se temperatura jekla zniža v povprečju za okoli 34 °C, kot je to razvidno s slike 6. Najbolj zanimivo vprašanje je, kolika je učinkovitost znižanja vsebnosti aktivnega kisika v talini. Rezultati in analiza velikega števila poizkusnih meritev so prikazani na sliki 7. Iz dobljenih rezultatov jasno sledi, da se več kot 2/3 prostega kisika v talini veže na ogljik in v obliki plinskega CO zapusti EOP. To dejstvo ima več metalurških prednosti: nastali CO pri prehodu iz taline potuje skozi tekočo žlindro in opravlja nadaljnjo redukcijo oksidov (povečuje kovinski izkoristek v EOP) kisik, ki je vezan na CO in odstranjeni iz taline, bi se v nasprotnem primeru vezal na aluminij in kot A1203-vključek zadrževal v talini in bistveno prispeval k vsebnosti nekovinskih vključkov v jeklu. 4 KONTROLA NEKOVINSKIH VKLJUČKOV Današnja stopnja razvoja jeklarskih procesov narekuje temeljito poznanje metalurških procesov, kajti že spremljanje razvoja, narekuje visoko stopnjo tehnološkega znanja. Zaradi izrednega naraščanja obsega informacij na vseh področjih in smereh razvoja, ki se čedalje bolj povezujejo s uporabo računalniške tehnike, so potrebni dodatni napori, da poleg vlaganj v razvoj temeljnih raziskav na področju metalurških raziskav, sledimo tudi razvoju uporabe informacijske tehnologije. Kot zgled nam je lahko sodobna kontrola nekovinskih vključkov, ko pri nekaterih kvalitetah jekla želimo, daje njihova vsebnost v najmanjših količinah (clean steel technology), in v drugih primerih, kot so npr. avtomatna jekla za izdelavo avtomobilskih delov, želimo kontrolirano količino oksi-sulfidnih vključkov, ker njihova prisotnost izboljšuje obdelovalnost4"7'1213. Avtomobilska industrija je velik porabnik odkovkov iz srednje legiranih jekel, od katerih konstruktorji zahtevajo zanesljive mehanske in uporabne lastnosti. Danes se je zagotovo uveljavilo empirično pravilo, da morajo biti tovrstna jekla zelo čista in homogena po kemični in strukturni sestavi. V nadaljevanju tega prispevka se bomo osredotočili na uporabo modela za optimizacijo procesa nažveplanja jekla ob istočasnem dodatku aluminija, in sicer pred pričetkom litja t. i. ’avtomatnih’ jekel, legiranih z žveplom810. Praktične izkušnje so namreč pokazale, da tovrstna jekla pri litju, zlasti ko se odlivajo po konti-postopku, delajo velike težave. Pojav je v praksi znan kot ’mašenje izlivnikov’. Optimalne razmere pri litju in doseganje ugodne makro čistoče jekla se doseže v zelo ozkem pasu, ki ga določa optimalno razmerje med vsebnostjo aluminija, kalcija, kisika in žvepla. V več komponentnem sistemu tipa CaO-Si02-Al203-MgO-CaS je treba poiskati in v praksi realizirati optimalno področje sestave žlindre, ki ga ponazarja termodinamika reakcije med kisikom in žveplom18-23: (, C: --(%S2-) i \2 K. ?a O 2- f- (%S2-) Š%S] (pO)2 K, ?a, fS>- ? f S K, Parameter kapacitete žvepla C S2' ali izpeljanka C J sta funkciji kemične sestave žlindre ali termodinamične 404 MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 B. KOROUŠI] ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL Slika 5: Korelacija med ogljikom in aktivnostjo kisika v EOP tik pred prebodom taline Figure 5: Correlation between the carbon content and the measured oxygen activity in EAF melt, close to the melt tapping Slika 7: Gibanje aktivnega kisika pred in po vpihovanju ogljika v talino Figure 7: Measurement of the content of active oxygen in EAF melt before and after carbon blowing Tabela 2: Ocena ’kapacitete žvepla’ iz algoritma in primerjava z eksperimentalnimi rezultati (Görnerup&Wijk-1996) CaO mas.% Al2O3 mas.% SiO2 mas.% CaO mol.% Al2O3 mol.% SiO2 mol.% a_CaO GPRO 1600 °C C’s*104 eksperim. 1600 °C C’s*104 algor. 1600 °C 56.00 0.00 44.00 58.00 0.00 42.00 0.0327 4.7 4.9 50.00 20.00 30.00 56.00 12.50 31.50 0.0686 8.4 10.2 54.00 30.00 16.00 63.00 19.50 17.5 0.5330 31.4 74.0 58.00 35.00 7.00 69.00 23.00 8.00 0.7050 83.5 105 eksperim. Görnerup & Sjeberg (1999) 6 Algoritem (GPRO - ver. 2000 ): log Cs’ ?104 =2.134 + 0.967 ? log (a_CaO) pri 1600 °C aktivnosti oksidov npr. aktivnosti CaO, kot je to razvidno s slike 8. Na vrednosti parametra C’s močno vpliva kemična sestava žlindre (tudi temperatura taline), kar je razvidno iz podatkov zbranih v tabeli 2. Poleg optimalne sestave žlindre je treba zagotoviti optimalno količino kalcija v obliki CaSi-žice, ki jo ’in-jektiramo’ v talino in na ta način modificiramo oksidne vključke (v večini primerov so to Al2O3-vključki) v tekoče Ca-aluminate. Slika 6: Porazdelitev temperature taline pred in po vpihavanju ogljika v tekoče jeklo Figure 6: Distribution of the melt temperatures before and after carbon blowing in the melt Slika 8: Algoritem za izračunavanje parametra C’s Figure 8: Algorithms for the calculation of the parameter C’s MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 405 B. KOROUŠI] ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL Izhodišče za modifikacijo oksidnih vključkov je enačba: yŠCa] + U-—\Al2O,=yCaO, (l-y)Al2O3 +-yŠAl] Termodinamično analizo opisane reakcije modifikacije vključkov predstavimo z enačbo: l°gŠaCa] 4761 T + 0.803 +log + logŠ%Al]2 Ker je vsebnost topnega aluminija in žvepla v tekočem jeklu predpisana (npr. Al = 0.03 mas.% in vsebost žvepla naj se giblje med 0.025-0.035 mas.%), mora operater ’natančno’ določiti za uporabljeni sistem žlindre, temperaturo taline in dano vsebnost celotnega kisika optimalno količino kalcija. Dejansko gre za zelo natačno tehnološko operacijo, od katere je odvisna livna sposobnost taline, čistoča jekla glede makro nekovinskih vključkov in celo produktivnost celotne tehnološke linije. Primer 1: Pri sestavi žlindre 55 mol.%CaO+12 mol.%SiO2 in določeni vsebnosti Al2O3+MgO, temperaturi taline 1600 °C ter sestavi taline jekla 0.028%Al in 0.031%S je potrebno zagotoviti v tekočem jeklu vsebnost kalcija okoli 0.0035 mas.%. Gre torej za tehnološki poseg, ki v gramih Ca/tono jekla odloča o kvaliteti jekla in nadaljnji usodi postopka, zlasti litja in kvaliteti odlitih gredic. 5 SKLEPI • Vodenje jeklarskih procesov in odločitve pri izvajanju različnih operacij se danes veliko več opira na informacije, ki jih dajejo različne analitske in kotrolne metode ter natančno pripravljene informacije na osnovi matematičnih modelov, kot tudi same empirične izkušnje operaterja. • Z razvojem učinkovite metode vakuumiranja velikih količin tekočega jekla je postalo zelo aktualno vprašanje hitrega in učinkovitega merjenja vsebnosti vodika že v tekočem jeklu. Merilna metoda HIDRIS omogoča in situ določevanje vsebnosti vodika v talini, kar je zelo pomembno, ker čas izdelave jekla igra izredno pomembno vlogo. • Merilna naprava HIDRIS je sestavljena iz posebne sonde, ki je postavljena na potopno kopje, ter pnevmatskega kabla, ki omogoča povezavo s merilno napravo z procesorsko enoto. Po potopitvi kopja z sondo v talino posebni sistem naprej omogoči, da v merilno celico, napolnjeno z dušikom, difundira vodikiz taline in nastali parcialni tlakvodika se v manj kot 90 sekundah določi po metodi merjenja spremembe toplotne prevodnosti plinske mešanice. Metoda vpihovanja ogljika v tekoče jeklo in žlindro v EOP se zelo široko uporablja za doseganje različnih ciljev: naogljičenje taline, izdelavo peneče žlindre, redukcijo oksidov iz žlindre in drugo. Metodo vpihovanja ogljika v talino pred prebodom iz EOP smo razvili z namenom, da dosežemo več ciljev hkrati: – poveča se vsebnost ogljika v talini – reakcija med ogljikom in raztopljenim kisikom omogoča znižanje aktivnosti kisika pred dodatkom aluminija za dezoksidacijo – poveča se izkoristek železa in mangana z redukcijo teh oksidov iz žlindre – zniža se temperatura taline pred prebodom, ker so reakcije redukcije med FeO, MnO in ogljikom endotermnega tipa. Sodobna kontrola nekovinskih vključkov pri nekaterih kvalitetah jekla narekuje, da je njihova vsebnost v najmanjših količinah (clean steel technology). V drugih primerih, kot so napr. avtomatna jekla za izdelavo avtomobilskih delov, želimo kontrolirano količino oksi-sulfidnih vključkov, ker njihova prisotnost izboljšuje obdelovalnost. Z uporabo modela za optimizacijo procesa nažve-planja jekla ob istočasnem dodatku aluminija in pred pričetkom litja je mogoča natančna kontrola proizvodnje t. i. ’avtomatnih’ jekel, legiranih z žveplom. Praktične izkušnje so pokazale, da avtomatna jekla, legirana z žveplom, pri litju, zlasti ko se tovrstna jekla odlivajo po konti-postopku, delajo velike teža-ve. Pojav je v praksi znan kot ’mašenje izlivnikov’. Optimalne razmere pri litju in doseganje ugodne makro čistoče jekla se doseže v zelo ozkem pasu, ki ga določa optimalno razmerje med vsebnostjo aluminija, kalcija, kisika in žvepla ter kemična sestava žlindre. 6 LITERATURA 1 Korouši}, B: Fundamental thermodynamic aspects of the CaO-Al2O3-SiO2 system, Steel research 62 (1991) 7, 285-8 2 Korouši}, B: Use of a Mathematical Model GPRO to Describe Complex Gas - Metal Reactions, Kovine, zlitine, tehnologije 28 (1994) 4, 609-11 3 Bannenberg, N., H. Lachmund: High-purity steel production using tankdegassing. Steel Technol. Int. (1994), 103-7. 4 Bergmann, B., N. Bannenberg: Schlackenführung und Schlackenoptimierung in der Sekundarmetallurgie, Stahl und eisen (1991), 1, 125-31. 5 Meyer, W., J. Hochörtler, A. Kucharz: Entwicklung auf dem Gebiet der Schmelz- und Sekundarmetallurgie zur Eigenschaftsverbesserung spezieller Stahlqualitäten. BHM 140 (1995) 1, 4-14 6 Lilja, J., A. Lindstedt: The improvement of steel cleanliness by slag composition control. Proc., Scaninject VII, Part I, Lulea (1995), 309-27 7 Korouši}, B.: Modelling reactions of slag-metal by the steelmaking processes by use of Gibbs minimizing energy, Report of Institute for Metals and Technologies, (3411-97-22 8671), 1998 406 MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 B. KOROUŠI] ET AL.: SODOBNE TEHNOLOGIJE PRI PROIZVODNJI KVALITETNIH JEKEL Hino, M., S. Kitagawa., S. Ban-Ya: Sulfide capacities of CaO-Al2O3 MgO and CaO-Al2O3-Si02 slags. ISIJ International 33 (1993) 1, 46-42 Turkdogan, E. T.: Slags and fluxes for ferrous ladle metallurgy. Iron Steelmaking (1985) 2, 64-77 Susaki, K., M. Maeda., N. Sano: Sulphide capacity of CaO-CaF2-SiO2 Slags. Metal. Trans. B, 21B (1990), 121-9 Kalyanram, M. R., T. G. Macfarlane., H. B. Bell: J. Iron Steel Inst. 58 (1960), 195 Scheel, R., W. Pluschkell: Reaktionen zwischen Stahlschmelze, Pfannenschlacke und feuerfester Zustellung. In: Feuerfeste Stoffe in der Sekundarmetallurgie. Verlag Stahleisen, Düsseldorf, 1984 Kawakami, K., Y. Kikuchi, Y. Kawai, M. Tate: Entwicklung eines Pfannenentschwefelungsverfahren bei Nippon Kokan. Stahl u. Eisen (1982) 5, 55-9 Gaye, H., J. Welfringen: 2nd International Conference on Molten Slags and Fluxes, Lake Tahoe, 1984 Pellicani, F., B. Durand, A. Gueussier: Guidelines for calcium treatment of steel and state of calcium retained, International calcium treatment symposium, University of Strathclyde, Glasgow, 30 June 1988, Paper 3 Andersson, M. A. T., P. G. Jönsson, M. M. Nzotta: Application of the sulphide capacity concept on high-basicity ladle slags used in bearing-steel production, ISIJ, (1999), 1140-9 Deb Roy T., D. G. C. Robertson: Ironmaking and Steelmaking, (1978), 5,198-206 Hillert, M., B. Sundman, X. Wang: An assessment of the CaO-SiO2 system, Metal. Trans. B, 21, (1990), 303-12 Sommerville, J. D., D. A. R. Kay: Metal. Trans. B, 2 (1971), 1727-32 Ohta, H., H. Suito: Activities in CaO - Al2O3 - SiO2 Slags and Deoxidation Equilibria Si and Al, Metall. Trans B, 27 (1996), 943-53 Ohta, H., H. Suito: Activities of SiO2 and Al2O3 and Activity Coefficients of FetO and MnO in CaO - Al2O3 - SiO2 - MgO Slags, Metall. Trans B, 29 (1998), 119-29 Sosinsky, D. J., I. D. Sommerville: The Composition and Temperature Depedance of the Sulphide Capacity of Metallurgical Slags, Metall. Trans B, 17 (1986), 331-7 Korouši}, B., B. Arh, F. Tehovnik, T. Godicelj: Control of the non-metalic inclusions and steel castability by treatment of Al-killed steels with calcium, RMZ, 46 (1999), 4, 677-85 Janke, D., Z. Ma., P. Valentin, A. Heinen: Improvement of Casta-bility and Quality of Continuously Cast Steel, ISIJ International, 40 (2000) 1, 31-9 Meyer, W., J. Hochörtler, M. Engholm, D. Jörgensen, A. Sandberg: Experiences with on-line determination of hydrogen content in ladle refining of tool steels, SCANINJECT VI, Part II, 6th International conference on refining processes, Lulea, Sweden, June 2-4 (1992), 277-302 MATERIALI IN TEHNOLOGIJE 34 (2000) 6 407