Способ получения литого азотированного ферросплава

Способ получения литого азотированного ферросплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советским

Социалистических

Республик (11) 585219 г, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0?0876(23)2392391/22-02 с присоединением заявки Мй (51) М. Кл.

С 21 С 7/00

Гооуднротооноый номнтот

Вонотн Мнннотроо ИСР но долам наобротоннй н открытой (23) Приоритет (5З) УДК 669.168 (088.8) (43) Опубликовано 251277. Бюллетень ph 47 (45) Дата опубликования описания 21,1277 (72) Авторы изобретения

Б. В. Воронин, А. С. Дубровин, В. Л. Кузнецов, A. Л. Сидоренков, A. Г. Пономаренко, N. A. Рысс:, В. П. Зайко и T В. Марачева

P3) Заявитель

Научно-исследовательский институт металлургии

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ1 ЛИТОГО;

АЗОТИРОВАННОГО ФЕРРОСт)ЛАВА (54) Изобретение относится к области черной металлургии, в частности И производству ферросплавов.

Известен способ получения аэотированного феррохрома, включающий нагрев измельченного феррохрома до

1100-1400 С в вакууме, дегаэацию и удаление углерода с последующим аэотированием металла в твердом состоянии, спекание или расплавление феррохрома, с целью повышенигн плотности металла (1$

Недостатком этого, способа является деазотация Ферросплава при расплавлении иэ-за того, что. равно весное содержание азота в жидком

Феррохроме в 2-3 раза ниже, чем в твердом. Поэтому при расплавлении

Феррохрома из сплава удаляется азот на 50-70%.

Целью изобретения является пред» отвращение деаэотации ферросплава при расплавлении.

Это достигается. тем, что одно .временно с азотированием твердого ферросплава окисляют 1-8% металла, а после окончания азотирования металл дополнительно окисляют на 0,1-2% ° Одновременное аэотирование и окисление феррбсплава в г укаэанных пределах могут проводить смесью аэо та и кислорода . в соотношении

1 г (О, 1-0,3) .

Технология способа состоит в слв

6 дующем.

В нагревательную печь загружают измельченный до фракции 1-5 нвн ферросплав, например феррохром, фвог:ромарганец, феррованадий нагревают

Ю до температуры 1000-1400 С и выдерживают при этих температурах в тече» нии 30 мин -2 час. 9о время выдержкк, в нагретый до температур 1000-140ФС

Ферросплав подают азот и кислород ай .в..соотношении 1:(О, 1-10,3) . При этоМ происходит одновременное аэотирова» ние и окисление зерен ферросплава, причем основная часть кислороде, окисляет небольшой по величине йоверхностный слой ферросплава, а в глубокие слои поступает в большей мере азот и небольшое количество кислорода. Кислород и азот образуют на поверхности зерен Ферросплава

Ьксидную и нитридную зоны и через нитридную зону азот диффундирует в глубь зерен. Соотношение количеств азота и кислородаф равное lг(0,1-0,3), обеспечивает высокую скорость диффузии азота, замедленную скорость

585219

I0 Материал

Пример

Окисл"..но металла . во время азотирования, В

Степень деазотации, Ф

Окислено металла после аэотирования, % еррохром

Феррохром

Хром-ниобиймарганцевая лигатура

0,1

1,0

f,0

Формула нзобре ения аз 66 19

По писное

Т аж

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 диффузии кислорода и насыщение зерен ферросплава азотом. Во время этой оЬерации окисляют 1-83 металла. Окисление менее 1% металла увеличивает явление деазотации при расплавлении

Окисление более 8% нецелесообразно из"за значительной потери металла.

После завершения азотирования дополнительно окисляют 0,1-2% металла путем подачи кислорода.

Дополнительное окисление менее

0,1% металла приводит к тому, что не все зерна ферросплава покрываются окисной пленкой и азо уходит иэ металла при его расплавлении. Окисление более 2% садки приводит к неоправданным потерям ферросплава. Насыщенный азото.s и окисленный с поверхности фер. росплав нагревают до температуры планления и расплавляют. Окисная пленка, образовавшаяся на поверхности расплава, препятствует деаэотации ферроспла

Ва )при его расплавлении.

Пример. 1. В индукционную печь загружают обеэуглероженные феррохромовые брикеты, состоящие иэ 26 .частиц фракции 0,2 мм и "одержащие

85-90% Cv, 1% АР, 3% Gi, 0,035% К

Для получения стандартного феррохрома

s печь загружали железо.

Шихту нагревают до температуры 80

12009С, и выдерживают при этой температуре 2 часа. В процессе этой выДанные таблицы подтверждают влияние окисленности аэотируемого ферросплава на степень его деазотации. ,предлагаемый;способ имеет следующие преимущества:

Л . Содержание азота в литом ферросплаве выше на 1,5-2%, чем при аэотировании жидкого феррохрома.

2. Отсутствует необходимость вакуумирования металла.

3. Не требуется специальное оборудование для осуществления процесса.

Расчетный экономический эффект от 6® применения предлагаемого способа составит 80 тыс. руб в год.

1. Способ полугения литого азо.тированного ферросплава, заключающийдержки в печь подают в течение 1,5 час смесь азота и кислорода в соотношении

1:0,3 и в течение 0.5 час — кислород.

Эатем шихту нагревают до температуры плавления и расплавляю. Жидкий металл и шла.. выпускают в изложницы. Получен ный металл содержит 4,5-6В азота.

Пример 2. В нагревательную печь загружают феррохром, измельченный до фракции 1-3 мм, с содержанием хрома 72%, нагревают его до температуры 1300 С и выдерживают при этой температуре 1 час. Во время изотермической выдержки в печь подают в течение 0,6 часа смесь аэота. и кислорода в соотношении 1 0,2 и в течение

0,4 часа — кислород. Ватем металл расплавляют.. Получают литой феррохром, содержащий;4,5-5Ф азота.

Пример 3.. В нагревательную печь загружают хром-ниобий марганцеВую лигатуру фракции 1- Г мм. Ifthixxy нагревают до температуры 1300 С и вы держивают,при этой, температуре в течение одного часа. Во время выдержки при 1300 С в печь в течение 0,7 часа подают смесь азота и кислорода в соот-, ношении 1:0,3 и в течение 0,3 часа— кислород. Эатем шихту нагревают до температуры плавления и расплавляют.

Полученный металл "содержит 5,8% азота.

Результаты проведенных,экспериментов приведены в таблице. ся в азотировании твердого измельченного ферросплава и его расплавлении, отличающийся тем, что, с целью предотвращения деаэотации ферросплава при расплавлении, одновременно с азотированием твердого ферросплава окисляют 1-8% металла, а!после окончания аэотирования металл дополнительно окисляют иа;0,1-2%

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю и и с я тем, что одновременное аэотирование и окисление ферросплава ведут смесью азота и кислорода в соотношении 1:(0,1-0,3).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: Сталь!, 1976, 9 3, с. 232234.