Состав для получения защитного покрытия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к металлургии, а именно к разливке стали, преимущественно кипящей и полуспокойной. Цель изобретения - повышение выхода годного и разгаростойкости изложниц и поддонов, которая достигается за счет того, что в качестве углеродсодержащего материала водное покрытие содержит отходы флотации углеобогатительных фабрик в количестве 25-35 мас.%. Благодаря низкому содержанию углерода в отходе флотации, который, сгорая при контакте с жидкой сталью с образованием CO<SB POS="POST">2</SB> и CO, уменьшает количество окислов и перемещает их к центру слитка, улучшается качество поверхности слитка. Зола, оставшаяся после сгорания углерода, содержит AL, SI, CA и др. элементы, которые диффундируя в чугун изложницы и поддона, повышают разгаростойкость. Кроме того, низкое содержание углерода в покрытии позволяет избежать насыщения углеродом корковой зоны слитка, что исключает возникновение дефектов металлургического происхождения. Выход годных слитков из кипящей и полуспокойной стали составляет 90-91%. 8 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
Al (19) (1!) (51) 4 В 22 С 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР
1 (21) 4071629/31-02 (22) 26.05.86 (46) 30;05.89. Бюл. № 20 (71) Ждановский металлургический институт (72) А.М.Скребцов, Л.А.Дан, Б.А,Павлюк, Г. 3, Гизатулин, В.A. Кулик, В.Н. Головкин, И.П.Чернявский и Е.Н.Гаджи (53) 621.744.37:621 746.393(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 814549, кл. В 22 С 3/00, 1978.
Власов Н.Н. и др. Справочник по разливке черных металлов. M. Металлургия, 1981 с. 238, Авторское свидетельство СССР
¹ 1219228, кл. В 22 С 3/00, 1984.
1 (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО
ПОКРЫТИЯ (57) Изобретение относится к метал лургии, а именно к разливке стали, преимущественно кипящей и полуспокойной. Цель изобретения — повышение
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству слитков стали, преимущественно кипящей и полуспокойной, методом pasливки в изложницы сверху свободнопадающей струей.
Цель изобретения — повышение выхода годного, а также разгаростойкости изложниц и поддонов.
Состав для получения защитного покрытия содержит отходы флотации (углеобогатительных фабрик (флото2 выхода годного и разгаростойкости изложниц и поддонов — достигается за счет того, что в качестве углеродсодержащего материала водное покрытие содержит отходы флотации углеобогатительных фабрик в количестве 2535 мас.7., Благодаря низкому содержанию углерода в отходе флотации. который, сгорая при контакте с жидкой сталью с образованием СО и СО, уменьшает количество окислов и перемещает их к центру слитка, улучшается качество поверхности слитка. Зола, оставшаяся после сгорания углерода, содержит Al Si Са и др. элементы, которые, диффундируя в чугун изложницы и поддона, повышают разгаростойкость. Кроме того, низкое содержание углерода в покрытии позволяет избежать насыщения углеродом корковой зоны слитка, что исключает возникновение дефектов металлургического происхождения. Выход годных слитков из кипящей и полуспокойной стали составляет 90-917,, 3 табл, хвосты), связующее (неорганическое жидкое стекло или органическое сульфитно-дрожжевая бражка) и воду.
Флотохвосты вводят в состав фракцией 0-0,2 мм.
Использование в покрытии AJIoтоотходов фракции 0-0,2 мм объясняется тем, что мелкая фракция углеродсодержащего наполнителя обеспечивает хорошую кроющую способность покрытия, Плотное покрытие предохраняет стенки изложницы и поддона от окисления, 3 148274 препятствуя разгару, Фракции 0-0,2 мм составляют 50% от массы.
Состав по изобретению приготавливают следующим образом.
В бак емкостью 10 л заливают неОбходимЬе количество связующего (жидкого стекла или СДБ), засыпают просеянный флотоотход, заливают воду.
Перемешивание осуществляют путем бар- 10 ботирования сжатого воздуха, Флотохвосты обогатительных фабрик имеют следующий химический состав, мас.%: С 53,28, S 1,49; SiO< 19,40;
А1 0 13.,22; СаО 5,80. 15
Окислы металлов, входящие в химсостав флотохвостов, представляюз собой аргиллитовую глину.
Зола после сжигания флотоотхода имеет следующий химический состав, 20 мас.%: С нет, S (в пересчете íà SG )
1,37; SO< 48,68; А1. 0 32,10, СаО
12,86.
Флотохвосты имеют следующий рассев: 25
Таблица1
35 1
Вариант
Связующие Вода
Фло то ,отход
Жидкое стекло, 1 =
=1400
zr,)M3
СДВ, р
=12Г)О кг/мз
1 25
Остальное
2 30 8
3 35 8
4 30 б
5 30 10
6 30 15
7 30
8 30
9 30
11
tt
11
10
В табл, 2 приведены свойства покрытий в исходном и сухом состояниях.
И сит Остаток на ситах, мас.Х
04 28,62
0315 6,40
02 12i50 30
016 6,80
01 ?9,40
006 3 4,82
005 1,60
Тазик 8,52 и следующие физические свойства.
Влажность, % 14-20
Потери при прокаливании при
1000 С, % 57,70
Насыпной вес, г/ смз 0,79
Вводимые в качестве углеродсодержащего наполнителя в покрытие изложниц и пОддОнОВ флОтОхВОсты ВыпОлняют 45 при разливке стали несколько функций, При подъеме жидкой стали в изложнице над зеркалом углерод, входящий в смазку, сгорает с образованием СО< и СО. Потоки газа, направленные оТ стенок изложницы к центру, перемещают окислы, образующиеся на зеркале металла, к центру, предохраняя поверхность слитка от появления заворотов. Наличие СО обеспечивает также уменьшение количества окислов. Повьппение .парциального давления газообразных окислов углерода у поверхности кристаллизующегося расплава, 9
4 обеспечивает получение здоровой корки слитка. Зола, Остающаяся после сгорания углерода, препятствует намерэанию брызг металла на стенках изложницы. HoHbl А1+з Si4 Са+з входящие в состав золы, во время выдержки слитка в изложнице в условиях значительного градиента температур о о (до 500 ) в стенках изложницы и поддона диффундируют в более холодные слои чугуна, способствуя подобным микролегированием дроблению и глобуляризации зерна в чугуне изложниц, повышая тем самым их разгаростойкость.
Низкое содержание углерода в покрытии позволяет избежать насьпцения углеродом корковой зоны слитка, что исключает возникновение таких дефектов, как пористость корковой зоны, корковая ликвация по углероду и др.
А благодаря тому, что при заполнении изложницы жидкой сталью аргиллитовая глина шамотизируется и насыщается невыгоревшим углеродом в процессе разливки стали сверху свободнопадающей струей, из-за относительно низкой прочности предотвращается налипание брызг металла от разбивающейся о поддон струи на стенки изложницы и исключается тем самым такой дефект слитка, как "Корзина".
Составы покрытий приведены в табл. 1.
Содержание компонентов, мас.%
1482749
Таблица 2
Вариант покрытия
JTI (L
Свойства
1 2 3 4 5 6 7 8
Цвет (исходного и сухого)
Газопроницаемость в сухом виде, усл. ед.
Осыпаемость в сухом виде, Х
Седиментац. устойчивость через 7 ч, Черн. Черн. Черн. Черн. Черн, Черн. Черн, Черн.
Близ. Близ Близ. Близ. Близ. нОн lt0tf ltPtt tt0tt нОи
Близ. к "О"
Близ. к О
Близ. к 1 0
1-2 1-2 3-5
2-3
3-5 2-3
1-2
1-2
40-45 40-45 40-45 50 40-35 Не определялась
Остальное
Для опр еделе ния р а з гаро стой ко сти чугуна при работе с различными вариантами покрытий иэ чугунного боя поддонов и изложниц вырезали образцы размером 20х?Ох60 мм. На их поверхность с помощью распылителя наносили покрытие. Образцы с высушенным слоем покрытия помещали на
О о
0 5 .ч в шахтную печь при 930-950 С.
После выдержки образцы охлаждали в проточной воде. Термоциклы повторяли до появления на образцах первой трещины, которую обнаруживали при помощи лупы 1 1 0.
Термоциклирование показало следующие результаты:
Вариант покрытия Количество теплосмен
1 14,0
2 15,4
3 17,0
4. 15,4
5 15,4
6 15,4
7 12,4
8 14,0
25 9 15,0, из которых следует, что покрытия, содержащие в качестве углеродсодержащего наполнителя флотоотход, обеспечивают более высокую раэгаростой30 кость чугуна, т.е, увеличивается индивидуальная стойкость изложниц. Качественная оценка слитков была проведена в промышленных условиях при испытании смазки следующего соста35
Флотохвосты углеобогащения (аргиллит)
Связующее
40 Вода
Номера плавок, химический состав стали, тип изложниц и результаты сортировки приведены в табл, 3.
С 1
« 1
g! о
I» о й!
» ц !
«
Щ
v ом
CCI »«. и Р
I G Ф ! — — !!
1 и I
I Ф 1
I «\
» (»
О х
CIj
К1Й
p—
О
О
v !
Ю
О !
О\
CV
СЧ
Ю
Ох о
С»4
1 х х
О, « I»»
О
f I» о о
С»!
Г«\
СЧ
Э
1,««х
m o
М Ж &
« (о д !" . k
"2""1È
1 1
1 ICI
I я3
Д
СО ° о сц
М I
1 Рх
j I ф1 й.(и !!!
la à —
Д 1 ° л
Ф 1 Cll х х 1
Е 1
IC I ф е!
М I
6!
Ф и 3
Ц I а! .!
CO о о с о
C»I
С 1 ь
« о о
« о О
«
С0 о! —
1482749
1482749
Формула изобретения
25-35
6-15
Остальное
Составитель И.Куницкая
Редактор А.Маковская Техред Л.Сердюкова Корректор О.Кравцова
Заказ 2?38/11 Тираж 711 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 1О1
Уменьшение количества отсортированных слитков и проката по дефектам металлургического происхождения (рванина, выход сотового пузыря на поверхность слитка, плена, рваная кромка и т.д.) по всему объему про изводства кипящей и полуспокойной стали повышает выход годного до 90 913.
Состав для получения защитного покрытия на изложницах и поддонах 15 при разливке стали, включающий yrлеродсодержащий наполнитель,связующее и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного и разгаростойкости изложниц и поддонов, он в качестве углеродсодержащего наполнителя содержит отходы флотации углеобогатительных фабрик при следующем соотношении ингредиентов, мас.7:
Отходы флотации углеобогатительных фабрик
Связующее
Вода