Способ циркуляционного вакуумирования

1 Щ 621745 бонз Советских иалистических Республик(22) Заявлено 29.11.76 (21) 2424862/22-02 с присоединением заявки Государственный комитет Совета Министров СССР 23) Приорнте 3) УДК 669.046.517) Дата опубликования описания 02,08.78(72) Авторы изобретен М. Крут, И ншелес, В. М, Кунгуров, В, Т и К, К. Жданович е Заявитель СОБ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО ВАКУУМИРОВАНИ Способ относится к области черной металлургии и может быть использован привнепешом рафинировании стали и сплавовпутем циркуляционного вакуумирования.Известны различные способы циркуляционного вакуумирования стали с дополнительной обработкой расплава в процессе вакуумной обработки, позволяющие интенсифицировать процесс или повысить егоэффективность. Так, например, в процессе 1вакуумирования в подъемный рукав вводяткислород илн кислородсодержащую газовую смесь 1,Иногда через сопло, встраиваемое в стенку камеру над подъемным рукавом дополнительно вводят нейтральный газ 2.Известны также способы обработки металла в подъемном рукаве плазменнойструей (3 или ультразвуком 4.1-1 анболсе близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ подачи в подъемныйрукав во время вакуумнрования порошкообразного карбида кальция в потоке инжектирующего инертного газа 15, При 25обработке карбидом кальция во время вакуумирования содержание серы в сталиснижается,Однако при вакуумировании по известному способу наблюдается значительное 30 загрязнение стали неметаллическими включениями, которое обусловлено низкой отделяем остью частиц карбида кальция от стали. Запутавшиеся в стали частицы карбида кальция снижают и другие качественные показатели металла. Выделившиеся из стали частицы карбида кальция, попадая на футуровку вакуумной камеры, размывают ее и существенно снижают стойкость.Цель изобретения - повышение стойкости футеровки камеры и очищение стали от сульфидных и оксидных включений при циркуляции вакуумирования.Достигается это тем, что в расплав, движущийся в подъемном рукаве вакуумной камеры, вводят редкоземельные металлы (РЗМ) путем нанесения их на внутреннюю поверхность футеровки подъемного рукава, причем количество РЗМ уменьшают к концу вакуумирования в 1,2 - 2,5 раза по сравнению с начальным расходом.РЗМ, введенные в расплав в подъемном рукаве, связывают растворенные серу и кислород в тугоплавкие соединения, Сульфиды и оксиды РЗМ обладают очень вы- сокой адгезией к окиси магния и окиси кальция. Поэтому благодаря интенсивному барботажу в вакуумной камере они осаждаются на ее стенках. При этом футеровка камеры в месте контакта с металлом поЮ 1745 Средний балл Присажено РЗМ Стойкости камеры,плавокПрототип Составитель А. ЩербаковРедактор А. Соловьева Техред А, Камышникова Корректор Л. Брахнина Заказ 1462/9 Изд,570 Тираж 692 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Подписное Типография, пр, Сапунова, 2 крывается тонким слоем высокоогнеупорных соединен, й РЗМ и стойкость ее значительно повышается,Одновременно сталь очищается от оксидзых и сульфидных включений. 5В процессе вакуумировання содержаниесеры н кисло 1 зода В металле постепеннопонижается. Соответственно должен снижаться и расход РЗМ, вводимых в металл.Ра четным и экспериментальным путем опредсленно, что расход РЗМ в конце вакуумировапия должен быть уменьшен в 1,2 -2,5 раз по сравнению с начальным расходом. Незначительное уменьшение расхода1 ЗМ к концу вакуумирования (менее чем 15в 1,2 раза) приводит к перераскисленностпметалла, вследствие чего ухудшается егодегазацпя. ь 1 рсзмерное снижение расходаРЗМ (болсе чем в 2,5 раза) затрудняеточищение металла от неметаллических 20включений,Из данных таблицы видно, что предлагаемый способ обеспечивает более высокую стойкость футеровки и чистоту металла по оксидным и сульфидным включениям.25 Формула изобретенияСпособ циркуляционного вакуумировапия, включающий обработку расплава реагентами в циркуляционной камере с подь емным рукавом в процессе вакуумирования, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости футеровки камеры и очищения стали от сульфидных и оксидных включешш, в расплав в подъемном рукаве, вводят редкоземельные металлы (РЗМ) путем нанесения их на внутреннюю поверхП р и и е р. Цпркуляционному вакуумированию в ковше подвергают 110-тонную мартеновскую плавку стали 20 ХНЗЛ. Прн подготовке камеры к плавке внутреннюю поверхность футсровки подъемного рукава обмазывают слоем (толщина 20 - 25 мм) порошка силицидов РЗМ, замешанного на гки;ком стекле, Общее количество РЗМ составляет 0,08 в/в от веса стали. Концентрац 1 по снлицидов РЗМ в обмазке уменьшают от поверхности обмазки к футеровке рукава в 1,2 - 2,5 раза. Инжектирующий газ (аргон) пода 1 от в подъемный рукав с помо цью трубки. Процесс вакуумирования длится 17 - 20 мин, Расход РЗМ к концу процесса снижают в 1,2 - 2,5 раза. Вакуумированный металл разливают на слитки и прокатывают на сорт. В сорте контроли 11 уют качество металла.Результаты экспериментов приведены в таблице. ность футеровки подъемного рукава, причем к концу вакуумирования количество РЗМ уменьшают в 1,2 - 2,5 раза по сравненшо с начальным расходом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ1183524, кл. 18 В 7/08, 19 б 8.2. Патент Японии19415, кл. 10,1 154., 19 б 3.3. Авторское свидетельство СССР357244, кл. С 21 С 7/10, 1972.4. Авторское свидетельство СССР345210, кл, С 21 С 7/10, 1972,5. Патент Японии22204, кл. 10 А 41, 1970,