Способ разливки спокойной автоматной стали

Способ разливки спокойной автоматной стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О и И 6-"Х"й"

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

< )692673

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (бт) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 290377(21) 2469079/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (я)М, Кл.2

В 22 D 7/00 С 21 С 7/00

Государственный комитет

СССР по делан изобретений и открытий (53) УДК

Опубликовано 25.10.79, Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 25,1079

669. 18:621., 746, 5 (088.8) В.И.Чеботарев, В.И.Фролов, В. Г,Антипин, Н.Ф.Бахчеев, В.Ф.Коротких, И.Х. Ромазан и В.Ф. Сарычев (72) Авторы изобретения (71) ЗаявнтЕЛЬ Магнитогорский металлургический комбинат им. B. И. Ленина (54 ) СПОСОБ РАЗЛИВКИ СПОКОЙНОЙ АВТОМАТНОЙ СТАЛИ!

Изобретение относится к металлур. гни, в частности к выплавке и разливке спокойной автоматной стали, легированной серой, фосфором и марганцем.

Известен способ производства автоматной стали состоящий в том, что стальной расплав раскисляют марганцем до содержания его в готовой стали 0,6-1,1% кремнием и алюминием.

Для улучшения обрабатываемости резанием в металл вводят серу до содержания ее 0,08-0,15% и фосфор. Отношение концентраций марганца и серы колеблется от 4 до 14.

Сталь разливают сверху в изложни. цы, прибыльную часть слитка утепляют. Сталь имеет низкую пластичность и при прокатке слитков склонна к образованию глубоких трещин. Брак металла составляет 18-22%, а иногда—

40%. улучшение пластичности большинства марок стали достигается путем увеличения отношения концентраций марганца и серы более 16:1, однако при этом требуемый состав автоматной стали по сере и марганцу не обеспечивается (1).

Известен способ разливки трансфор маторной стали, включающий ввод в жидкую сталь, находящуюся в изложнице, после кристаллизации наружных слоев на 0,1-0,2 толщины отливки серы в количестве 50-500 г/т совместно с алюминием (2) .

Недостаток способа состоит в том, что не обеспечивается равномерное распределение серы в объеме слитка— наружные слои (до 40% по толщине) имеют пониженное содержание серы.

Известен способ получения кипящей автоматной стали, легированной серой, марганцем и фосфором, включающий добавку в изложницу с залитым металлом после кристаллизации чистой по сере беспуэыристой корочки серы и ее соединений с железом с помощью трубки, погружаемой до дна слитка (3).

Недостаток способа состоит в том, что он требует подготовки специальных труб, заполненных серой или ее соединениями, и при обработке спокойной стали в отсутствии перемешивания не обеспечивает равномерного распределения серы в стали.

Целью изобретения является снижение склонности стали к образованию

692673 трещин при горячей деформации и йовышение выхода годного металла.

Цель достигается тем, что в известном способе производства спокойной,автоматной стали, легированной серой, марганцем и фосфором, включающем получение раскисленного кремнием и алюминием стального расплава, содержащего фосфор, марганец и серу и имеющего отношение концентраций марганца и серы не менее 16:1, раэ-, 1Р ливку ее в изложницы, добавку в изложницы серы в виде сернистых соединений железа и утепление прибыльной части слитка после заполнения изложницы, сернистые соединения железа вводят после наполнения изложницы на

65-95% высоты под струю стали в количестве 1,0-2,5 кг/т в гранулах диаметром 5-20 мм, имеющих плотность

4,2-5,5 г/см>.

Способ обеспечивает получение на теле слитка твердой и чистой по сере, здоровой корочки металла толщиной

10-40 мм с высокими пластическими свойствами, что исключает возникновение трещин на поверхности стального слитка. Введение сернистых соединений жЕлеза в изложницу, помимо легирования металла серой, выполняет роль охлаждающих добавок, что существенно снижает развитие ликвационных процессов в кристаллизующемся слитке.

При этом рекомендуется разливать сталь с линейной скоростью 0,4-2,6

I м/мин. При разливке стали со скоростью менее 0,4 м/мин содержание серы в донной части слитка, как правило, на

40-50% ниже, чем в среднем по слитку.

Разливка стали со скоростью более

2,0 м/мин приводит к увеличению содержания серы в донной части слитка 4р и незначительной толщине пластичйой корочки в верхней части слитка (3-5 мм) .

В качестве сернистых соединений железа используют сульфид или дисуль- 4 фид железа. Режимы ввода сульфидов, их плотность и фракционный состав установлены экспериментальным путем.

Сульфиды Фракцией 10-20 мм целесообразно вводить в изложницу при ее наполнении металлом на 65-75% высоты.

5р

Сульфиды более мелкой фракции (5-10 мм) могут быть введены при наполнении изложницы металлом на 75-95% высоты. Сульфидные огарки плотностью менее 4,0 г/см не успевают полностью 1 раствориться в металле. Подобное- явление наблюдается и при использовании сульфйдов фракцией крупнее 20 мм. уменьшение фракции способствует повышению скорости растворения сульфидов. 60

Одйако вследствие быстрого растворения мелких фракций и быстрого ycsoeHaa металлом серы использование сульфидов фракцией менее 5-мм нецелесообразно, так как это приводит к умень-$$ шению толщины пластичной корочки металла в головной части слитка. При введении сульфидов менее 1 кг/т стали снижается эффект охлаждающего действия и получают распространение ликвационные процессы. При введении сульфидов в количестве более 2,5 кг/т стали они неполностью растворяются.

Способ осуществляют следующим образом.

В сталеплавильном агрегате (например мартеновской печи) получают стальной полупродукт, содержащий не более

0,040% серы, и выпускают его в ковш.

В печи и во время выпуска в металлический расплав вводят необходимые добавки, в частности ферросили ий, силикомарганец, алюминий, феррофосфор. В ковше перед разливкой ст ль содержит, марганец и серу в количествах, обеспечивающих отношение к нцентраций марганца к сере не ме ее

16:1. Сталь разливают в изложницы сверху и после наполнения изложницы

I на 65-95% вйсоты noq струю металла вводят 1, 0-2, 5 кг/т гранулированных сернистых соединений железа. Гранулы имеют диаметр 5-20 мм, плотность 4,25,5 г/см . После заполнения изложниц металлом производят утепление прибыльной части слитка.

Пример. В двухжелобной 400 т мартеновской печи получают стальной полупродукт, раскисляют силикомарганцем и манганофосфором и выпускают в ковш. В ковше в металл добавляют . ферросилиций и алюминий. Перед началом разливки в одном ковше металл содержит марганец и серу в количествах, соответствующих отношению концентраций марганца и серы 16-28.

Сталь разливают сверху в изложницы для слитков массой 6,9 т через стакан диаметром 30,40 и 50 мм. После наполнения изложниц на 65-95 Ъ высоты под струю металла вводят гранулированный пирит в количестве 1 31,75 кг/т (9-12 кг на слиток). Раз- мер гранул 5-20 мм, плотность 4,25,5 г/см . После заполнения изложниц металлом прибыльную часть слитков утепляют.

Для сравнения в другом ковше получают автоматную сталь добавкой сер-нистых соединений. Сталь разливают в такие же изложницы, но беэ добавок сернистых соединений; Слиток обоих ковшей подвергают прокатке на заготовки.

Металл, полученный по предлагаемому способу, характеризуется меньшим количеством слитков с трещинами, меньшим количеством дефектов на поверхности заготовки и более высоким выходом первосортной продукции.

692673

Формула изобретения личестэаготок втого сорЪ

Технолог производ ства во ко еми

Описыв ае1. Технологическая инструкция

Магнитогорского металлургического комбината Р МТИ вЂ” 1-75.

4,9

3,2

2,9

Существую2. Авторское свидетельство СССР

Р 551105, кл. В 22 D 7/00, 1976 °

Патент ФРГ 9 1246784, 31в 7/00, 1968.

12, 7

16,2

14,5 щая

Составитель В. Бреус

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Жтферова КоРРектоР В.Синицкая

Эакаэ 6040/2

Тираж 945 Подпис ное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

В мет алле, получен ном по описываемому способу, отсутствуют макровклю-, чения, фосфор и сера в объеме металла распределены более равномерно.

Описываемый способ позволяет существенно улучшить пластичность стали IlpH горячей деформации H повысить выход годной стали.

В таблице приведены характеристики слитков из стали, полученной известным и предлагаемым способами .

Ъ олиество агото ок с ефект ми, по ерхно

И Ъ

Способ разливки спокойной автоматной стали, легированной серой, марганцем и фосфором, включающий разливку ее в изложницы, добавку в нее серы в виде сернистых соединений железа, отличающийся тем, что, с целью снижения склонности стали к образованию трещин при горячей деформации и повышения выхода годного металла, сернистые соединения железа вводят после наполнения изложницы на 65-95% высоты под струю стали в количестве 1,0-2,5 кг/т в гранулах диаметром 5-20 мм и плотностью

4, 2-5, 5 г/см >.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе