Шлакообразующая смесь

Шлакообразующая смесь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

иМВитио-те) йч "

МьЛ

Союз Советск

Соцнавнстнческ

Рвспублим

ЙисАние

ОБРЕТЕНИЯ (,)270648

ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Дополнительное к авт. сеид-ву аявлеио 131278 (21) 2698177/22-02 соединением заявки Ég— риоритет— публиковаио 151080, Бюллетень ) 19 38 ата опубликования описания 201080 (51)pA Knç

В 22. 0 7/00

Государственный «о

СССР по делам нзобрет н от«рытнй (53) УДК 621.746. .587(088.8) (72) Авторы изобретения Ю. М. Цикарев, В. A. Денисов, Н. Н. Власов, О. В. Танцырев, Б. С. Глазырнн, Ю. В. Загудайлов, Ю. В. Агапов, A. И. Айзенберг, Е. И. Черепанов и Ю. А. Старков

Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Северский трубный завод и Западно-Уральское специализированное пусконаладочное управление

"Союзорглестехмонтал " (71) Заявители (54) ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ

1

Изобретение относится к области металлургии, в частности к раэливке металлов.

Известна шлакообразующая смесь, которая содержит, 85-92 вес.Ъ золы, об- 5 разующейся после сжигания каменного угля, или сферолита; остальное — свободные щелочи в виде щелочных соединений в качестве люса t1) .

Недостаток этой смеси — наличие в ее сеставе щелочных соединений, которые при температурах разливки стали разлагаются с выделением в окружающую атмосферу вредных для человека соеди- 15 нений.

Наиболее близким техническим решением к изобретению являются смеси на основе золы, полученной от сжигания 20 пылевидного и иного топлива на различных тепловых установках. Смесь содержит, вес.%:

Si0g . 35-50

А 1@0y 25-35

Fe0 3-10

СаО 3-9

MgO 1-4 (Na 0 + K 0) 0,2-4

С 9-15 .30

К этой смеси могут быть добавлены

1-6Ъ плавикового шпата и 1-7% кальцинированной соды P2) .

Укаэанная смесь не обеспечивает хорошего качества поверхности отлитых слитков по двум причинам. Во-первых, качество не обеспечивается вследствие недостаточного количества углерода.

Во-вторых, качество поверхности слитков зависит от физико-химических свойств шлакового гарнисажа, образующегося при формировании слитка, в частности от вязкости шлакового расплава. Для повышения смазывающего действия шлакового расплава важно, чтобы

его вязкость была небольшой. Вязкость определяется составом шлака; она ниже, если меньше количество элементов, способных образовать комплексные соединения — кремне-, алюмо- или алюмокремнекислородные комплексы, Цель изобретения состоит в обеспечении высокого качества поверхности слитка за счет снижения вязкости шлакового расплава.

Цель достигается тем, что смесь содержит указанные компоненты при следующем соотношении, вес.Ъ:

SI0 36-50

aI O 15-24

770648

16,0 40.,0 16,0

13,0 9,0 2,0 4,0 15

11,0 3,0 1,0 0,2 3

11,0 4,0 1,0 1,0 18

12 0 3,0 3,0 2,0 10

2 5

Нет Нет

5 . 2

3 2

-30,0

18,0

20 0

36,0

20,0

15,0

15,0

50,0

45,0

40,0 36,0 15,0 6,0 1,0 1,0 0,5 Нет Нет Нет

FeO 11-15

СаО 3-9

ИЯО 1-4

+ К20) 0,2-4

С 16-30

Свободный углерод, содержащийся в этой композиции, обволакивает частицы золы каменного угля, предотвращает спекание ее при температурах разливки стали и улучшает текучесть смеси или способность ее надежно закрывать поверхность разливаемого металла от окисления кислородом воздуха.

Меньшее в сравнении со смесью-прототипом количество комплексообраэующих элементов и большее количество основных окислов обеспечивает получение 15 шлакового расплава низкой вязкости.

Это способствует, образованию слоя шлака на границе слиток — изложница и беспрепятственному перемещению сокращающейся корочки слитка относитель-щ но поверхности изложницы. В результате действия перечисленных факторов иа поверхности слитка образуется меньмее количество раковин, плен, заворотов окисленной корочки, трещин. Такой слиток требует меньшего объема ручной зачистки перед последующей прокаткой.

На основании данных, приведенных в таблице, были выбраны шлакообраэую- 5р щие смеси опробования при разливке стали в изложницу, в условиях мартеновского цеха металлургического завода. Сталь марки 20 трубная, разливали ее сифонным способом в десятигранные слитки массой 2,4 т. Смесь готовили из сухой каменноугольной золы ТЭЦ, содержащей, вес. Ъ: 5 i О 46, 1; А1 0>, 18,0; FeO 14,2; СаО 74; MgO 2,1; (Ма20 + K20) 3,2; С 8,0 и древесноугольного восстановителя, в состав 40 которого входят,вес.Ъ: С 91,5; зола

2,8 (содержит окислы кремния, алюминия, железа; влажность 2,5; сера и фосфор — следы). Сухие составляющие смеси фракции меньше 1 мм тщательно б5

Кроме того, каменно-угольная зола и уносы топок различных тепловых установок, работающих на пылевидном топливе, не содержат необходимого количества углерода и его приходится увеличивать за счет добавления обычно серебристого аморфного графита, дефицитных и дорогостоящих материалов. Поэтому важна замена. их менее дефицитными и более дешевыми углеродсодержащими веществами. В качестве такого вещества может быть использован древесноугольный восстаковитель, получаемый иэ древесных отходов. Этот продукт отличается от известного по

ГОСТУ 7657-74 древесного угля тем, что производится фракцией 0-2 мм, содержит небольшое количество золы (2-3Ъ) и влаги (4Ъ), а также практически не имеет в своем составе серы и фосфора.

Таким образом, улучшение качества поверхности отлитого металла достигается за счет использования шлакообраэующей смеси при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ: S10 3650; А1 О> 15-24; FeO 11-15; СаО 3-9;

Mg0 1-4; Na<0 + К10 0,2-4; С 16-30.

В таблице приведены некоторые составы смесей и их свойства. перемещивали в следующих соотношениях, вес.Ъ: 1) эола 88; специальный древесноугольный восстановитель 12;

2) эола 81; древесноугольный восстановитель 19; 3) эола 70; восстановитель 30. В качестве сравнительной испольэовали смесь (по авт. св. СССР

9 262923) эолы каменного угла (90Ъ) и серебристого графита (10Ъ).

Из данных опытов следует, что поверхность слитка нуждается в меньшей зачистке, если при разливке исполь зовать предлагаемую шлакообразующую смесь. Кроме того, себестоимость смеси эолы каменного угля и специального древесноугольного восстановителя меньше.

770648

Формула изобретения

Составитель И. Журина

Редактор Н. Корченко Техред E. Гаврилешко Корректор В. Бутяга

Тираж 889

Подписное

Заказ 7343/11

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

Использование смеси данного состава позволяет улучшить качество поверхности слитка, а также снизить стоимость смеси. шпакообраэующая смесь для защиты поверхности жидкого металла при разливке, содержащая S Oa., A)2 Ob Feo

Ca0, HgO, (Na>0 + K

Sl0 36-50

А12. Оь 15-24

FeO 11-15

СаО 3-9

И90 1-4 (Ма О + К О) 0,2-4

С 16-,30

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. патент ФРГ в 1558225, кл. 31 b 7/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

9 226622992233, кл. С 21 С 7/00, 1970.