Экзотермическая смесь для легирования ванадием и рафинирования стали
Патент 544682
Авторы
Экзотермическая смесь для легирования ванадием и рафинирования стали
Иллюстрации
Реферат
it) 544682
Союз Советских
Социалистических
Республик
1
1 (51) Ч. 1 л. - С 21С 7!00
С 22С 35, 00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.11.75 (21) 2188223/02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 01.03.77
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (5 i) УДЫ 621.745.435 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. Б. Мостовой, B. A. Григорян, В. Н. Подвигин, Ю. И. Уточкин, В. Т. Логинов, Â. В. Головченко, Л. Ф. Выгоднер, В. Г. Егоров, A. С. Смирнов и В. Н. Исакина (71) Заявитель (54) ЭКЗОТЕРМ И Ч ЕСКАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЛЕГ И РОВАН ИЯ
ВАНАДИЕМ И РАФИНИРОВАНИЯ СТАЛИ
Изобретение относится к области металлургии, а точнее к процессам производства стали, и касается составов экзотермических смесей, применяемых для обработки металла.
Изобретение наиболее эффективно может быть использовано для легирования стали ванадием и рафинирования стали от кислорода и неметаллических включений.
Известна экзотермическая смесь для легирования стали ванадием (1), компоненты которой взяты в следующем соотношении, вес. о .
Алюминий 8 — 16
Кремний 4 — 12
Кальций Не более 5
Ванадиевый шлак Остальное
Недостатком указанной экзотермической смеси является отсутствие дополнительного перемешивапия при ее взаимодействии с металлом. Такое перемешивание должно существенно ускорить протекание процессов перераспределения ванадия и рафинирования стали (за счет более интенсивного массопереноса реагентов и продуктов реакции), а следовательно, повысить эффективность шлаковой обработки.
Известна экзотермическая смесь для легирования ванадием и рафинирования стал (2J, имеющая следующее соотношение компонентов, вес. /o:
Алюминий 8 — 16
Кремний 4 — 12
Окись кальция 8 — 15
Кальций Не более 5
0 Ванадпевый шлак Остальное
Использование этой смеси обеспечивает достаточно полное извлечение ванадия из шлака, однако процесс рафинирования стали протекает недостаточно эффективно.
Целью изобретения является повышение эффективности обработки стали образующимся шлаковым расплавом.
Г!оставленная цель достигается созданием экзотермической смеси для легированпя ванадием и рафинирования стали, содержащей ванадиевый шлак, алюминий, кремний и кальций, прп этом в ее состав дополнительно введены окись железа и карбонат кальция при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Алюминий 2 — 20
Кремний 2 — 22
Кальций 1 — 10
Окись железа 1 — 10
Карбонат кальция 3 — 25
Э Ванадиевый шлак Остальное
Количество раскислителей (алюминпй, кремний, кальций) обеспечивает восстановление ванадия для легирования стали и ее раскисление, а также такое тепловыделение при их взаимодействии с добавляемой окисью
544682
Степень восстановления ванадия из шлака, ооо
Состав смеси, вес.
Содержание ие металли. ческих включений. о:
Содержание кислорода, Ваиадиевый шлак
Карбоиат кальция
Окись железа
Кальций
Ал)о))иций
Кремний о
19,7
0,012
0,011
0,011
0,010
0,012
92
0,0055
0,0054
0,0038
0,0037
0,0045
2,2
22,0
15,0
17,1
1(), 8
1,1
9,9
6,4
7,4
7,2
42,5
38,3
50,0
51,0
48,0
9,7
1,2
3,6
4,1
24,8
3,2
14,3
12,2
12,0
2,0
10,7
93
10,2
8,0
4,0
13 — 26
12 — 26
28 — 42 до 1,5
Формула изобретения
Мдо
TiO2
МНО
Сг20з
1,0 — 6,0
5 — 10
5 — 13
1,0 — 5,0
Составитель И. Чепикова
Техред Е. Петрова
Редактор С. Макагои
Корректор Л. Орлова
Заказ 120 9 Изд. № 173 Тираж 669 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 желез l и ванадпевым шлаком, которое нео<)ходпмо для быстрого образования жидконодвпжпого шлака и компенсации тепловых потерь, связанных с расплавлением раскислителей и nIIccuII,)1
Количество продуктов дпссоциации карбон:)та и;lльц11я (окись кальция и двуокись уг.лерод11) обе IIL"IIIII
Для определения рафинирующих свойств предлагаемой смеси и степени восстановления ванадия пз шлака проведено промышленное опробованпе с использованием составов, указанных в таблице.
В указанных составах используют ванадиевый шлак конверторного производства (ТУ11-55-74), пъ1 еющий следующий химический состав:
V2O5, $102 всеобщ
СаО
А12 -13 0,6 в 1,8
PuS до 0,1
Металлические включения 4 — 25
Карбопат кальция водят в смесь в виде известняка, а окись железа — в виде железной руды.
Сталь марки 35кМФЛ выплавляют в электродуговой печи емкостью 5 т. Продолжительность восстановительного периода опытных плавок сокращена на 15 — 30 мин. Содержание кислорода в стали перед выпуском составляет 0,026 — 0,028.
Экзотермическую смесь получают путем
5 подачи ее компонентов (фракционный состав не более 150 мм) в сталеразливочный ковш перед выпуском плавки из печи.
После обработки предложенной смесью сталь имеет содержание (О) и неметалличес10 ких включений (НВ), указанное в таблице.
Степень восстановления ванадия из шлака составляет 92 — 96%.
Использование экзотермической смеси для легирования ванадием и рафинирования ста15 ли по сравнению с известными смесями аналогичного состава позволяет получить металл с более низким содержанием кислорода (0,003 — 0,006% ) и неметаллических включений (0,010 — 0,012% ) . При этом продолжи20 тельность восстановительного периода можно сократить на 15 — 30 мин.
Зкзотермическая смесь для легирования ванадием и рафинирования стали, содержащая ванадиевый шлак, алюминий, кремний и кальций, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности обработки стали, она дополнительно содержит окись железа и карбонат кальция при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Алюминий 2 — 20
Кремний 2 — 22
35 Кальций 1 — 10
Окись железа 1 — 10
Карбонат кальция 3 — 25
Ванадиевый шлак Остальное
Источники информации, принятые во вни40 мание при экспертизе:
1. Авт. св. № 276427, кл. С 22С 35/00, 1968.
2. Авт. св. № 368343, кл. С 22С 35/00, 1971.