Способ ввода раскислителей в жидкий металл
Иллюстрации
Показать всеРеферат
е @ - -
ОПИСАН 1+ 26
ИЗОБРЕТЕН
Союз Советски к
Социалистических
Республик.Ж
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ (6}) Дополнительное к авт. свид-ву
5})М. Кл. (22) Заявлено 21.09.77 (2l ) 252583
С 23 С 7/06 с присоединением заявки .%
Гвсударствввяый квинтет (23) Приоритет по деяам изобретений и открытия
Опубликовано 30.04.80. юллет
53) УДК621.745 (088. 8) Дата опубликования описания05
С. В. Климов, В. A. Салаутин, ll. М. Макаров, О. И. Заботина, Э. В. Ткаченко, О. E. Молчанов, Л. И. Тедер Н. Т. Никокошев и В. И. Панин (72) А вторы изобретения
Центральный Ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ВВОДА РАСКИСЛИТЕЛЕЙ
В ЖИДКИЙ МЕТАЛЛ
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при выплавке, в частности при раскислении в ковше нелегированных, низколегированных и легированных сталей.
Известен способ ввода раскислителей (алюминия) в печь или ковш со сталью с помощью штыря, на одном торце которого закреплен алюминий, а на противоположном — контргруз с серьгой. Используя серьгу, штанга лебедкой крана опускается в металл(1).
Однако использование этого способа для ввода больших количеств алюминия (2-12 кг/т) при выплавке легированных алюминием сталей приводит к неоднородности стали по алюминию и к его неприменяемости даже в сочетании с обработкой газом.
11ель изобретения — сокращение времени растворения раскислителей и неодюродности их распределения в металле.
Для достижения поставленной цели в способе, включающем предварительное
2 закрепление раскислителей на металличес кой штанге и ввод их при одновременном внецентренном вводе газа в ковш с ме— таллом в металле раскислители перемещают посредством перемещения штанги возвратно-поступательно в вертикальной плоскости со скоростью 1,230 м/мин в течение 82-967 времени ввода. Ввод раскислителей в жидкий металл производят в зону равноудаленную
10 от центра ковша, диаметралыю противоположную зоне ввода газа. При выплавке сталей, легированных алюминием (электротехнических с содежанием алюминия 0,20,5 вес.%), с введением 90-1200 кг
15 первичного чушкового алюминия в
100-тонный ковш, целесообразно дополнительно вращать раскислители при их вводе за счет вращения штанги вокруг
20 вертикалыюй оси ro скорос тью 3180 об/мин.
При н юбходимости на одной штанге закрепляют раскислители с разной раскислительной способностью.
730826
3
Предложенная технология позволяет ускорить растворение раскислителей эа счет перемещения в стали вследствие увеличения коэффициентов диффузии раскислителей, а также эа счет эрозии жидкого слоя с поверхности твердого раскислителя. При этом увеличивается равномер ность распределения раскнслителей в объеме металла в ковше. При скорости возвратно-поступательного движения раскислителей менее 1,2 и/мин практически не наблюдается уменьц.опия времени их растворения опюсительно ввода по сравнению с известным способом, а при скорости перемещения более 30 м/мин не увеличивается однородность стали, и резко возрастает вероятность попадания раскислителей в зону шлака, а торца штанги в кладку д ппда ковша. Проведенные опытные плавки и полученные результаты по однород юсти стали с учетом времени нахождения раскислителеи в покое — в верхней и нижней мертвой точках показывают, что оптимальное время перемещения раскислителей—
82-964 от времени их ввода, т.е. полного их растворения. При внецентренном вводе газа через пористую фурму в днище ковша в металле образуются два газометаллических потока (при соответствующем расходе газа) — исходящий от фурмы вверх и нисходящий. Местонахождение последнего — зона металла равноудаленная от центра ковша., диаметрально противоположная зоне ввода газа.
Скорость вращения штанги с раскислителем менее 3 об/мин, не увеличивает скорость растворения. Увеличение ско— рости вращения штанги более 180 об/мин нри вводе 4 кг/т раскислителя и более приводит к выплескам шлака и металла иэ ковша
Пример 1. При выплавке нелегированной электротехнической стали после расплавления, окисления примесей и пгирования металл вьптускают в ковш.
Ковш устанавливают, на стенд и производят введение в металл алюминия одновременно с введением аргона через пористую вставку в днище. 40 кг алюминия закрепляют на расстоянии 100 мм от торца штанги. Штангу вводят в металл вертикально и перемешают возвратнопоступательно со скоростью 3 м/мин.Перемещение производят,в течение 3 мнн при времени ввода раскислителей 3 мин
34 с. После извлечения штанги иэ металла ковш подают на разливку.
1О
25 зо
Пример 2. При выплавке стали
17Г2ФБ раскислители алюминий и ферроцерий укрепляют на штанге длиной 4 м, 65 кг алюминия закрепляют у торца штанги, а 100 кг ферроцерия — на расстоянии 50 мм от алюминия. Штангу вводят в металл и перемешают в нем возвратно-поступательно со скоростью
30 м/мин в течение 5 мин при времени ввода раскислителей 5 мин 20 с. После извлечения штанги из металла ковш подают на разливку.
Пример 3. При выплавке электротехнической стали, легированной алюминием, на штанге закрепляют 370 кг алюминия и штангу вводят в ковш с металллом после его выпуска из печи. Перемещая штангу вверх-вниз со скоростью
15 м/мин, ее вращают со скоростью
16 об/мин. При этом алюминий находится в зоне металла, диаметрально противоположной зоне ввода аргона. Указанные зоны находятся на равном расстоянии от центра ковша. После возвратно-поступательного перемещения и вращения штанги в течение 12 мин .при нахождении алюминия в металле в течение 12 мин
40 с штангу извлекают из металла, а ковш подают на разливку. Ввод раскислителей в ковш с металлом на штанге с перемещением последней возвратно-посту— пательно (вверх-вниз) при выплавке стали 16Г2САФ и электротехнической позволяет сократить время ввода алюминия на 20 — 30 /о и получить металл с равномерно распределенным в нем алюминием.
Формула изобретения
1. Способ ввода раскислителей в жидкий металл, включающий предварительное закрепление их на металлической штанге, ввод штанги в жидкий металл в ковше и обработку металла газом, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью сокращения времени растворения раскислителей и неоднородности их распределения в металле, штангу перемешают в металле возвратнопоступательно в вертикальной плоскости со скоростью 1,2-30 м/мин в течение
8296% времени ввода раскислителей.
2. Способ по п. l, о т л и ч а юш и и с я тем, что при внепентренном вводе газа и ковш ввод раскислителей в металл производят в зону равноудаленную от центра ковша диаметрально противоположную зоне ввода газа.
73082 6
3. Способ по п. 1, о т л и ч а юи(и и с я тем, что одновременно с вертикальным перемененном штангу врашают вокруг вертикальной оси со скоростью
3-180 об/мин, 6
Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе.
1. Патент СШЛ Ле 3168608, кл. 266-34, 1962.
Составитель A. Кондратьев
Редактор С. Патрушева Техред Н. Ковалева Корректор Г. Назарова
Заказ 1450/13 Тираж 608 - Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений В открытий
1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ГГПП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4