Способ получения низкоуглеродистой стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е () 910787
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное.к авт. саид-ву (22) Заявлено 16. 05. 80 (2 t ) 2925170/22-02 (51)М, Кл.
С 21 С 5/52 с присоединением заявки,%1ееудерстееииый комитет
СССР (23 ) П риоритет
Опубликовано 07.03.82. Бюллетень № 9 (53) УДК669, 1 87...25(088;St ао делам иаебретеиий и открытий
Дата опубликования описания 07 03.82
И.Р.Иеньшиков, В,В.Яковлев, О.И.Крут, В.И,Кунгуров, И, И. Иухаровский, В. Д. Дашевский, И.К. Зак мЗТтттмн-,-- ..
Ю. Г. Адел ьшин, И.И. Плешков и А.Ф. Виш рев, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОИ СТАЛИ
Изобретение относится к черной металлургии и может применяться преимущественно при выплавке сталей с низким содержанием углерода.
Известен способ получения хромосо5 держащей нержавеющей стали, при котором в процессе продувки, по достижении содержания углерода 0,25-0,14, в металл присаживают кремний в количестве 0,5-t,5r по расчету и продолжают продувку до требуемого содержа-. ни я у гле рода (1 );
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ обезуглероживания хромосодержащего рас" плава путем продувки его кислородом, когда в процессе продувки при содержании углерода в металла 0,015-0,204 в ванну присаживают ферросилиций со скоростью 0,02-0-,06 кг/с на тонну мет алла (2j.
Одним-из существенных факторов, влияющих на процесс обезуглерожива" ния металлического расплава при содержании углерода менее 0,203 является образование у поверхности газ металл адсорбционного слоя поверхностно-активного кислорода, KoTopUN блокирует эту поверхность, существенно снижая доступ атомов кислорода к реакционной зоне . Введение в этот момент в металл восстановителя, например кремния, частично пассивирует поверхностно-активный кислород, свя- зывая его, способствует увеличению скорости доставки углерода в. реакционнув зону и, следовательно, увеличению скорости и степени обезуглероживания, Введение кремния особенно эффективно при обезуглероживании высокохро мистых расппавов, поскольку при недоста. точной скорости обезуглероживания повышается угар хрома.
Недостатком известного способа является низкая скорость обезуглероживания, за счет- чего затруднего получение низких содержаний углерода. В
Время продувки,мин
Угар ерввехрома, 3 отн стаитеПредлагаемый Х18Н10Т
25 0,06
17 0,02
15 0,01
0,001
0,01
0,025
5
3 9107 металле, менее 0,054, При обезуглероживании высокохромистых расплавов он не предотвращает значительного угара хрома, Это связано с тем, что введение кускового ферросилиция в ванну, т.е. в объем металла, не обеспечивает быстрого подвода кремния к межфазной поверхности газ - металл, т.е. не приводит к быстрой ее пассивации поверхностно-активного кисло- 1О рода.
Цель изобретения - интенсификация процесса обезуглероживания, уменьшение угара легирующих элементов.
Поставленная цель достигается тем,1s что согласно способу получения низкоуглеродистой стали, включающему расплавление, окислительную продувку и введение в расплав восстановителя, последний вводят в порошкообразном 2о виде в газовую струю периодически с интервалом введения 5-60 с в количестве 0,01-0,5 кг/мЗ.
При этом для железоуглеродистого расплава ввод восстановителя начи- 25 нают по достижении концентрации углерода в расплаве 0,2i, а для высоколегированных расплавов вся оксилит ел ьная проду вка проводится с введением восстановителя. Ввод порош-зо кообразного восстановителя в дутье обеспечивает доставку его непосредственно к межфазной поверхности газ металл и способствует пассивации поверхностного слоя и более быстрому протеканию реакции обезуглерожи вания, с достижением низкой концентрации углерода и сохранением or угара легирующих элементов.
При продувке железоуглеродистых щ расплавов в интервале концентраций углерода 0,20-0,08Ф восстановитель вводят через 30-60 с, а при концентрациях углерода менее 0,08 — через
87 4
5-30 с. Для высоколегированных расплавов при концентрациях углерода более 0, 20 восстановитель вводят через
30-60 с,а при концентрациях его менее
0,204 - через 5-30 с.При количестве восстановителя менее 0,01 кг/м и вводе а при концентрациях его менее 0,204через 5-30 с., При количестве восстановителя менее 0,01 кг/мЗ и вводе его реже, чем через 60 -,с эффект от его введения весьма незначителен и практически э"о не дает никаких преимуществ перед известным способом.
Увеличение количества восстановителя сверх 0,5 кг/м с интервалом введения менее 5 с приводит к тому, что скорость процесса выгорания углерода резко уменьшается и происходит окисление вводимого восстановителя.
Предлагаемый способ опробывают в лабораторных условиях при получении низкоуглеродистой железоуглеродистой и нержавеющей стали в 60-киллограммовой индукционной печи ЙСТ0,06.
Параметры процесса и результаты опробования предлагаемого способа по сравнению с известным представлены в таблице.
Из представленных данных видно, что предлагаемый способ обеспечивает большую скорость протекания процесса обезуглероживания как железо-углеродистых, так и высокохромистых расплавов, при меньшем времени. продувки в обоих случаях получены более низкие .содержания углерода в металле.
При продувке нержавеющей стали существенно снижены потери хрома.
Предлагаемый способ позволяет полу чать особонизкоуглеродистые стали, снижая их себе стоимост ь по сравнению с известным способом на 3-5 руб/т.
Продолжение таблицы
910787
6 1 (8
0,5
15 0,03
20 0,06 10
0,6
Известныйй Х18Н10Т
0,06
0,10
12
Предлагаемый ."Армко"
26
0,001
0,01
5.30
0,25.. 0,50
0,60
23
90
Из вест-. ный "Армко"
0,06
0,02
Формула изобретения
Составитель Л. Магаюмова
Редактор А, Гулька Техред М.Рейвес Корректор М. Пожо
Заказ 1046/4 Тираж 587 Подписное
ВНИИПИ 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
Способ получения низкоуглеродистой 25 стали, включающий расплавление, окислительную продувку и введение в расплав в процессе окислительной продувки восстановителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интен- щ сифи кации процесса обезуглерожи вания, уменьшения угара легирующих элементов, 0,020
0,007
0,008
0,011
0,030 восстановитель вводят в порошкообразном виде в газовую струю периодически с интервалом введения 5-60 с в количестве 0,01-0,5 кг/м
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
tf 490836, кл, С 21 С 5/52, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
N 431228, кл. С 21 С 5/52, 1974.