Способ выплавки стали в мартеновской печи

Способ выплавки стали в мартеновской печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В МАРТЕНОВСКОЙ ПЕЧИ, включающий доводку , .раскисление шлака и последующее раскисление металла, отличающийся тем, что, с цельк) снижения содержания неметаллических включений и повышения ударной вязкости стали при низких температурах , на шлак присаживают бой графитошамота в количестве 0,85-5,1 кг/т стали за 5-15 мин до раскисления металла, а раскисление проводят последовательно силикокальцием и ферромарганцем из расчета получения содержания кальция и марганца в стали в пределах 0,005-0,010 и 0,400 ,70% соответственно.С О) с

„„SU„„10701 77. А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 С 21 С 5 04 с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 ° .,, ч ,„ с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ б \

° °

° Ю

1(21 ) 3488188/22-02 (22) 10. 09. 82 (46 ) 30. 01. 8.4. Бюл. Р 4 (72) A.È. Гузенков, Б.Н. Белоусов, C .A. Гузенков, С.И. Жульев и Б.Г. Восходов (53) 669.183.252(088.8) (56) 1. Трубин К.Г., Ойкс Г.Н.

Металлургия стали. N., "Металлургия"

1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 551372, кл. С 21 С 5/04, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 840130, кл. С 21 С 5/28, 1979. (54)(57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В

MAPTEHOBCKOA ПЕЧИ, включающий доводку,.раскисление шлака и последующее раскисление металла, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения содержания неметаллических включений и повышения ударной вязкости стали при низких температурах, на шлак присаживают бой графитошамота в количестве 0,85-5,1 кг/т стали за 5-15 мин до раскисления металла, а раскисление проводят последовательно силикокальцием и ферромарганцем иэ расчета получения содержания кальция и марганца в стали в пределах 0,005-0,010 и 0,400,70% соответственно. С2

1070177

Изобретение. относится к черной металлургии и может быть использовано на предприятиях металлургической и машиностроительной проьыаленности при выплавке высококачественной стали. 5

Известен способ выплавки стали в кислых мартеновских печах активным процессом с восстановлением кремния в пределах 0,10-0,12Ъ и раскислением металла силикомарганцем tO и Ферросилицием Ш и L23

Недостатками способа являются сложность синхронизации процессов обезуглероживания и нагрева металла, нестабильность механических свойств поковок и высокий расход ферросплавов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату .к предлагаемому является способ выплавки стали в мартеновской печи, включающий доводку, раскисление шлака и последующее раскисление металла Г 31.

Недостатками известного способа .являются загрязненность границ зерен металла мелкими стекловидными включениями кремнезема, а также низкая его ударная вязкость при пониженных температурах вследствие неоднородности свойств по сечению 30 поковок иэ-эа скоплений сульфидов марганца.

Цель изобретения — снижение со.держания неметаллических включений и повышение ударной вязкости стали пои низких температурах.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выплавки стали в мартеновской печи, включающему доводку, раскисление шлака и последующее раскисление металла, на шлак присаживают бой графитошамота в количестве 0,85-5,1 кг/т . стали за 5-15 мин до начала раскисления металла, а раскисление произ- 45 водят последовательно силикокальцием и ферромарганцем иэ расчета получения содержания кальция и марганца в стали в пределах 0,005-0,010 и 0,40-0,70Ъ соответственно. 50

Введение в кислый шлак графитошамота позволяет снизить активность в нем закиси железа и резко уменьшить его окислительный потенциал, а также снизить вязкость шлака и увеличить растворимость кремнезема в .нем.что повышает. гомогенность и адгеэионную способность кислого шлака, не нарушая его гаэоэащитных свойств. Уменьшение активности эакиси железа в шлаке перед раскислением металла позволяет уменьшить расход ферросплавов.

Присадка на шлак боя графитошамота ранее чем эа 15 мин до раскисления металла приводит к увеличению 65 выдержки металла под гомогенным шлаком, что может отрицательно сказаться на гаэонасыщенности стали °

Присадка на шлак боя графитошамота позже чем за 5 мин до раскисления металла не обеспечивает полного его растворения до момента ввода ферросплавов.

Увеличение расхода графитошамота свыае 5,1 кг/т стали приводит к значительному разжижению шлака, что увеличивает его водородо- и азотопроницаемость.

Уменьшение расхода графитошамота менее 0,85 кг/т стали не влияет на вязкость шлака и активность закиси железа в нем, что увеличиВает угар раскислителей.

Присадка в расплав силикокальция иэ расчета получения кальция в металле менее 0,005Ъ не оказывает влияния на форму и распределе неметаллических включений.

Присадка в расплав силикокальция из расчета получения кальция. в металле более 0,010Ъ приводит к повышенному его расходу.

Присадка в ванну ферромарганца в укаэанных пределах, т.е. из расче та получения марганца в металле

0,40-0,70Ъ, обеспечивает обраэова. ние в металле жидких маргарцевожелеэистых силикатов, легко удаляемых из расплава и адсорбируемых гомогенным шлаком.

Способ выплавки стали осуществля ют следующим образом.

В основной мартеновской печи выплавляют жидкий полупродукт с заданным содержанием серы и фосфора, затем. его выпускают н ковш и переливают в кислую печь.

До заливки полупродукта в кислую печь заваливают шлакообраэующие. В качестве шлакообразующих применяют 3,5-4,0Ъ кислого оборотного шлака и 0,5Ъ шамотного боя (от веса металлоэавалки). Процесс кипения металла ведут форсированно при повышенной тепловой мощности пе чи ние

За 5-15 мин до раскисления металла на шлак присаживают бой графитошамота в количестве 0,85-5,1 кг/т стали. После этого металл раскисляют последовательно силикокальцием и ферромарганцем из расчета получения кальция и марганца в стали в пределах 0,005-0,010 и 0,40-0,70Ъ соответственно. Затем металл легируют другими необходимыми элементами, выпускают в ковш и разливают по изложницам.

Пример.:Предлагаежм способом выплавляют хромоникельмолибденованадиевую сталь с содержанием углерода 0,39-0,42Ъ. Выплавку стали прои .

1070177 водят в 70-тонной кислой мартеновской печи на жидкой шихтовой заготовке.

Окончательный химический состав стали, вес.%:

С Мп Si S P

Таблица

Влияние способа выплавки стали на содержание и состав неметаллических включений!

Содержание неСпособ. металлических включений, % .

59., 0

19,0 2,0 18,0

0,0080

0,0046

Известный

Предлагаемый

18 0

4,2

54,0

22,0

Таблица2

Влияние способа выплавки стали на механические свойства изделий

Механические свойства

1 } т, . Ф ь а кг/мь - кг/мм %

Способ а„-аа, >»- о

% кгм/см кгм/см

116,0 125,0 13,1 48,0 7,2

114,0 125,6 13,0 42,0 5,0

5,8

Предлагаемюй

Известный

3,5

Таблица 3

Влияние способа выплавки стали на разброс механических свойств

Коэффициенты вариации, % чу vt vc w

Способ

v®„ ч® Ча-4ОВ

И э вест ный

24,5

16,2

13,2

12,0

4,7

5,7. Предлагаемый

3,5

10,4

8,7

8,2

5,7

4,2

0,40 0,48 0,25 0,010 0,009

) Количество ! отлитых слитков, шт.

Cr Ni Mo V Са

1,00 3,01 0,62 0,12 0,0065

Иэ металла опытных плавок в вакуумной камере отливают слитки мас: сбй 24,2 т.

5 Влияние способа выплавки стали на сбдержание неметаллических включений в металле и механические свойства иэделий приведены в табл. 1-3.;.

Химический состав включений, вес.%

Si0> A1 O> O O-MgO P O-h1nO

1070177

Составитель N. Прибавкин

Техред В.далекорей Корректор Л. Патай

Редактор А. Курах

Заказ 11646/27 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Использование предлагаемого способа выплавки стали по сравнению с известным позволяет уменьшить содержание неметаллических включений на 42,5%, увеличить ударную вязкость стали при низких температурах на

40,0%, повысить стабильность механических свойств. иэделий в 1,5-2,0 раза.