Шлакообразующая месь

(43) Опублнковано 25 7 (21) 2488112/22-02вкн М Гаоударотвенивй комитет Совета Ииниотроо СССР ио делам иоооретений и открытий(53) УДК 669.18. .046 (088. 8) 45) Дата опубликования описания 07.08.78 А. И. Шмырев, М. Д; Шувалов, В, Г. Яковлев, А, К. Крупичев . В. Вяткина, С. В. Колпаков, А. С. Офицеров, С. 3, Афонин,Л. И. Тецер и Ю. Е. Горбенко 72) Авторы ызобретенвя 71) Заяв(54) ШЛАКООБРАЗУ МЕСЬ Изобретение относится к металлургии а именно к металлургии стапи,и может быть использовано при проиэвоцстве высококачественной стали (например, низко- легированной трубной стали, легированной азотом).Известно применение цпя пегирования стали азотом азотированйых ферросплавов-, азотированного ферромарганца, аэотированного феррохрома ипи азотированных лигатур сложного химического состава 1 .Однако известные аэотсодержашие материалы дорогостоящие, Кроме того, в ряде случаев при аэотировании стали нет необходимости легирования ее тем элементом, который входит в состав того или иного аэогированного ферросплава. Так, например, трубная сталь типа 17 Г 2 АФ не цопжна соцержать хрома выше 0,3%, что исключает применение аэотированного феррохрома.Известны также используемые цпя пегирования ствпи азотом цешевые неметаллические вещества, применение которых не сопровожцается насыщением металла какими-либо кроме азота и углерода, элементами. К таким веществам относится, например цианамиц капьция 2Чистый цианамиц кальция плохо усваивается металлическим расппавом, что сопровожцается большими вьбросами загрязняющими окружающую срецу, а также нестабипьным усвоением азота иэ цианамица кальция. Цепью изобретения является повышениекачества стали и степени усвоения азота,из цинамица кальция.Это достигается тем, что в смесь вводятхлористый кальций и плавиковый шпаг приследующем соотношении компонентов, вес.%:Хпористый кальций 0,5-10,0Ппавиковый шпаг О, 1-5,0Цианамиц кальция Ос 1 апьное оо Фракционный состав компонентов смеси нахоцится в прецепах 0,05-10,0 мм.Смесью указанного химического и фракционного составов обрабатывают сталь вковше, например, при выпуске плавки из И стапеппавипьного агрегата,Нижние прецепы соцержания в смеси хлористогокальция 0,5,вес .% и плавикового шпага 0,1 вес.% обусловлены тем, что именно эти концентрации являются теми минимально возможными концентрациями, при которых проявляется их попожитепь .ное кагапитическое цействие на степень усвоения: сталью азота. При увеличении в смеси содержаний хлористого кальция более 10 О вес.% и плавикового шпата более 5,0 вес.% заметного улучшения ус"- 1 воения сталью азота не набпюцается и, спецоватепьно, увеличение их цопи в смеси нежепатепьно.Прецепы фракционного состава азотсоцержащей шлаковой смеси обусловлены тем 15 что при применение смеси фракции менее 0,05 мм наблюдается интенсивный ее вынос и загрязнение окружающей среды, а при фракционном составе составляющих смеси более 10,0 мм набпюцается замецпенное 20 усвоение азота иэ цианамида кальция.Данная образующая смесь прецпопагает возможность использования в качестве азотсодержащих материалов, кроме цианамида кальция, любых других азотсодержа щих материалов. Такими материалами мо гуг быть, например, различные селитры., Оцнако обязательным усповием их применения явпяется использование такого количества азотсоцержащих материалов, ко- ЗО торое гарантировало бы как насыщение. сгапи азотом, а также хлористого кальция и плавикового шпага, Вместо хлориотого кальция может быть и попьзована по варенная сонь (хпористый натрий). 55Йля улучшения теплового баланса рас плавления смеси сталью возможен нагрев ковша (или любой цругой футеровочной емкости) до температуры 800-1200 С перец сливом метаппа,. при этом нагревать ся ковш может как беэ смеси, так и вместе с ней. Наиболее рационально применение азотсоцержащих материалов хлористого кальция и плавикового шпата с фракциями от 0,05 цо 10 мм.45Азотсоцержащая шлаковая смесь может присаживаться и в рафинировочные синтетические шлаки как перед выпуском метал. па в ковш с синтетическим шлаком, так и в процессе выпуска метаппа. Ниже приве- цены примеры применения аэотсоцержащей шпакообразующей смеси.П р и м е р 1. 1000 кг азотсоцержа щей шлакообразующей смеси загружают вонагретый до 800 С сталеразливочный ковш. В смесисоцержится 5 кг (0,8%) хлористого кальция, 1 кг (0,1%) плавикового шпата и 996 кг (99,4%) цианами.- ца кальция. Фракционный состав смеси 10,0 мм. На смесь выпускают из конвертора1 65 т стали типа 1 7 Г 2 А Ф.В процессе выпуска плавки проводят все необходимые операции по раскислению и легированию сталисоответствующими элементами.В готовойстали получают О, 020% азота, что удовлетворяет требованиям технических условий.П р и м е р 2. 1000 кг азотсоцержа; -щей шлаковой смеси фракции 0,.05 мм загружают в стаперазпивочный ковш и нагревают его вместе со смесью цо 1200 С,оСмесь содержит 100 кг (10%) хлористого кальция, 50 кг (5%) плавикового шпата и 850 кг (85%) цианамида кальция.Затем на смесь из шлакоплавильной печисливают синтетический шлак.Дальнейшие операции по выпуску плаки, ее раскислению и легированию производили так же, как и в примере 1. В готовой стали типа 17 Г 2 АФ получают 0016%азота, что удовлетворяет требованиям соответствующих технических условий,П р и м е р 3. 1000 кг азотсоцержащей шлаковой смеси фракции 5,0 мм затружаюг в стаперазпивочный ковш и нагоревают,его вместе со смесью цо 1000 С,Смесь соцержит 52,5 кг (5,25%) хпориотого кальция, 25,5 (2,58%) плавиковогошпата и 922:кг (92,2%) цианамида кальция Дальнейшие операции провоципи, каки в примере 2. В готовой стали получают0,019% азота, что уцовпетворяет требованиям, прецъявпяемым к соцержанию азота в этой стали,При использовании смеси прецпагаемого состава не происхоцит, значительныхгазо- и пылевыделений, а присацка смесив ковш позволяет улучшить условия легирования стали азотом, повысить качество стали.Формула изобретенияШпакообразующая смесь цпя пегирования стали азотом, соцержащая цианамицкальция, о т и и ч а ю щ а я с я тем,что, с цепью повышения качества стали истепени усвоения азота из цианамица кальция, в смесь ввоцят хпористый кальций иппавиковый шпаг при спецующем соотношении компонентов,вес.%.Хпористый,кальций; 0,5-10,0Ппавиковый шпаг 0 1-5,0Цианамиц капьция Остальное2,Смесьпоп. 1,отпичаю -щ а я с я тем, что размеры фракций всмеси составляют 005-100 мм,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе;1Авторское свицетепьство СССР% 350856, кп. С 22 С 35/00, 1970.2, Авторское свицетепьсгво СССРМ 201452 кп, С 21 С 7/00 1966.