Способ внепечной обработки стали

Способ внепечной обработки стали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскии

Соцмалистичесини

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<в 704996 (6I) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 23.01.78 (21) 2571882/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

С 21 С 7/00

Гюсудврствеиньй ивмнтет

СССР аа делан иэобретеиий и открытий

Опубликовано 25.12.79. Бюллетень № 4 (53) УДК 669.184. .152(088.8) Дата опубликования описания 31.12.?9

В. H Новиков, В. Г. Куклев, П. И. 10гов, А. Г. Шалимов, А. H Глазов, С. В, Колпаков, С. 3, Афонин, А. М. Поживанов, А. С. Офицеров и П. С. Климашин (72) Авторы изобретения

Центральнйй ордена Трудового Красного Знамен1(научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ

Изобретение относится к сталеплавильному производству, а именно к вненечной обработке стали и может быть применено при ее десульфурации и модифицировании кальцийсодержащими материалами в ковше.

Известен способ внепечной обработки стали, в котором сталь после обработки синтетическим шлаком раскисляют порошкообразными реагеитами 11)

Недостатком этого способа является то, что он не позволяет подготовить металл к модифицированию кальцием, так как при обработке синтетическим шлаком переокисленного металла нельзя достигнуть глубокой десульфурации вследствие высокого содержания кислорода.

Известен способ обработки стали, в котором после раскисления сталь продувают инертным газом и вводят кальцийсодержащие материалы в ковше с основной футеровкой под слоем синтетического шлака, при этом продувка производится до снижения концентрации серы до 0,015 — 0,10о/о 12) .

Недостатки этого способа заключаются в том, что при его реализации нельзя получить гомогенный слой шлака, который обе2 спечивал бы равномерное покрытие зеркала металла и надежнд защищал металл от вторичного окисления. Кроме "того, по этому способу не регламентируется количественное соотношение между кальцийсодер5 жащим материалом, шлаком и металлом и степень раскисления, что необходимо при производстве стали с содержанием среы порядка 0,003 —:0,005%.

Целью изобретения является обеспечение

)p глубокой десульфурации.

Поставленная цель достигается тем, что раскисление проводят до активности кислорода в стали 0,005 †; 0,001%, кальцнйсодержащий материал дают при его соотношении к шлаку и металлу 1:(10 —:60):(200+. 2000).

Пример I. При выплавке стали марки

17Г2АФ в 180-тонном конверторе (выход годною по жидкой стали — 165 т) получают полупродукт следующего состава, %: ,тв углерод 0,04 —:0,08, марганец - 0,10-: 0,20, сера 0,015- — 0,030, фосфор 0,04 —: 0,1 тВ.

В ковш с кислой футсроекой до выпуска металла заливают 8,25 r синтетического шлака.

7 0! Вб

Формцла изобретения

Во время слива металла в ковш присаживаил логи рующие ферросплавы и раскислители, в том числе 350 кг силикокальцня и 150 кг алюминия, что позволяет провести раскислеиие ло активности кислорола в металле 0,005 /о и провести десульфурацию стали с 0,030 до 0,012"/о.

Г!осле окончания выпуска металла из конвертора шлак в ковше имел следующий состав, о/о..44 СаО, 34 А!»О», 1 5 S10», 4,55 Fe0, 1,5,МпО и 1,0 NgO.

Затем ковш подают на аргонную установку, где металл продувают аргоном в течение 15 мин с расходом 0,5 нм»/мин. Одновременно с пролувкой аргоном вводят карбид кальция фракции 2 мм с удельным расходом 5 кг/т жидкого металла (соотношение карбида кальция к синтетическому шлаку и металлу 1:!О:200). После окончания продувки и введения карбида кальция ковш с металлом подают на УНРС.

Пробы металла, отобранные на разливке, показали, что содержание серы после продувки аргоном с карбидом кальция снизилось с 0,012 /p до 0,0025о/p

Ударная вязкость листового металла, опрелеленная на образце первого типа при температуре .60 С, составила 7 — 0 кгсм/см, что соответствует требованиям ТУ на эту марку стали.

Пример 2. При производстве стали марки

1472АФУ выплавку-полупродукта и легирование проводят аналогично примеру 1, при этом первый этап десульфурации осуществляют до содержания серы 0,01 /p.

Для проведения второго этапа лесульфурации в ковш, футерованный шамотом, дают 5,0 т синтетического шлака, а во вре.мя выпуска присаживают 300 кг силикокаль ция и 200 кг алюминия, раскисляя сталь до активности кислорода 0,004 /о. Содержание серы во время выпуска плаИки в ковш понижают до 0,008о/о. Перед пролувкой металла аргоном шлак в ковше солержал, /p..

50 СаО, 39,6 А! 0», 6,4%О», 2,0FeO, 1,0 Мп и 1,0 MgO; при количестве шлака 5 т с основностью равной 8.

Раскисленную сталь продувают аргоном под слоем шлака в течение 10 мин с расходом 0,8 нм»/мин и одновременно вводят силикокальций марки СК вЂ” 30 в количестве

1 кг/т металла при соотношении масс к синтетическому шлаку и металлу 1:30:1000.

Анализ проб на разливке показал, что концентрация серы снизилась с 0,008 до

0 0056P/о

Ударная вязкость листового проката, определенная при температуре 5, С, составила 9---!2 кгсм/см, что соответствует требова ни я и ТУ.

Прймер 3. При выплавке стали -марки !

4Г2АФУ выплавку полупродукта проводят аналогично примерам 1 и 2.

В ковш с основной футеровкой заливают 5,0 т синтетического шлака и во время выпуска присаживают 200 кг силикокальция и 350 кг алюминия, раскисляя сталь ло активности кислорода 0,001 /о. Содержание сею ры во время выпуска плавки в ковш понизилось с 0,015 /о до 0,010"/о, Перед продувкой металла аргоном в ковше наводят шлак в количестве бО т и основностью равной 15, содержащий, /p. 48,6

СаО, 44,0 А!»О», 3,403!0», 0,4 FeO, 0,2 МпО

fe и 2,4Mgo.

Металл продувают аргоном в течение 5 мин с расходом 1,2 нм /мин и одновременно вводят кальцийсодержащий материал в виде проволоки, заключенной в металлическую 4 оболочку в количестве 0,5 кг/т металла при соотношении к синтетическому шлаку и металлч 1:60:2000.

В результате десульфурации содержа2е ние серы снизилось с 0,01 до 0,005 /о.

В результате опытов было установлено, что оптимальное соотношение массы кальция и шлака равно 1:(1Π—;60). Соотношение этих масс больше, чем I:10, экономически нецелесообразно, так как в этом случае по>» вышается расход кальция для достижения одного и того же уровня десульфурации, а при соотношении менее, чем 1 —:60, начинается перерасход шлака и снижение массы металла, нахолящегося в ковше. зе (нижение активности кислорода в стали до 0,005 /о необходимо для создания минимальных термодинамических условий, позволяющих осуществлять процесс десульфу- . рации и ее модифицирование. При активности кислорода выше 0,005 /о кислород блоз» кирует серу и сплав расходуется íà связывание кислорода, а не серы. При снижении активности кислорода менее 0,001 /о начинается восстановление окислов, входящих в шлак и в футеровку ковша.

Расход кальция при соотношении 1:2000 к стали является минимально необходимым для лостижения требуемой степени десульфурации, которая может быть обеспечена при условии хорошей предварительной под4s готовки металла и кальцийсодержащего материала, который можно вводить также в виде проволокй. Увеличение расхода кальция свыше 1:200 нецелесообразно, так как процесс десульфурации приобретает затухающий характер.

Способ внепечной обработки стали, включающий обработку синтетическим шлаком в ковше, раскнсление, легирование и подачу кальцийсодержащего материала под слой основного шлака во время продувки инертным

704Ч(и1

Составитель И. Чепикова

Редактор Е. Братчикова Текред }(. Шуфрия 3(орректор Г. Назарова

Тираж 653 Поднисное

МНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий! l3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., a. 4/Ь

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гааом. ATø÷Î/ÎùèéÃÿ Т0М, что, с целью обеспечения глубокой лесульфурации, раскисление проводят до активности кислорода в стали 0,005- -. 0,001%, и кальцийсодержащий материал дают при его соотношении к шлаку и металлу 1:(10--: 60):(200 —;-2000).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

272328, кл,,С 21 С 5/52, 1965.

2. Заявка ФРГ № 2209902, кл. С 21 С 7/02, 76,.