Способ легирования жидкой стали

Союз СоветеиииСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия0 асударстввииый ивиитвтСаватв Министров СССРив двлам иэваретвииЯи втирьтий единением заявки23) Приоритет(43) Опубликовано 05.10.77 Яюллетень3 (45) Дата опубликования описания 22.10,7 З) ДК 66 0(72) Авторы изобретен и 71) Заявитель КОЙ СТАЛИ в,Изв и шелочн для повь(54) СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИ Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при выплавке высококачественной,.стали.Известны способы введения в жидкую сталь щелочных и шелочноземельных металлов с помошью колокола, погружаемого в жидкую сталь 1), через сопла, расположенные в днище или в стенке сосуда с жидкой сталью 2 а также путем введения па ров шелочноземельных металлов под уровень расплава через отверстия в спейиальной емкости, причем количество вводимых паров регулируют количеством и размером отверстий в емкости 3. Однако отмечается введение легкоиспаряюшихся добавок в виде паров, которые образуют пузырьки в жидкой стали, быстро всплываюшие из металла. За короткий промежуток времени нахождения пузырька в объеме жидкой стали усваивается лишь небольшая доля от вводимого количества шелочноземельных метален также способ введения щелочных земельных металлов, по которомушения усвоения модификаторов их вводят с одновременным входом газа поддавлением через огнеупорную трубу, погруженную в расплав 4. Однако этот способ также не обеспечивает высокую усвояемость модификатора, так как модификаторвводится в виде паров, образующих быстрэвсплываюшие пузырьки.Цель изобретения - увеличениеусвоенияшелочных и шелочноземельных металловпри легировании жидкой стали. Это доствгаетсявведением в расплав железоникелькремниевой лигатуры насыщенной парамищелочных и щелочно земельных металлов,Для этого используют жидкую железоникелькремниевую лигатуру, которую предварительно насышают парами щелочных и шелочноземельных металлов под избыточным давлением 0,03-3,5 атм до установления подвижного равновесия между металлом и паром.Величину давления насышения паров шелочныии щелочноземельных металлов устанавливаютв зависимости от количества вводимых шелочных и шелочноземельных металлов в расплав стали и от глубины введения лигатурыпод зеркало жидкой стали,575373 40 Составитель Б. ИвановРедактор О. Филиппова Техред Н. Андрейчук Корректор А. Лакида Заказ 399 /19 Тираж 693 ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, Ж, ПодписноеСовета Министров :ССРи открытийРаушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Насыщение желеэоникелькремниевой;лигатуры парами щелочных и щелочноземельных металлов под давлением меньше 3,5 атв нецелесообразно ввиду незначительной равновесной концентрации этих металлов в лигатуре. Насыщение железоникелькремниевой лигатуры парами щелочных и шелочноэемельных металлов под давлением меньше 0,03 ати ие обеспечивает преимуществ предлагаемого способа, твк квк для введения лигатуры в 0 атом случае глубина ванны жидкой стали должна быть не менее 5,0 м. Однако такая глубина ванны не встречается в практике сталеплавильного производства.Для регулирования содержания щелочных 1 Ь и аелочноземельных металлов в стали ия. меняют давление насыщения железоникель кремниевой лигатуры парами этих металлов,/ причем в случае необходимости повышения содержания повышают давление насыщения 20 и при этом пропорционально увеличивают глубину введения лигатуры, учитывая, что одна избыточная атмосфера уравновешивается столбом жидкой стали высотой около 1,4 м. Для уменьшения содержания щелоч- Ж ных и щелочноземельных металлов в сталиф уменьшают давление насыщения и глубину введения лигатуры, Количество и состав вводимой жидкой лигатуры определяется химическим составом обрабатывае мой ставя.П р и,м е р, Способ опробован для легирования стали 38 Н 4 МФА кальцием в ковше емкостью 10 т. В герметичной футерованной емкости со стопором железоникель- З 5 кремниевую лигатуру 78%: никеля; 18,5% кремния; остальное-железо) в количестве 50 кг насыщают парами кальция под давлением 0,75 ати в течение 5 мин. Затем емкость с лигатурой на штанге опускают в ковш на глубину 1,0 м, открывают стопор емкости и вводят лигатуру в жидкую сталь. Усвоение кальция 95%. Введение кальция не сопровождается пироаффектом и выплесками металла иэ ковша.Усвоение щелочных и шелочноземел- ных металлов сталью увеличивается в 5-10 раз. Снижение себестоимости стали составляет 10-20 руб./т. Кроме того, полностью устраняетси пироаффект,Формула изобретении ЮСпособ легирования жидкой стали, включающий введение вглубь расплава щелочных и шелочноземельных металлов под давлением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения усвоения щелочных и шелочноэемельнык металлов, в расплав вводят железоникелькремниевую лигатуру, насыщенную парами щелочных и шелочноземельных металлов. Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе;1. Патент Швейцарии М 3827 83, кл. 18 ф 7/00, 1959.2. Патент ФРГ М 123539, кл. 18 Ь 1/08 1952.3. Патент франции М 2240292, кл, С 21 С 1/00, 1973.4. Авторское свидетельство СССР . М 471384, кл, С,21 С 1/ОО, 1973