Шлакообразующая смесь

Шлакообразующая смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. иШАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ для разливки стали, включающая электропечной шлак восстановительного периода на основе окиси кальция и связующее, о тличающаяс я тем, что, с целью улучшения защиты зеркала металла от вторичного окисления, повышения качества поверхности слитка и улучшения рафинирукщих свойств за счет повышения .скорости шлакообразования и снижения :себестоимости, она дополнительно содержит отработанный сварочный флюс на основе фтористого кальция, перлит и раскислитель при следующем соотношении ингредиентов, вес. %: 7-10 Связующее. Отработанный сварочный флюс на основе вторис13-60 того кальция 1-5 Перлит 1-2 Раскислитель Электропечной шлак восстановительного- .-периода на осно§ ве окиси кальОстальное ция 2.Смесь по П.1, отличающаяся тем, что. в качестве раскислителя она содержит алюминиевый порошок. § 3.Смесь по п. 1, о т л и чающаяся тем, что в качестве раскислителя она содержит силикокальций . 4.Смесь по п. 1, о т л и ч а4 ю щ а я с я тем, что в качестве раскислителя она содержит, ферросиСП ) лиций. 4 00

СОКИ СООЕТСНИХ

СОЦИ№ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1Ю (И) 1"(3СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

riO aea¹M ИЗОТ ЕТЕНИЙ е ОТН 1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1Ъ °

Д((г

7-10

13-60

1-5

1-2

Остальное (21 ) 3327127/22-02 (22) 10.08.81 (46) 30.04.83. Бюл. В 16 (72) Н.И. Кириллова, Ю.И. Уточкин, В.A. Григорян, Ю.М. Чикунов, A.Ñ. Чеботарев, В.В. Кобзистый, В.Й. Подвигни, В.Г. Егоров, Ю.К. Воробьев, Л.К. Косырев, М.М. Клюев и А.Б. Мостовой (53 ) 621.745.58(888.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР .

Р 427777, кл. В 22- D 7/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 501079, кл. С 21 (; 5/54, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Ю 336086, кл. В 22 0 7/06, 1968.

4. Авторское свидетельство СССР

9 559769, кл. В 22 0 27/06, 1976. (54) (57) 1. ШЛАКООБРА3УЮЩАЯ СМЕСЬ для разливки стали, включающая электройечной шлак восстановительного периода на основе окиси кальция и связующее, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью улучшения защиты зеркала металла от вторичного. окисления, повышения качества поверхности слйтка и улучшения рафини-. рующих свойств эа счет повышения ,скорости шлакообразования и снижения ,себестоимости, она дополнительно содержит отработанный сварочный флюс на основе фтористого кальция, пер-лит и раскислитель при следующем соотношении ингредиентов, вес. Вг

Связующее .

Отработанный сварочный флюс на основе втористого кальция

Перлит

Раскислитель

Электропечнюй шлак восстано-, вительного.:периода на основе окиси кальция

2. Смесь по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, в качестве раскислителя она содержит алюминиевый порошок.

3 . Смесь по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве раскислителя она содержит силикокальций.

4. Смесь по и. 1, о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что в качестве раскислителя она содержит, ферросилиций.

1014648

Изобретение относится к сталеплавильному производсту, а именно к сос тавам для брработки стали в расплавленном состоянии, и может быть ис-, пользовано при разливке стали в изложницы.

С помощью шлаков можно производить рафинирование металлов во время отливки слитков. Разливкой через шлак можно удалять из металла часть эндогенных включений и некоторых растворенных вредных примесей.

При разливке стали для получения качественного слитка наиболее пригодны шлаки, имеющие хорошую подвижность на открытой поднимающейся поверхности жидкого металла, обладающие высокой степенью рафинирования и хорошими защитными свойствами.

Известна шлаковая смесь 5 13 для. разливки стали, включающая, вес. В

18-25

3-10

Остальное

Флюорит

Кальцинированная сода

Доменный, шлак

Недостатком данной шлаковой смеси является ограниченная скорость шлакообразования и низкая рафинирующая способность.

Известна шлаковая смесь, включающая, вес. %:

88-96

Доменный шлак

Фтористый натрий

Алюминий

3-10

1-2

Доменный шлак, используемый в смеси, имеет следующий состав, Ъ:

Si0 40,8, СаО 36,2) .%90 11,9;

Fe0 0,7, Fe>0> 0,9, Мп 0,7, S 0,4, Т i 01+ А 2ОЭ 8,4 (2 .

Недостаток этой шлаковой смеси также заключается в ограниченной скорости шлакообразования и низкой .рафинирующей способности.

Известно использование в шлакообраэующих смесях для разливки стали отработанного флюса АНФ-6 и раскислителей типа алюминиевого порошка (3).

Однако данная смесь не обеспечи вает требуемой скорости шлакообразования.

Наиболее близкой к предлагаемой является шлакообразующая смесь, включающая плавиковый шпат, электропечной шлак и связующее f4 g.

Недостатками известной шлакообразующей смеси являются низкие скорость шлакообразования и степень рафинирования металла, а также необходимость использования .цорогого и дефицитного плавикового шпата.

Цель изобретения — улучшение защиты зеркала металла от вторичного окисления, повышение качества

15 поверхности слитка и улучшение рафинирующих свойств эа свет повы. шения скорости шлакообразования и снижение себестоимости.

Для достижения поставленной цели шлакообразующая смесь для раз ивки стали, включающая электропечной шлак восстановительного периода на основе окиси кальция и связующее, дополнительно содержит отработанный сварочный флюс на основе фтористо:го кальция, перлит и раскислитель при следующем соотношении ингредиен тов, вес. Ъг

Связующее 7-10

Отработанный сварочный флюс на основе фтористостого кальция 13-60

Перлит 1-5

20 Раскислитель 1-2

Электропечной шлак восстановительного периода на

25 основе окиси кальция Остальное

В качестве раскислителя смесь может содержать алюминиевый порошок, силикокальций, ферросилиций.

Использование отработанного сва-.: рочного флюса АНФ-6 вместо плавикового шпата уменьшает сцепление шлака с изложницей и снижает стоимость смеси.. Однако при этом резко снижается скорость шлакообразования и ухудшается формирующая и рафинирующая способность шлака. Скорость шлакообразования и жидкотекучесть шлака улучшаются при введении в смесь перлита, имеющего т.пл. 105040 1075ОС, с содержанием около 7Ъ Ма20 +

+К О, которые являются плавнем для предлагаемой шлаковой смеси.

Нижний предел содержания перлита в смеси является минимальным, при

45 котором проявляется его влияние на с9:орость шлакообраэования. Увеличение содержания перлита свыше 5% снижает основность шлака, ухудшает его рафинирующую способность и увеличи5Q вает сцепление шлака с изложницей, не оказывая существенного влияния на скорость шлакообраэования.

Рафинирующая способность шлака можно улучшить за счет снижения содержания ГеО. Введение в смесь раскислителей в количестве 1-2Ъ позволяет снизить содержание FeO .в шлаке до значений, позволяющих экстрагировать кислород из жидкого металла по закону распределения Количествс введенного раскислителя зависит от исходного содержания закиси железа в шлаковой смеси.

Составы и свойства шлакообраэующих смесей приведены соответственно

65 в табл. 1 и 2.

1014648

Т.а блица 1

Состав смесей, вес. В

Ингредиенты

13

:-77

40,8

30

1,2

Связующее (сульфатно-спиртовая барда ) Состав смесей

Физико-химические свойства шлака

1 . 2

Температура плавления, ОС

940

1000 950

1000

1100

Вязкость шлака, П

Время расплавления, мин

1,6 0,6

4 4,5

0,3

1,6

1 8

5,1

4,0. 5,6

Результаты исследования металла

40 плавок, отлитых с использованием предлагаемой смеси и смеси-прототи : па, привелены в табл. 3. Таблица 3

Содержание в металле в арка стали

Качество поверхности

Ф неметаллические включения кислород сера

Прото- тип

Предлагаемая смесь

Предла- Протогаемая тип смесь

Предла- Протогаемая тип смесь

Предла- Протогаемая тип смесь, 20Г 0,020 0,025 0,00052 0,01277 2,0

Удовлетворительное

3,0

12Х1МФ 0,017 0,020 0,00384 0,01365 3,0

3,5

То же

55Х 0,16 0,020 0,014 0,0311

Отработанный флюс АНФ-6

Электропечнай шлак

Перлит

Силикокальций

Ферросилиций

Алюминий

Шлакообразующая смесь по прототипу имеет т. пл. 960 С, вязкость обо радующегося шлака 0,8 П и время его расплавления составляет 5,2 .мин.

10 7 7 7

Таблица 2

1014648

Составитель И. Гончарук

Редактор В. Петраш Техред И.Гайду Корректор В. Бутяга

Заказ 3081/9 Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как следует из табл. 3, предлагаемая, шлакообразующая смесь для разливки стали по сравнению с известными позволяет при разливке конструкционных и инструментальных сталей повысить качество поверхности, снизить содержание кислорода, серы и неметаллических включений в

1,1-1,5 раза, при этом шлакообразу ющая смесь имеет меньшую стоимость.

Все составляющие шлаковой смеси(фракция которых не превышает 2 мм) смешивают со связующим в смесительных бегунах. Из полученного состава методом формования изготавливают шлаковые втулки с наружным диаметром 440 мм, толщиной 40 мм и высотой 150 мм. Перед заливкой шлаковую

5 втулку помещают в изложницу. Во время заливки металла шлаковая втулка постепенно плавится, при этом образующийся шлак обладает высокими защитными и рафинирующими свойствами, 3Q Годовой экономический эффект от максимального объема использования изобрЕтения составит, 98000 р.