Способ модифицирования и раскисления азотосодержащих сталей и сплавов

лубли ЕТЕЙЬСТВ ОР СКОМУ СВИ(22) Заявл 75 (21) л,- С 21 С 7/О иисоединенцем заяв Государственный комитет Совета Министров СССР(23) Приорите 3) УДК 669.046(088.8 Бюллетень3) Опубликовано 5) Дата опублик 1,7 ло делам изобретенн и открытий(71) Заявител ВАНИЯ И РАСКИСЛЕТАЛЕЙ И СПЛАВОВ 54) СПОСОБ МОДИФИЦИ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к технике получения сталей и сплавов, легированных азотом.Известен способ выплавки стали и сплавов, легированных азотом, цирконием и редкоземельными металлами (РЗМ), заключающийся в том, что редкоземельные металлы вводят в расплав совместно с цирконием после окисления алюминия 1.Однако такой способ имеет низкую техно логическую пластичность слитков, особенно в случае последующего электрошлакового переплаваа.Известен способ модифицирования стали и сплавов, в котором металл в печи предвари тельно раскисляют алюминием, перед выпуском мсталла из печи вводят кальций в количестве 0,05 - 0,30% от веса садки и в ковш цли при разливке дают цирконий 0,05 - 0,40% и (или) РЗМ 0,02 - 0,30%, а также остальную 2 часть кальция в количестве 0,02 - 0,20% от веса расплава 121.Недостатком известного способа является низкая технологическая пластичность слитков.Цель изобретения - повышение качества го тового металла и увеличение выхода годного при переделе слитков.Это достигается тем, что в ковш вводят алюминий, совместно с щелочноземельными металлами (1 ЦЗМ), цирконцем и (или) РЗМ 3 при весовом соотношении алюминия и суммы 1 ЦЗМ, циркония и РЗМ 0,05: 1,0 в количестве, равном 0,1 - 1,0 предела растворимости азота в металле заданного химического состава.Введение алюминия совместно с 1 ЦЗМ, ццрконисм ц РЗМ позволяет предотвратить вторичное окисление алюминия при разливке и последующем рафцнирующем расплаве ц, таким образом, исключить образованиевключений глинозема в готовом металле, При этом щслочноземсльные металлы оказывают модифицирующее влпянис, а цирконий ц РЗМ - раскцсляющсе.Алюминий, введенный в количестве, равном 0,1 - 1,0 предела растворимости азота в металле заданного состава, образует при кристаллизации мелкодисперсные нитриды, которые повышают технологическую пластичность слитков и служебные характеристики готового металла,Количество алюминия, вводимого в расплав в указанных пределах, определяется химическим составом выплавляемого металла, При добавке а;поминия, равной менее 0,1 предела растворимости азота в расплавс, положительное влияние алюминия незначительно, а при добавках выше предела растворимости азота алюминий связывает азот в грубые нитрцды в расплавс и снижает прочностные и пластические характеристики готового металла,% 80 78 35 35 7374 42 52 54 20 21 20 35 35 17 14 20 18 31 27 850 3,9 4,0 40 41 44 42 237,5 1250 П р и м е ч а н и е: В числителе в д металла, полученного по предлагаемой технологии, в знаменателе визвестной. Фор мула изобретения Составитель И. Чепикова Техред Н, Рыбкина Корректор Л. Брахиина Редактор 3. Ходакова Заказ 2592/11 Изд. Зз 952 Тираж 693 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 3Весовое соотношение алюминия и суммы ЩЗМ, циркония и РЗМ зависит от конкретных технологических условий выплавки, разливки и последующего переплава и лежит в , пределах 0,05 - 1,0,Способ опробован при выплавке жаропрочной стали, легированной азотом марки Х 25 Н 16 АГ 7 (ЭП 750) в пятитонной дуговой электропечи.Пример осуществления предлагаемого способа.Закалку, расплавление шихты, азотирование расплава, раскисление и доводку проводят по существующей технологии. В печь перед выпуском металла вводят металлический кальций по расчету на 0,20% Са. В ковш перед выпуском плавки дают силикоцирконий на 0,10%, алюмобариевую лигатуру из расчеОжидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого способа составляет около 30 тыс. руб. в год только на одном предприятии. Способ модифицирования и раскисления азотсодержащих сталей и сплавов, включающий введение в ковш циркония, щелочноземельных и редкоземельных металлов, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода годного при переделе слитков и повы 4та 0,10% Ва+О 10% А 1 и 0,15% РЗМ. Плавку разливают на УПНРС в электроды диаметром 190 мм в атмосфере азота и переплавляют на установках электрошлакового переплава в 5 слитки диаметром 425 мм по известной технологии.Металл всех плавок прокован без замечаний и сдан потребителю,На:плавках,выплавленных по предлагаемой технологии, выход 10 годного на 8 - 12% выше, чем на плавках, выполненных по известной. На 10 - 15% возрастает предел текучести при рабочей температуре (850 С) и в 3 - 3,5 раза увеличивается ударная вязкость стали при 1250 С, т, е. рас ширяется температурный интервал горячейдеформации.Результаты испытаний представлены в таблице. щения качества готового металла, в ковш со 20 вместно с цирконием, щелочноземельными иредкоземельными металлами вводят алюминий в количестве 0,1 - 1,0 предела растворимости азота в металле при весовом соотношенииалюминия и суммы циркония, щелочноземель 25 ных и редкоземельных металлов 0,05;1,0.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство458592, кл. С21 С 7/00, 1972.30 2. Авторское свидетельство423852, кл. С21 С 7/00, 1973,