Способ производства стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (ll) 624923 (6l) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено14.03.77 (21)2463159/22-2 с присоединением эаявки № (23) Приоритет—
2 (51) М. Кл.
С 21 С 5/28
Государственный квинтет
Совета Мнннстров СССР оо делан нвооретеннй н открытнй (43) Опубликовано 25.09.78.Бюллетень № 35 (53) УДК 669.184.. 72 (088. 8) (45) Дата опубликовании описания 08.08 78
3. Д. Эпштейн, В. А. Синельников, Г. Г. Вецерников, И. А. Острейко, В, B. Казанский, Л. С. Нечаев, В. Д. Ерохин, Б. С. Иванов, Н. В. Сицоров, Е..Н. Ивашина и М. H. Макаров (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель
Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ
Изобретение относится к области метал пургии, конкретнее к выплавке низкоуглероцистой стали в конверторе метоцом цонной процувки.
Известны способы произвоцства стали методом донной продувки с использованием для продувки смеси кислорода и углекислого raaa (11
Наиболее близким по технической сущ ности и цостигаемому результату к прецпа- а
raeMoMy изобретению является способ произвоцства стали в сталеплавипьном агрегате, включающий процувку расплава через донные фурмы смесью углекислого газа и киспороца в защитной оболочке угле g кислого газа $2) .
Нецостатком такого способа является то, что количество углекислоты, поцаваемое только цпя увеличения стойкости фурмы, не обеспечивает интенсификации про- 26 цесса обезугпероживания при низких концентрациях углерода, и недостаточно длярегупирования температуры металла в процессе продувки,а следовательно,не позволяет снизить температуру реакционной смеси и получить металл с низким соцержанием азота. Кроме гого, поскольку кислороц и углекислый газ поцают в жицкую сталь по глацким каналам фурмы, отсутствует
)равномерное направление и перемешивание
Металла. цепь изобретения - интенсификация процесса обеэуглероживания.
Это цостигается тем, что смесь киспороца и углекислого газа поцают завихренной струей в соотношении, равном соответственно (-9):1 в течение 60-80% времени процувки и (0,8-1,5):1 в течение остального времени процувки, при этом расхоц углекислого газа в защитной оболочке поццерживают равным 1-5% от общего его расхоца в смеси.
Отношение кислороца к углекиспомт газу, равное 2:1, обеспечивает плавный на рев металла при расхоце газовой смеси, равной 4-5 нм / т.мин со скоростью 15о
17 С в минуту. Поцобная скорость нагрева позволяет выцерживать зацанный тем» пературный режим в оптимальных цпя выплавляемой стали прецелах. При уменьше3 62492 нии расхоца газовой смеси цо 2 нм /r.ìèí цпя обеспечения скоростей нагрева металла того же порядка содержание угпекиспого газа в смеси уменьшают, киспороца— увеличивают, а отношение. киспороца к угпекиспому газу выцерживают равным 9:1.
Увепичение отношения выше чем 9:1 привоцит к труцно управляемому нагреву расплава в процессе продувки, уменьшение отношения ниже, чем 2:1, наоборот, буцет привоцить к снижению скорости наг1О рева, затягиванию процесса выплавки.
Укаэанной выше смесью продувают расплав втечение 6080% времени продувки. За это время содержание углерода в метал45 пе снижается цо 0,2-0,3% и поцвоцимый киспороц; в ванну начинает расхоцоваться не только на окисление yrlIepoqa, Ho u на окиспение железа. B результате значительно повышается температура расплава.
Для устранения перегрева, снижения угара жепеза увепичивают соцержание угпекиспого газа в смеси, а отношение киспороца к угпекиспому raay поццерживают равным (0,8+1):1 в течение остального времени продувки.
В процессе всей процувки по внешнему каналу фурмы поцают углекислый гаэ в копичестве 1-5% от общего его расхоца в смеси.
Нижний прецеп (1%) расхоца углекислого газа, поцаваемого по внешнему канапу фурмы,.соответствует максимальному расхоцу углекислого газа в смеси и опрецепяется тепповым бапансом плавки, верхний прецеп (5%) - соответствует минимальному расходу угпекиспого газа в смеси и также опрецепяется тепловым бапансом.
Пример. Метапп с соцержанием
3,96% угпероца, 0,7% кремния, 0,8% мар ганца, 0,042% серы продувают в конверторе через анище, оборуцованное тремя фур« мами, внутренний и внешний каналы которых имеют ленточную нарезку цпя завах- 45 рения газовой смеси. В течение 12 мин, что составпяет 60% времени процувки, расппав процувают с интенсивностью
5 нм3/т.мин смесью из 67% киспороца и
33% угпекиспого газа (отношение 2:1).
3а время процувки быпо окиспено 3,63% угле ро ца, темпер а тур а ме таппа повысипась на 25О С (с 1400. цо 1650). Расхоц углекислого газа по внешнему кольцу фурмы 2,5% от общего расхоца в смеси, "3 т.е. О 042 нм / т.мин. По цостижении
0,32% углерода содержание кислорода в смеси уменьшают до 43%, а углекислого газа увепичивают цо 57%, при этом их отношение составляет O,8:1. Температура металла в этот периоц остается на уровне о
1640-1650 С. Указанной смесью метапп процувают цо O,O28% yrnepoqa. Расхоц угпекиспого газа по внешнему кольцу фурмы в этот периоц составпяет 3% от общего егорасхода всмеси, т.е. 0,086нм /т.мин.
Э
По окончании процувки метапп раскиспяют и выпускают в ковш цпя поспецуюшей разливки в слитки ипи на машины непрерывного питья заготовок. Готовая сталь соцержит 0,027% угпероца, 0,45% кремния, 0,32% марганца, 0,004% азота, 0,OO5% киспороца.
Формупа изобретения
Способ произвоцства стали в стапеппавипьном агрегате, включающий процувку рабппава через цонные фурмы смесью ут пекиспого газа и киспороца в защитной обопочке углекислого газа, о т и и ч aю ш и и с я тем, что, с цепью интенсификации процесса обезугпероживания, смесь киспороца и угпекиспого газа поцают завихренной струей в соотношении, равном соответственно (2-9):1 в течение 6080% времену процувки и(0,8-1,5):1 в течение остального времени процувки, при этом расхоц угпекиспого газа в защитной оболочке поццерживает равным 1-5% от общего его расхоца в смеси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США N4 3861888 кп. 75-60, 1975.
2. Произвоцство стали с применением киспороца. Сб. труцов ЦНИИчермета, "Метаппургизцат, вып. 13, 1956, с. 233234.
Составитепь Ф. Савицкий
Рецактор Л. Лашкова Техрец Н. Аидрейчук КорректорЛ. Веселовская
Заказ 5344/24 Тираж 716 Поцписное
ЦНИИПИ Госуцарственного комитета Совета Министров СССР по цепам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгороц, уп. Проектная, 4