Способ получения слитка

Способ получения слитка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (11)616042 (61) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено 14.09.76 (21) 24-04175/02-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано25,07,78, Бюллетень № 27 (45) Дата опубликования описанияdR.OT.78 г (51) М. Кл.

В 22 D 7/00

С 21 С 7/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621,746, 58 (088.8) K. Я. Скок, В. A. Ефимов, С, М. Кутишев, И. Н. Виноградский, 3. Л. Козлова, Е. Ll. Таранов, В. И. Козлов, A, B. Горский, 10, B. Соболев, В. Е, Ключарев, Л. К. Пыхтарь, Н, A. Шаров, А. Н. lly6zoa, М, ll. Петров и В. И. 11олбилкин (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Институт проблем литья АН Украинской CCP и Ижорский завод им. Р.. Л.)Кданоьа (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКА

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при получении крупных стальных слитков.

Известны способы повышения качества стали, включающие введение в емкость с расплавом редкоземельных металлов и перемец явачие расплава инертным газом (1).

Недостаток известного способа состоит в том, чго продувка металла инертным газом проводится в ковше, при продувке стали в ковше происходит рафинирование металла, но влияние а процесс кристаллизации этот технологический прием не оказывает. Кроме того, неметаллические включения, образующиеся в предкристаллизационный период, из металла не удаляются, что повышает загрязненность стали.

Целью изобретения является получение однородной структуры слитка, улучшение распределения неметаллических включений и повышение чистоты и качества стали и сплавов.

Это достигается тем, что редкоземельные металлы вводят в количестве О, i — 2 кг/т и перемешивают инертным газом в изложнице в течение 2- — 30 мин с расходом газа ,з т

В качестве сплавов РЗМ применяют ферроцерий, мишметалл или сплавы типа

СИМИШ, СИИТМИШ. В процессе продувки металла инертным газом при температуре, близкой к ликвидусу и особенно в двухфазном состоянии, происходят значительное

5 снижение содержания газов; кроме того, прп перемешявании суспензия инертным газом происходит многократное намел кние первичной структуры вследствие раз1ч и:сияя дендритов и размножения кршсгал.чов.

1О

Возникшие HB поверхности кр| сч пл,! он ликваты реагируют с РЗМ с образов;:!!; » тугоплавких соединений, коаг,чируют я уд:.ляются в процессе перемешпва ия в прябыльнуlo часть c 1HTK3, остальная часть 13Y„l k) чений равномерно распределяется в структуре металла, вследствие этого значительно уменьшается зональная ликвацпя в слитке.

При обычных условиях модифицироьаняя вследствие большого удельного веса образующиеся включения с трудом уда iHioiск из металла, а иногда образуют местные скоя— ления неметаллических включений. Следовательно, модифицирование сплавов РМЗ я перемешивание их в изложнице в процессе кристаллизации позволяет проводить рафи25 нирование сплавов и существенное измель616042

1,6

8,6

1,8

5,2

6,6

4,2

1,3

5,3

0,9

3,2

0,1

6,0

1,4

3;5

1,0

3,5

0,5

0,9

2,1

1,0

3,6

0,7

l,8

2,0

Фор,у га изобретения

ЦНИИПИ Заказ 3981/14 Тираж 950 . Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 чение первичной структуры слитка. Образовавшаяся суспензия сплава затвердевает в

2 — 3 раза быстрее без развития зональной ликвации, так как снято не только тепло перегрева, но и до 30% тепла кристаллизации сплава. Все это приводит к значительному повышению химической, физической и структурной однородности слитка.

Количество РЗМ 0,1 — 2 кг/т обусловлено тем,что действие модифицирования РЗМ на свойстве стали и сплавов из расчета менее 0,1 кг/т малоэффективно, а при количестве более 2 кг/т возможно образование скоплений оксисульфидных включений, которые ухудшают качество металла.

Способ может быть осуществлен следующим образом.

Металл продувают в изложнице с помощью опущенной до середины высоты слитка керамической или расходуемой стальной трубы. Время продувки и расход газа определяются массой слитка. При расходе газа менее 0,1 м /т и времени продувки менее

2 мин его действие на формирование структуры и рафинирование не эффективно, при расходе свыше 1 м /т эффект рафинирования и измельчения структуры меняется мало.

Способ получения слитка, включающий введение в емкость с расплавом редкоземельных металлов и неремешивание, расплава инертным газом, отличи ои1ийея тем, гго с целью получения однородной структуры слитка, редкоземельные металлы вводят в

При слитке массой до 10 т время продувки выбирают ближе к нижнему пределу (2 мин), а расход газа ближе к верхнему пределу (1 мз/т). Для крупных слитков массой 200 т и более необходимое время

5 продувки должно составлять 20 — 30 мин, с расходом газа ближе к нижнему пределу (0,1 м /т), так как больший объем металла обрабатывается газом. Более длительное время продувки трудно осуществить из-за затвердевания металла в прибыльной части

10 -слитка.

В таблице приведены результаты оценки загрязненности стали ст20 неметаллическими включениями в индексах по ГОСТу1778—

70 в зависимости от варианта модифицирования ферроцерием и перемешивания аргоном, расход аргона составлял 0,5 м /т.

Модифицирование стали ферроцерием и продувка аргоном позволяет значительно снизить загрязненность неметаллическими включениями, кроме того, распределение включений в структуре стали более равномерное. В результате модицирования стали

РЗМ и перемешивания аргоном происходит повышение пластичности и ударной вязкости по сравнению с только одним модифи25 цированием РЗМ или перемешиванием аргоном. количестве 0,1 — 2 кг/т, и металл перемешивают инертным газом в изложнице в течение 2 — 30 мин с расходом газа 0,1 — 1 мз/т.

И-.òî÷íèêè информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3729309, кл. 75 — 129, ! 973.