Флюс для плавки чугуна в вагранке
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ФЛЮС ДЛЯ ПЛАВКИ ЧУГУНА В ВАГРАНКЕ, включающий плавиковый шпат, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного, он содержит дополнительно пироуглеродную известь при следующем соотношении ингредиентов, мае. %.:пироуглеродная известь 80-95, плавиковый шпат 5-20. 2. Флюс по п. 1, отличающий с я тем, что пироуглеродная известь имеет следующий состав, мае. %: оксид кальция 65-70, углерод 30-35.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (!9) (ll) (5 l) 4
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / е: .
° л л
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3649536/22-02 (22) 10.10.83 (46) 23.10.85. Бюл. В 39 (72) В.А.Грачев, Н.А.Горелов и Е.М.Кирин (71) Пензенский политехнический институт (53) 621.746.34(088.8) (56) Сухарчук 10,С. и Юдкин А.К.
Плавка чугуна в вагранках. М.: МеI таллургия, 1981, с. 53. (54) (57) 1. ФЛЮС ДЛЯ ПЛАВКИ ЧУГУНА
В ВАГРАНКЕ, включающий плавиковый .шпат, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного, он содержит дополнительно пироуглеродную известь при следующем соотношении ингредиентов, мас. 7»: пироуглеродная известь 80-95, плавиковый шпат 5-20.
2. Флюс по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что пироуглеродная известь имеет следующий состав, мас. Ж: оксид кальция 65-70, углерод 30-35.
1186912
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в литейном производстве при плавке чугуна в вагранках.
Целью изобретения является повышение выхода годного.
Сущность изобретения заключается в том, что флюс, включающий плавиковый шпат, дополнительно содержит пироуглеродную известь в количест- 1О ве 80-95 мас. и плавиковый шпат
5-20 мас. ., при этом пироуглеродная известь имеет следующий состав, мас. : оксид кальция 65-70, углерод 30-35. 15
Положительный эффект достигается тем при использовании пироуглеродной извести, что в ней совместно содержатся углерод и известь.
При введении в состав смеси пиро- 20 углеродной извести, имеющаяся в ее составе окись кальция СаО, растворяется в шлаке. В соответствии с диаграммой вязкости шлаков системы
СаО-А1, О, SiO (диаграмма Мак-Каффе- 25 ри) увеличение СаС в шлаке приводит к резкому снижению вязкости шлака (на 2-3 Пас на каждые 10 СаО). Сни» жение вязкости шлака приводит к интенсификации шлакообменных процес- щ сов между шлаком и металлом. В соответствии с этим скорость восстановления Si и Мп углеродом извести из окислов шлака и переход их в чу.гун увеличивается. Интенсифицируется и растворение углерода в чугуне за счет перехода его из механической шлаковой смеси (шлак + углерод) в металл.
Компоненты пироуглеродной извести « (С и СаО) воздействуют на шлак и металл одновременно и в совокупности, что обеспечивает эффективное скоростное протекание процессов науглероживания и восстановления. 4S
Применение в шихте флюса, составленного из пироуглеродной извести, содержашей 65-70Х СаО и 30-35Х С и плавикового шпата, содержащего 55—
85 CaF, и 10-12 . SiO, с незначитель- ным количеством других элементов, обеспечивает получение жидкого шлака следующего состава, : 50-65 СаО, 416 CaF 25-32 С, 1-2 МпО. Шлак активно участвует в металлургическом процессе плавки, Наличие 50-65 СаО и 4-16Х CaF, обеспечивает разжижение шлака, способствует десульфурации чугуна. Уменьшение содержания в ваграночном флюсе пироуглеродной извести менее 80 . приводит к увеличению в шлаке фтористого кальция, в результате чего
1 повышается сплавление футеровки, тугоплавкие соединения которой (S>0 и
Al2 Оз и др.) компенсируют разжижающее действие флюса.
Присутствие в пироуглеродной извести углерода создает ° условия для науглероживания чугуна и раскисления ваграночного шлака и восстановления из него С, Si, Mn, Fe, а также легирующих и модифицирующих элементов.
Увеличение содержания пироуглеродной извести более 95Х,сокращает количество CaF в шлаке, что снижает разжижающее действие флюса.
В табл. 1 приведены примеры использования предлагаемого и известных ваграночных флюсов. При плавке чугуна в газовых вагранках отсутствуют условия для науглероживания чучуна, так как нет коксовой колоши, содержащей углерод. Определяют процент изменения содержания углерода в чугуне от расчетного, содержания окислов железа а ваграночном шлаке, вязкость ваграночного шлака и количество выделений фтористых соединений в атмосферу.
Как видно из таблицы, применение предлагаемого флюса для плавки чугуна в вагранках позволяет компенсировать угар углерода, раскислять ваграночный шлак и значительно сокращать выделение в атмосферу вредных фтористых соединений. При этом вязкость ваграночного шлака в случае применения предлагаемого флюса находится практически в тех же пределах, что и в известных случаях.
Компенсация угара углерода позволяет снизить в шихте количество дорогостоящих литейных чугунов, а восстановление металлов из окислов делает процесс плавки более эффективным и экономичным.
В табл. 2 приведены результаты сравнительного анализа применения в составе флюса известняка, электродного боя и плавикового шпата и пироуглеродной извести и плавикового шпата.
Как видно из таблицы применение при заграночной плавке флюса, состоящего из пироуглеродной извести и
1186912 Т а Ь л хднф 1
Угар (пригар
Содерханн охислов нанева в ваграночнсж алане
I е холнчестао нстввс внлелехнй тнрс@еоу а иерее иа 100 Kl а, н вхоств граночго ила при
80С
3,6-5, 58
-(7-12)
«(6-12)
-(5-12) 0,37-О,48
Палестина 100
О, 2-0,23 (15 ° 3-17, 7) х 10
Э,3-6>!
100 ох33-0,49
0,32-0,39 0 33-0 36 0 Зх10
+0,65-1,5 0,32-0,38 0,33-0,35 О ° Эзх10
+0,6-1 4 0,28-0,31 0,28-0,33 О ° 6хlо!
+О,S-l,Ç О,га-О,З О,гб-О,З1 о,sxlo
+О,3-1,1 О,24-О,3 1 гх10т
+о,3-1,09 0, -о, 21 о, 24-о,3 f 1,48xl01
° ° °
4,!г-8,7
+0,67-1,51
95
Предлагаежа90
1О
85
8О
0,2-0,22
Таблица 2
Содержание окислов железа в ваграночном шлаке, Х
Состав флюса, вес. Ж
Угар пригар углерода от расчетного
-(0,4-0,6)—
+(0,01-0,2) Известняк 50-70
Электродный бой 30-40
Плавиковый шпат 5-20
3,3-4,6
Пироуглеродна)2 известь 80-95
Плавиковый шпат 5-20
0,19-0 39
+(0,3-1,51) Составитель Е.Ноткин
Техред Л.Мартяшова Корректор С.Шекмар
Редактор Н.Пушненкова
Заказ 6529/41
Тираж 569 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 плавикового, шпата, приводит к науглероживанию полученного чугуна и раскислению ваграночного шлака, тогда как применение в качестве флюса смеси из известняка, электродного боя плавикового шпата дает более низкие показатели. При этом плавки проводились при одинаковых условиях, а выводы сделаны на основании боль° Э шого количества экспериментальных работ и промьппленных плавок.
Выплавка чугуна в вагранках с применением в качестве флюса смеси пироуглеродной извести и плавикового шпата позволяет вести процесс
5 плавки с достаточно высоким выходом годного, При этом себестоимость 1 т чугуна снижается на 3-4,5 руб за счет
1ð уменьшения расхода в шихте литейных чугунов.