Способ рафинирования стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ggy С 21 С 5/52, (21 ) 3746977/22-02 (22) 30.05.84 (46) 23.01.86. Бюл. М 3 (71) Центральный ордена Трудового
Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина (72) А.Г.Шалимов, А.П.Объедков, А.В.Шемякин, Д.Ю.Левин, В.М.Самохвалов, В.С.Харахулах, В.Ф.Алексеев, В.П.Калюжный и А.С.Плискановский (53) 621.746(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 33!098, кл. С 21 С 7/00, 1970.
Сталь. 1980, Р 4, с. 277-279...SU„„1206317 A
t (54) (57) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ СТАЛИ, включающий рафинирование металла жидким синтетический шлаком, продувку металла в ковше порошкообразными материалами, о т л и ч а- ю шийся тем, что, с целью экономии силикокальция и снижения себестоимости стали, металл продувают порошкообразной смесью силикокальция и твердого синтетического шлака с отношением массы кальция, содержащегося в силикокальции, к массе синтетического шпака,. равным 0,09-0,6, при этом расход смеси на 1 т жидкой стали составляет 1,5-4,5 кг. 9
12063
3
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к производству стали, в частности к рафинированию ее порошкообразными кальцийсодержащими реагентами, и может быть использовано при рафинировании трубных сталей.
Цель изобретения — экономия,силикокальция и снижение себестоимости стали.
Замена части силикокальция дешевым молотым синтетическим шлаком и продувка стали в ковше смесью позволяет вести процесс десульфурации с использованием дешевого реагента — синтетического шлака, а модифицирование неметаллических включений кальцием 30 -ного силикокальция, расход которого уменьшается в 2-3 раза, чем при продувке одним 30 .-ным силикокальцием.
Продувка металла смесью, состоящей из силикокальция и синтетического шпака позволяет снижать содержание серы до уровня 0,003-0,008 и модифицировать неметаллические включения. При соотношении масс кальция, содержащегося в силикокальции, и синтетического шлака менее 0,09 резко ухудшаются условия изменения формы оксидных и сульфидных включений из строчечных в глобулярную форму, т.е. их модифицирование. 11ри соотношении более, 0,6 значительная часть кальция начинает расходоваться на десульфурацию, подменяя синтетический шлак. Это ведет к нерациональному расходу кальция.
Расход смеси менее 1,5 кг на
I т стали ухудшает условия десульфурации и модифицирования включений по сравнению с известным способом.
При расходе смеси более, чем
4,5 кг/т стали, наблюдается охлаждение металла до температуры ниже уровня, предусмотренного технологической инструкцией, что приводит к потере металла в виде настылей в размере 5-20 от массы плавки в зависимости от емкости сталеразливочного ковша.
Опытным путем установлена взаимосвязь соотношения масс кальция и синтетического шлака с расходом смеСИе
При расходе смеси 4,5 кг/т стали и соотношении кальция к синтетичес15
17 2 кому шлаку менее, чем 0,09, модифицирование неметаллических включе° ний не наблюдается. При расходе смеси 1,5 кг/т стали и отношении кальция к синтетическому шлаку более
0,6 расход силикокальция увеличивается, а степень модифицирования не изменяется. Следовательно, дальнейшее увеличение расхода кальция становится нецелесообразным.
Пример. Порошкообразный синтетический шлак получают из жидкого синтетического шлака вынужденного выпуска, например при остановке печи ОКБ-1320 на внеплановый ремонт, путем охлаждения его до твердого состояния, дробления и измельчения на шаровой мельнице, Затем его смешивают с порошком силикокальция.
Полупродукт для стали 09Г2ФБ выплавляют в 350-тонном конвертере, на повалке отбирают пробу металла, шлака и замеряют температуру. В сталеразливочный ковш с высокоглиноземистой футеровкой сливают жидкий синтетический шлак из печи
ОКБ-1320.
Полупродукт из конвертера выпускают в сталеразливочный ковш. Во время выпуска металл раскисляют и легируют алюминием, ферросилицием, ферромарганцем, феррованадием и рафинируют жидким синтетическим известково-глиноземистым шлаком. Печной окисленный шлак отсекают поворотом конвертера в сторону слива шлака.
Ковш с металлом подают на стенд установки для доводки и рафинирования стали в ковше. Замеряют температуру и отбирают пробу металла на анализ.
При помощи пневмонасоса аэрационного типа металл продувают смесью, состоящей из порошкообразного силикокальция и молотого синтетического шлака в течение 8 мин, отношение кальция к синтетическому шлаку по массе составляет 0,09-0,60.
Феррониобий присаживают во время продувки.
После выдачи заданной порции смеси останавливают продувку, отбирают пробу металла и замеряют температуру. Сталеразливочный ковш с металлом подают для разливки на
МНЛЗ.
Результаты плавок и параметры их осуществления на различных марках
1206317,Технологические параметры
Плавка по известному способу
4 5
09Г2ФБ 17Г2АФУ 14Г2АФУ 09Г2ФБ 14-17Г2АФУ
Марка стали
Содержание серы в полупродукте, Ж
0,020
0,020 0,019 0,021 0,020
Температура полую продукта, С
1665
1655 1660
1665
1650
Содержание серы в металле после обработки синтетическим шлаком, Ж
0,006 0,009 0,007 0,006 0,009
Температура металла в ковше перед проо дувкой, С
1600 ., 1600
1595
1605
1600
Расход смеси SiCB. u синтетического плака, кг/плавку
3,0
4,5
1,5 в том числе силикоКальция, kr/ïëàâKó
1,0
2,0
ГО
l,0
1,0 в том числе порошкообразного синтетического mnaxa, кг/плавку
1 150
3,5
0,5
700 .2,0
Соотношение кальция к синтетическому шлаку
0,6
0,09
0,015
Содержание серы в металле после продувки смесьи, Ж
О, 003
0,004 0,004 0,004 0,004 трубной стали в сравнении с известным способом представлены в таблице.
В результате рафинирования по предлагаемому способу химический состав стали удовлетворяет требованиям ТУ, неметаллические включения в металле имеют глобулярную форму, механические свойства стали удовлетворяют требованиям технических условий.
Технический эффект от использования изобретения состоит в замене половины расхода дефицитного ЗОХ-ного силикокальция дешевым порошкообразным синтетическим шлаком. Он и определяет экономическую эффективность, которая выражается в снижении себестоимости 1 т стали на 0,2-0,3 руб. в сравнении с из>0 вестным способом.
1206317
Плавка
Технологические параметры по известному способу
4 5
Температура металла
D после продувки, С
1580
1560
15?О
1580
1565
Вид неметаллических включений
18,0
12,8
12,0
12,0
18,0 .
Составитель О.Веретенников
Редактор Н.Яцола Техред Т.Тулнк Корректор В. Бутяга
Заказ 8653/27 . Тираж ы". Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул,.Проектная, 4
Ударная вязкость образцов при остром о надрезе и -15 С, кгсм/см
Продолжение таблицы
Глобулы Глобулы Глобулы Глобулы Глобулы