Шлакообразующая смесь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
CO3IIINO
РЕСПУБЛИК
СЮ4 С 21 С 7/076
®CKOt()3P. .й
13, . . 13
Ъ|ЬЛИб" .."; ".
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0THPblTI41 (21) 3740880/22-02 (.22) 17.05.84 (46) 07.03.86. Бюл. У 9 (72) И.А. Кунцевич, В.В. Кобзистьй, Ю.В. Рожков, В.С. Монакова и И.И.Николаенко (53) 669.18.046.587(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 537116, кл. С 21 С 5/52, 1977.
Авторское свидетельство СССР
В 350838, кл. С 21 С 7/02, 1972.
„SU„„121 219 А (54) (57) ЙЛАКООБРАЗУКМЦАЯ СМЕСЬ, содержащая марганцевую руду, плавиковый шлат и известь, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения рафинирующей способности смеси по отношению к азоту и стабилизации металла по содержанию углерода, она дополнительно содержит углерод при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
Марганцевая руда
Плавиковый шпат
Углерод
Известь
1216219
5О
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к обработке рас-. плавленных металлов с использованием шлаков в качестве обрабатывающих агентов, и наиболее эффективно может быть использовано для наведения быстроформирующегося и обладаюшего высокой реакционной способностью шлака.
Целью изобретения является повышение рафинирующей способности шлакообразующей смеси по отношению к азоту и стабилизация металла по содержанию углерода.
Поставленная цель достигается введением в состав шлакообраэуюшей смеси углерода при следующем соотношении компонентов мас.X:
Мраганцевая руда 15-40
Плавиковый шпат 5-10
Углерод 3-8
Известь Остальное при этом весовое соотношение марганцевой руды к углероду должно быть (5-6):1.
Введение углерода позволяет стабилизировать металл по содержанию углерода и осуществить легирование металлического расплава марганцем по следующим протекающим реакциям: (NnO)+ (Cg = (М)+ {СО или (Nn0) + (F ej = (Мп) + jF еО)
Fe0 + (С)= )Fe)+1СО) (N0) + (C)=fN)+ (C0)
При содержании марганцевой руды в. смеси менее 15Х шлаки получаются густые и гетерогенные, что замедляет протекание физико-химических процессов. Увеличение содержания марганцевой.руды в шлакообразующей смеси более 40% снижает активность извести в шлаке, что неблагоприятно сказывается на рафинирующей способности шлака.
Наличие в шлакообраэующей смеси плавикового шпата позволяет получить жидкоподвижный шлак, в котором значительно быстрее протекают процессы массопереноса. При содержании плавикового шпата менее 5Х ухудшаются жидкоподвижность и гомогенность образующегося шлака, что неблагоприятно сказывается на протекании рафинированных процессов.
Увеличение содержания плавикового шпата более 10Х является нерациональным, так как приводит к сниже5
IQ
t5
2$
39
4О
45 нию активности извести в шлаке и удорожанию шлаковой сМеси.
Содержание углерода в смеси в количестве 3-8% и соотношении марганцевой руды к углероду (5-6):1 необходимо для полного восстановления марганца иэ руды беэ существенного изменения содержания углерода в металле и повышения способности экстрагировать азот иэ ста пи в условиях развитой контактной поверхности при продувке стали азотом в ковше.
Изменение количества извести в смеси менее 42 и более 77% приводит в первом случае к снижению активности СаО в шлаке, а во втором к образованию густых, гетерогенных шлаков,, что отрицательно сказывается на рафинирующей способности образующегося шлака.
Для определения оптимальности состава предложенной шлакообразующей смеси в 30-тонной дуговой электропечи была проведена серия плавок стали 35XN с применением шлакообразующей смеси предложенного состава (смеси 1-5) и смеси, имеющей состав, содержание компонентов которого выходит эа пределы граничных
"-на:ений предложенного состава (составы 6 и 7), а также с применением известной шлакообразующей смеси (составы 8-10).
Р качестве углеродсодержащего материала применяли кокс, размолотый до фракции не более 2 мм. Марганцевую руду прокаливали в течение
6 ч при 850-900 С в нагревательных
0 печах для прокаливания ферросплавов. Химический состав марганцевой руды после прокаливания следующий,%:
-O
Nn0 70,2; SiA 14,3, Са0 4,1, Al О г остальное 2,7, Опытно-промышленные .плавки проводили следующим образом.
После скачивания окислительного шлака на зеркало металла присаживали шлакообраэующие смеси в количестве -2,5% от массы металла. После расплавления смеси плавку выпускали в ковш. Раскисление и легирование стали проводили в ковше на выпуске.
После выпуска плавки металл через пористые пробки в ковше продували азотом в течение 5 мин с интенсивностью 0,06-0,08 м /т н мин.
Результаты обработки стали пшакообразующими смесями приведены в таблице °
Результаты исследования показали, что применение предложенной щлакоСтепень Изменэвлече- ненне ерхяазов стаСостав алахообразующих смесей, мас. % авиховый Углерод ат содержания ния марганца нз марганцевой руды, I
Известь оотношеие марга евой руд углерод после дувхи, Х угле- рода в стали после прнсадхн смеси„
3 77
3 74
5 63
0,0135 97,8
O O!34 98 0
5:1
+0,01
+0,01
-0,01
6:1
Оэ0!32 98е3
5:1
5 58
0,0!33 97,5
6:!
0,0134 96,9
5:1
8 42
2 82
10 36
6,5:1 0 0148 86,4
4е2 1 010!46 87 ° 3
-0,02
+0,03
Известхая влахообразуюфая смесь
-0,07
-О, 10
-О, 12
0,0147
0>0!46
0,0146
25
20
25
30
10
Составитель К, Сорокин
Техред А.Бабинец Корректор В. Бутяга
Редактор Р. Цицика
Заказ 963/30 Тираж 552 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1 1S
2 18
3 25
4 30
S 40
6 13
7 42
1216219 4 образующей смеси позволяет получать низкие концентрации азота в металле, осуществить легирование стали марганцем и повысить стабильность выплавляемой стали по содержанию улерода.