Способ выплавки марганецсодержащей стали в мартеновской печи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам выплавки марганецсодержащей стали в подовых сталеплавильных агрегатах. Цель изобретения - снижение расхода ферросплавов и повьппение качества стали. При выплавке стали в печь вводят шлак производства вторичного алюминия в кбличестве 0,8-2,5 кг/т, а затем в печь вводят смесь указанного ишака и марганецсодержащих отходов производства ферросплавов с расходом смеси 10-25 кг/т стали. При этом в смеси поддерживают отношение массы металлического алюминия шлака к массе окислов алюминия отходов в пределах 0,3-0,5. Совместная присадка шлака и марганецсодержащих отходов и предварительное раскисление металла алюминийсодержащим шлаком увеличивают полноту восстановления марганца в расплав, что позволяет сократить расход ферросплавов на 4,2 кг/т стали и снизить содержание фосфора в готовом металле. 3 табл. (Л оо со со сд сх
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (111 (50 4 С 22 С 5 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3971037/22-02 (22) 29.10.85 (46) 23.09.87. Бюл. №- 35 (71) Руставский металлургический завод (72) Г.В.Кашакашвили, Т.А.Шатиришвили, Н.О.Гвамберия, С.П.Терзиян, H.M.Ïåðåâoðî÷àåB и А.И.Мастицкий (53) 669. 183.558 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 981376, кл. С 21 С 5/28, 1981.
Авторское свидетельство СССР
¹ 859460, кл. С 21 С 5/04, 1981. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩЕИ CTAJIH В МАРТЕНОВСКОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам выплавки марганецсодержащей стали в подовых сталеплавильных агрегатах.
Цель изобретения — снижение расхода ферросплавов и повьппение качества стали. При выплавке стали в печь вводят шлак производства вторичного алюминия в количестве 0,8-2,5 кг/т, а затем в печь вводят смесь указанного шлака и марганецсодержащих отходов производства ферросплавов с расходом смеси 10-25 кг/т стали. При этом в смеси поддерживают отношение массы металлического алюминия шлака к массе окислов алюминия отходов в пределах 0,3-0,5. Совместная присадка шлака и марганецсодержащих отходов и предварительное раскисление металла алюминийсодержащим шлаком увеличивают полноту восстановления марганца в расплав, что позволяет сократить расход ферросплавов на 4,2 кг/т стали и снизить содержание фосфора в готовом металле. 3 табл.
1339158
35 марганца.
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам выплавки марганецсодержащей стали в подовых сталеплавильных агрегатах.
Цель изобретения — снижение расхода ферросплавов и повышение качества стали.
Присадка на первом этапе порции шлака производства вторичного алюминия до начала ввода марганецсодержащих отходов позволит раскислить печной шлак и снизить его вязкость.
Кроме того, предварительная присадка шпака производства вторичного алюминия позволит свести к минимуму степень рефосфорации металла, так как снижение основности печного шлака не происходит.
Совместная присадка на второй стадии раскисления шлака производства вторичного алюминия и марганецсодержащих отходов ферросплавного производства позволяет быстро провести полное восстановление марганца из отходов, т,е. марганец, находящийся в отходах ферросплавного производства, беспрепятственно переходит в металл, а также предотвращает окисление марганца кислородом, поступающим из атмосферы печи.
Экспериментальные данные, полученные в 200-тонной мартеновской печи, работающей скрап-рудным процессом, при выплавке стали марки 09Г2С представлены в табл. 1.
На плавках используют шлак производства вторичного алюминия, являющийся отвальным продуктом следующего состава, мас.7.:
Глинозем 55-60
Алюминий 18-20
Магнезия 0,8-1, О
Кремнезем 1,0-3,0
Окислы железа 1,0-2,0
Марганецсодержащие отходы являются отвальным продуктом ферросплавного производства следующего состава, мас.7:
Марганец общ. 10-25
Кремнезем 15-45
Окись кальция 15-40
Окислы марганца 10-40
Степень восстановления марганца (числитель) и рефосфорации (знаменатель) при различных температурах металла и расходах шлака производства вторичного алюминия дана в табл. 1 °
Из приведенных в табл. 1 данных следует, что максимальная степень восстановления марганца из печного шлака и минимальная рефосфорация наблюдаются при присадке 0,6-2,5 кг/т шлака производства вторичного алюминия при температуре сталеплавильных процессов 1600-1640 С °
Время полного усвоения печным шлаком присадки шлака производства вторичного алюминия составляет 5- 10 мин.
Поэтому присадка смеси шлака производства вторичного алюминия и марганецсодержащих отходов производится по истечении этого промежутка времени. Присадка смеси менее 10 кг/т стали неэффективна, так как при этом вносится в металл незначительное количество марганца, а присадка смеси в количестве более 25 кг/т стали приводит к увеличению количества шлака в печи, снижению производительности агрегата, снижению степени усвоения марганца. При отношении массы алюминия, содержащегося в шлаке производства вторичного алюминия, к массе окислов марганца, содержащихся в отходах ферросплавной промышленности, менее 0,3 снижается степень восстановления марганца, а при отношении более 0,5 дальнейшего увеличения усвоения марганца не происходит.
В табл. 2 представлены значения степени усвоения марганца из отходов ферросплавного производства при различных значениях расхода смеси и соотношениях в ней алюминия и окислов
Из табл, 2 следует, что максимальная степень усвоения марганца из отходов ферросплавного производства достигается при расходе смеси 10
25 кг/т стали при отношении массы алюминия к массе окислов марганца в пределах 0,3-0,5.
Для оценки эффективности способа проводят плавки по технологии известного и предлагаемого способов.
Пример 1. Сталь марки 09Г2С выплавляют в 200-тонной мартеновской печи, работающей скрап-рудным процессом. После плавления и доводки температура металла составляет 16201 С,при достижении концентрации углерода в стали 0,103 в ванну присаживают 200 кг (1 кг/т) шлака производства вторичного алюминия, а через 10 мин смесь
1339158
Та блица 1
Показатели при температуре металла, С
Расход шпака
ПВА, кг/т
1590 1 1600 (1620 ) 1640 (1650
62/26 72/22 74/26 76/24 82/19
71/24 87/18 92/16 96/17 80/20.
72/25 89/14 94/17 94/12 84/28
78/27 79/26 82/22 84/26 85/29
0,5
0,6
2,5
2,6
1 т шлака производства вторичного алюминия и 2 т шлака производства силикомарганца, Содержание алюминия в шлаке производства вторичного алюминия 207 (200 кг чистого алюминия), содержание окислов марганца в шлаке производства силикомарганца 25Х (500 кг), расход силикомарганца на раскисление в ковше снижается на 10
3,6 кг/т стали, расход ферросилиция— на 0 5 кг/т стали, расход алюминия— на 0,1 кг/т стали, Содержание фосфора 0,0283, выход стали, соответствующей требованиям ГОСТа по механическим свойствам, возрастает на 6 абс.X и составляет 1007..
Пример 2 ° Сталь марки
09Г2С выплавляют в 200-тонной мартеновской печи, работающей 20 скрап-рудным процессом. При заданной температуре металла и содержании углерода 0,08Х в печь присаживают шлак производства вторичного алюминия, а затем смесь шлака производства вторичного алюминия и марга-, нецсодержащих отходов ферросплавного производства, Качество выплавленной стали оценивают по содержанию фосфора в металле перед выпуском. Резуль- 30 таты опытных плавок, проведенных по предлагаемой и известной технологии, представлены в табл. 3.
Таким образом, реализация способа при значениях абсолютных величин в предлагаемых пределах позволяет снизить расход ферросплавов на 4,2 кг/т, повысить качество стали за счет снижения содержания фосфора, при этом увеличивается выход стали, соответствующей требованиям ГОСТа по механическим свойствам, и снижается ее себестоимость. формула изобретения
Способ выплавки марганецсодержащей стали в мартеновской печи, включающий плавление, доводку, присадку в печь в два этапа марганецсодержащих и алюмосодержащих отходов, выпуск металла из печи и последующее его раскисление в ковше, о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью снижения расхода ферросплавов и повышения качества стали, на первом этапе в печь вводят шпак производства вторичного алюминия в количестве 0,6-2,5 кг/т стали с последующим вводом на втором этапе смеси шпака производства вторичного алюминия и марганец-содержащих отходов производства ферросплавов с общим расходом смеси 10-25 кг/т стали, причем отношение массы металлического алюминия в шлаке к массе окислов марганца в отходах составляет 0,3-0,5.
1339158
Та блица 2
Степень усвоения марганца, Х при расходе смеси, кг/т
12 15 20
Отношение
Al/Mn0
22 25 26
9 10
71
74
72
0,2
95
89
76
0,3
96
94
78
0,4
78
97
77
0,5
97
78
0,6
97
90
79
0,7
Таблица 3
Гемпература металла, С езультаты плавок о известному спообу
ОтношеОбщий расход смеси кг/т
Соде жанн фосф ра, Расход феррос плаасхо шлака
ВА в ерво орци г/т
Содержание фосфора, Х
Расход ферросплавов кг/т ние массы Al к массе окислов марганца вов, кг/т
22,4
0,6
2,6
1590
23,8
0,3
1,8
1650
23,2
0,3
2,6
1620
23,2
0,6
1,8
1620
23,4
0,3
0,6
1640
23,4
0,5
2,5
1640
22,6
0,3
0,6
1600
22,6
0 5
2,5
1600
23,2
0,5
2,5
1620
23,2
0,6
0,5
1620
Тираж 604
Подписное
ВНИИПИ Заказ 4187/19
72 77
90 94
92 96
92 95
92 94
93 95 езультаты плавок по предлагаемому способу
21,4 0,038
22,6 0,032
21,5 0,032
21,8 0,034
18,4 0,028
18,2 0,022
18,3 0,024
18,4 0,026
18,2 0,023
18,4 0,024
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
О, 034
0,043
0,038
0,038
0,041
0,041
0,036
0,036
0,038
0,038