Способ выплавки стали

Способ выплавки стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к выплавке стали в электродуговых печах. Цель - повышение степени десульфурации металла за счет более полного удаления шлака. В конце окислительного периода проводят газодинамическое перемещение шлака к рабочему окну под действием фурм, расположенных над металлом в зоне выпускного отверстия под углом 15 - 45° к зеркалу металла. При выпуске проводят продувку инертным газом при погружении этих фурм в металл наклоном печи и дополнительно инжектируют порошкообразные материалы при сливе от 10 - 15 до 80 - 90% металла. Степень десульфурации повышается на 20%. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч)5 С 21 С 5/52

ГОСУДАРСТВЕНЧЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4739303/02 (22) 21.09.89 (46) 30,08.91. Бюл, М 32 (71) Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей, сплавов и ферросплавов (72)Ю.А. Коваль, Г.И. Капланов, А.С. Гарченко, А.С, Плисенко, Г.С. Легостаев, Ю.М, Неровный, Н.И. Попик и В.Н. Щербина (53) 669.187.25 (088.8) (56) Заявка Японии N. 58-31018, кл. С 21 С 5/46, 1983.

Заявка Японии N. 60-211009, кл. С 21 С 5/46, 1985.

Автооское свиаетельство СССР

N734293,,кл. С 21 С 5/52, 1980. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки стали в электродуговых печах, Цель изобретения — повышение степени десульфурации металла за счет более полного удаления шлака.

Одной иэ основных задач при выплавке стали в дуговых печах является качественное удаление из печи шлака окислительного периода, так как даже небольшие остатки этого шлака в значительной степени снижают эффективность рафинирования металла в последующих периодах выплавки, увеличивают угар легирующих. Согласно предлагаемому способу в зоне выпускного отверстия в футеровке печи над металлом располагают фурмы, направленные в сторо„„. Ж„„1673606 А1 (57) Изобретение относится к чернои металлургии, в частности к выплавке стали в электродуговых печах. Цель — повышение степени десульфурации металла эа счет более полного удаления шлака. В конце окислительного периода проводят гаэодинамическое перемещение шлака к рабочему окну под действием фурм, расположенных над металлом в зоне выпускного отверстия под углом 15-45 к зеркалу металла. При выпуске проводят продувку инертным газом при погружении этих фурм в металл наклоном печи и дополнительно инжектируют порошкообразные материалы при сливе от 1С-15 до 80 — 90 металла. Степень десульфурации повышается на

20%. 1 табл, ну рабочего окна под углом 15 45 к зеркалу металла.

Как правило, в дуговых печах часть окислительного шлака удаляют из печи самотеком путем наклона печи в сторону рабочего окна. Кроме того, оставшуюся часть шлака удаляют принудительно, затрачивая при этом тяжелый ручной труд, И все же значительная часть шлака у задних откосов печи остается. Для смещения этого шлака к рабочему окну с целью более полного его удаления через указанные фурмы в печь подается под давлением газ. B результате газодинамического воздействия струями газа шлак перемещается к рабочему окну, где и осуществляется его дополнительное удаление.

При угле воздействия менее 15 и более

1 з (о ,V Ы

1©

iC) >

1673606

50

45 суммирующий вектор газодинамического воздействия не обеспечивает эффективного перемещения шлака.

После проведения остальных операций, связанных с доводкой металла, плавку сливают в ковш, при этом печь наклоняется в сторону выпускного отверстия. В процессе выпуска уровень металла в печи находится выше уровня выпускного отверстия, и фурмы погружаются под уровень металла, при этом через фурмы подается инертный гаэ.

В результате выхода газа на поверхность металла над фурмами и, следовательно, над выпускным отверстием происходит оголение поверхности металла от шлака. Таким образом решается задача отсечения печного шлака От выпускного отверстия. Дополнительный эффект такой продувки -- дегазация металла и очищение от неметаллических включений, После выпуска 10 — 15 /, металла через эти же фурмы в потоке инертного газа подают порошкообразные материалы, часть из которых участвует в рафинировании металла в печи, а другая часть, захватываемая потоком металла, попадает в ковш, что обеспечивает высокую степень усвоения порошков и рафинирования металла от серы, Ввод порошков ранее чем после выпуска 10 — 15 металла неэффективен, так как в этот период высота уровня металла над фурмами незначительна, скорость выхода металла через выпускное отверстие низка, что приводит к неэффективному использованию порошкообразных материалов и накоплению их в непрореагированном состоянии на поверхности металла в печи.

То же самое характерно и для инжекции порошкообразных материалов после выпуска 80 — 90, металла. Кроме того. ввод порошкообразных материалов в последней фазе выпуска может привести к нежелательному переохлаждению последних порции металла, загущению шлака в ковше, выносу порошка в атмосферу.

Такой способ ввода порошкообразных материалов позволяет формировать на ранних стадиях выпуска в ковше высокоэффективный рафинировочныи шлак, а захватывание металлом пузырьков аргона обеспечивает частичную защит) е:о от ВТоричного окисления и дегазацию в процессе выпуска.

Пример, Предлагаемыи способ опробован при выплавке стали а 100-тонной дуговой печи. В зоне выпускного отверстия установлены две фурмы, с внешнеи стороны подведен аргонопровод. К аргонопроводу подсоединен тракт подачи порошкообраэных материалов.

В качестве порошкообразных материалов использовали отработанный флюс ЭШП на основе СаО-CaF.

B технологию выплавки изменений не

Вносили.

После схода основной части окислительного шлама самотеком в печь присаживали 1,0-1,5 кг/т плавикового шпата для разжижения шлака перед принудительным его удалением гребками. В этот момент открывали подачу аргона через установленные на заднем откосе фурмы. Шлак от задних откосов перемещался к рабочему окну, где первоначально уходил из печи самотеком, а затем удалялся гребками, В качестве критерия полноты скачивания шлака принимали степень оголения зеркала металла, которую оценивали визуально.

После необходимого удаления шлака подачу аргона через фурмы прекращали и приступали к доводке плавки. При готовности плавки к выпуску на фурмы снова подавали аргон. При этом металл у выпуCKHOI O OTBe OT II OI.OII OII OT LUJI K . HB клон печи на выпуск приводил к погружению фурм под уровень металла, в результате осуществлялась продувка металла аргоном. После выпуска части металла к аргонопроводу подключали тракт подачи порошкообразных материалов и осуществляли вдувание в металл порошкообразных материалов, Основная часть порошка захватывалась установившимся потоком металла и попадала вместе с ним в ковш, где из него формировался рафинировочный шлак. Вынос порошка на поверхность шлака в ковше наблюдался только на последней стадии выпуска, когда кинетической энергии падающей струи было недоста1очно для проникновения ее в металл, на глубину, необходимую для полного усвоения порошка

Для повышения десульфурации металла на всех плавках в ковш в процессе выпуска присаживали cMecb извести и плавикового шпата в одинаковых количествах и при постоянном соотношении (3:1).

Показатели плавок, проведенных по известному и предлагаемому способам, приведены в таблице.

Из экспериментальных данных следует, что предлагаемый способ в сравнении с прототипом позволяет обеспечить более полйое удаление шлака окислительного периода, более чем на 20 ф увеличить степень десульфурации металла во время выпуска и значительно сократить долю печного шлака, попадающего в ковш в процессе выпуска, о чем говорит сокращение более чем 2 раза массовой доли М90 в ковшовом шлаке.

1673606

Формула изобретения

Способ выплавки стали, включающий плавление шихты, окислительный период, удаление шлака, продувку инертным газом, добавку металла и выпуск, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени десульфурации металла за счет более полного удаления шлака. в конце окислительного периода проводят газодинамическое перемещение шлака к рабочему окну под действием фурм, расположенных над металлом в зоне выпускного отверстия под углом 15-45 к зеркалу металла, а при

5 выпуске проводят продувку инертным газом при погружении этих фурм в металл наклоном печи и дополнительно инжектируют порошкообразные материалы при сливе от

10-15 до 80 — 907ь металла, 10

Угол наклона

Фурм к зеркалу металла. град

Степень отолемиа Мвссоеав дола зеркала металла, ф MgO в ковргоаом алакевg

Степень десульФуРаций металла ма

° ыпуска. $ количество выпущенного металла до Окончаник имгкекции пороакообразмых мате иаков количество выну. щенного металла яо начала имиекции пороакообразных материалов, $

Изеестмы» способ

12 8

52

ы» способ

Предлагаем

6.2 вг

6.2

Ь,г

Ь.2

6.2 в,г

Ь.2

Ь.2

Ь.г

Ь.2 в.г

Ь,2

Ь.2

95 освеммы» показатель количества печного алма. попадагощего в кола

Составитель Н.Попов

Редактор Л. Веселовская Техред M.MDðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Заказ 2897 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Зв

35 зо

5

15 го

10. 15

10-15

10-15

10-15

10 15

73

68

ЬЗ

73