Способ рафинирования и модифицированиястали

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<»834150

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 682570 (22) Заявлено 25.12.79 (21) 2857514/22-02 (51) М.К .

С 21 С 7/00

С 21 С 5/56 с присоединением заявки №вЂ”

Гееударстеенный комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 31.05.81 (53) УДК 621.365.

9 I . (088.8) ло делам нзооретений к открытнй

3. С. Бабанко, В. Т. Сулименко, Г. Н. Иванова, В Ц..Купыро, Б. Ш. Танкелевич и В. А. Кучумов

"°:,:а (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии, в частности и способам рафинирования и модифицирования стали.

По основному авт. св. № 682570 известен способ рафинирования и модифицирования стали, заключающийся в расплавлении ших-. ты и предварительном раскислении алюминием или другими элементами. Окончательное рафинирование и модифицирование осуществляют введением резкоземельных элементов (РЗМ) в расплав, ограниченный футеровкой из высокостабильных окислов со свободной энергией образования 150—

230 ккал/г-моль при 1600 С, в количестве, необходимом для полного связывания по стехиометрии кислорода и серы в соединении типа РЗМеОз и РЗМ S3 или превышающем это количество в 1,1 — 2,0 раза,11).

Однако введение РЗМ после проведения предварительного раскисления и легирования марганцем, особенно при выплавке высокомарганцовистых сталей (например, .Ст

17ХЗГ5СН2МЛ), не позволяет получить необходимый и стабильный уровень механических свойств, так как сульфиды находятся в стали в виде соединения MnS пленочной формы, располагающегося в меж2 зеренном пространстве, что приводит к резкому снижению уровня механических свойст стали, особенно ударной вязкости.

Цель изобретения — повышение механических свойств стали.

; Указанная цель достигается тем, что при выплавке высокомарганцовистых сталей марганец вводят в расплав через 2 — 10 мин после введения РЗМ.

РЗМ, обладая большим сродством к кислороду и сере, связывает их в прочные со1р единения благоприятной глобулярной формы

Выдержка расплава меньше 2 мин недостаточна для протекания реакций растворения .и взаимодействия РЗМ с кислородом и серой.

Выдержка более 10 мин приводит к вторичному окислению стали и загрязнению неметаллическими включениями. Введенный марганец, необходимый для обеспечения требуемого, химического состава стали, идет на легирование .расплава, не вступая во взаимодействие с серой, которая к этому времени полностью находится в соединениях типа РЗМф g глобулярной формы. .Пример; Сталь Ст/17ХЗГ5СН2МЛ выплавляют в 60-килограммовой индукционной печи типа ИСТ-0,6 с магнезитовой футеров834150

Формула изобретения

3 кой. По расллавлении шихты проводят предварительное раскисление и доведение химического состава по всем элементам, кроме марганца. Затем на штанге вводят РЗМ в необходимом количестве для полного свя.зывания по стехиометрии кислорода и серы в соединении типа РЗМ Оз и РЗМхЬэ, Проводят выдержку расплава в течение 2—

10 мин, затем вводят марганец. Через 2—

3 мин металл разливают с помощью 30-килограммового ковша чайникового типа в керамические формы, .применяемые в литье ло выплавляемым моделям. Из:них вырезаю1 заготовки для изготовления образ,ов на испытания механических свойств, Механическйе свойства стали Ст17ХЗГбСН2МЛ, выплавляемой по предлагаемому способу, значительно. выше, чем по известному. Это обусловлено тем, что при введении

РЗМ после присадки марганца по известному способу практически не образуются сульфиды РЗМ. К моменту присадки РЗМ вся сера в стали связана в прочные сульфиды марганца, что не позволяет осуществить взаимодействие РЗМ с серой. Сульфиды марганца, имея неблагоприятную пленочную форму и располагаясь в осях дендритов, отрицательно влияют на механические свойства, в особенности на ударную вязкость.

Это исключается благодаря вводу марганца после Р3М. Сера при этом связывается в прочные сульфиды.РЗМ округлой благоприятной формы, причем большая их часть

5 в процессе выдержки и перемешивания удаляется иэ расплава. Марганец идет на легирование матрицы расплава, Сталь, выплавляем ая по предлагаемому способу, имеет высокий стабильный уровень механических свойств, в частности ударной вязкости.

Способ рафинирования и модифицирования стали по авт. св. № 682570, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения механических свойств высокомарганцовистых сталей, марганец вводят в .расплав через 2—

10 мин после введения редкоземельных ме.

20 таллов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 682570, кл. С 21 С 7/00, 1977.

Составитель M. Вилкова

Редактор И.Михеева Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Заказ 4008/48 Тираж 618 Лоднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4