Способ производства стали

Способ производства стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1И 551 374

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСЗФУ (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04,01.76 (21) 2307356/02 (51) М. Кл,е

С 21 С 5/52

С 21 С 7/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Гасударственный комитет

Совета Министреа СССР по делам иэооретеннй и открытий (43) Опубликовано25.03.77.Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания 22.04.77 (53) УДК 669.187.25 (088.8) (72) Авторы А. Г. Шалимов, А. Ф. Каблуковский, В. A. Салаутин, С. В. Климов, изобРЕтЕниЯ Ю. В. Гавриленко, 10. A Затаковой, А. И. Галанов и Э. В. Ткаченко

Центральный ордена Трудового Красного Знамени (71) Заявитель научно-исследовательский институт черной металлургии им, И. П. Бардина (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к способам получения сталей, наприте ер электротехнических и низколегированных, с содержанием углерода 0,0030,25%, с использованием внепечного вакуумирования.

Известны способы получения низкоуглеродистых сталей с использованием вакуумной обработки расплава. При этом обезуглероживание нераскисленного металла под до вакуумом производят окислительным шлаком или специально вводят газообразный или твердый окислитель. Легирующие материалы вводят после вакуумирования. В отдельных случаях часть легируюших вводят до ваку- 5 умирования.

Вакуумирование нераскисленного металла не позволяет снизить концентрацию серы до необходимых пределов и получить низкие содержания углерода при минимальной gp окисленнос FH металла. Использование жидкого шлака или твердой окалины, количество которых нельзя регулировать в процессе вакуумирования, не позволяет регулировать окисленность системы металл-шлак, что при-у водит к получению нестабильности по содержанию кислорода перед вводом раскислителей и соответственно к разному их усвоению металлом. Указанные недостатки не позволяют широко применять вакуумную обработку нераскисленного металла.

Наиболее близок к изобретению способ, по которому при вакуумировании металл обрабатывают газообразным кислородом и наводят десульфурируюший шлак. Удаление серы происходит из раскисленного металла, но при вакуумир овании такого металла наблюдается слабое er o перемешивание (кипение) и эффективность удаления серы шлаком снижается.

Наведение же шлака на нераскисленном металле из-за кинетики процесса десульфурации шлаком малоэффективно. Поэтому требуется производить десульфурацию при вакуумировании вводом специальных более сильнодействующих, чем шлак, десульфураторов.

Цель изобретения — проведение глубокой десульфурации металла, повышение выхода годного и производительности дуговых печей. Для этого в процессе вакуумирования одновременно с обработкой нейтральным га551374

Составитель Л. Веревкина

Редактор Л. Гребенникова Техред A. Демьянова Корректор

Заказ 91/1 5 Тираж 672 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4. зом в расплав вводят десульфураторы в количестве 1,0-15,0 кг/т, причем дали десульфураторов, введенных до и после окисления примесей окислительным газом, находятся в соотношении 1,5-7,0: 1,0 — 1,5.

Введение, например, порошкообразного десульфуратора (извести) в струе газа с одновременным вводом инерного газа (азота) через дно ковша при вакуумировании позволяет резко увеличить степень пере- щ мешивания металла, увеличить скорости обменных реакций и производить частичную десульфурацию даже нераскисленного металла.

Опытные плавки показывают, что относительно высокую степень удаления серы можно получить при вводе десульфураторов в раскислительный металл после проведения окисления примесей окислительным газом. Причем наиболее полное удаление серы, при оптимальном расходе десульфураторов, происходит при поддержании отношения количества десульфураторов, введенных в нераскисленный и раскисленный металл в пределах

1,5-7,0: 1,0-1,5. Уменьшение концентрации серы в металле позволяет увеличить вы- 5 ход годного листа путем улучшения его свойств. Примение вакуумирования с глубокой десульфурацией металла в ковше позволяет резко повысить производительность дуговых печей за счет частичного переноса Зр процесса десульфурации в ковш. В качестве десульфураторов применяют известь, карбид кальция, силикокальций и др.

Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в 35 объеме предмета изобретения.

При выплавке электротехнической стали в дуговую стотонную печь загружают скрап, чугун, известь и железорудные материалы (железная руда, окатыши, агломерат). Во 40 время расплавления шихты металл продувают кислородом. По расплавлении шихты для улучшения степени удаления фосфора и углерода в печь вводят железо-рудные материалы совместно с известью. Для получе- 45 ния содержания углерода в пределах 0,030,10% и температуры металла 1650-1690 С металл продувают кислородом при одновременном нагреве ванны дугами.

При достижении содержания углерода в 50 металле 0,03-0,10% скачивают шлак и наводят восстановительный шлак, подавая известь (15 кг/т), после чего производят выпуск металла и шлака в ковш. После выпуска плавки ковш установливают в вакуумную камеру и закрывают ее крышкой. Опускают фурму в металл и подают порошкообразный силикокальций в количестве 6 кг/т в течение 5 мин одновременно с подачей нейтрального газа через дно ковша. После этого прекращают подавать силикокальций и подают газообразный кислород для обезуглероживания металла в течение 6 мин, после чего металл раскисляют и подают опять силикокальций в течение 4 мин в количестве

2 кг/т. Перед окончанием вакуумирования в металл вводят алюминий 0,4 кг/т.

При выплавке электротехнических, низколегированных сталей для магистральных газо-нефтепроводов и других низколегированных сталей, выплавленных по предлагаемому способу, снижено содержание серы на 28-70/О в зависимости от марки стали и начальной концентрации серы в металле. Повышен выход ход годных листов 11%. Производительность стотонной дуговой печи повышена на 6%

Данный процесс позволяет организовать производство высококачественной стали для газо-нефтепроводов и электротехнических холоднокатаных сталей с особо низким содержанием углерода.

Формула изобретения

Способ производства стали, включающий ее выплавку в плавильном агрегате, последующее вакуумирование расплава, окисление примесей газом, раскисление, легирование и обработку нейтральным газом, о т л и ч аю шийся тем, что, с цепью глубокой десульфурации расплава, повышения выхода годного металла и производительности сталеплавильных агрегатов, в процессе вакуумирования одновременно с обработкой нейтральным газом в расплав вводят десульфураторы в количестве 1, -15,0 кг/т, причем доли десульфураторов, введенных до и после окисления примесей окислительным газом, берут в соотношении 1,5 — 7,0:

1,0 — 1,5.