Способ выплавки нержавеющей стали

(5) М Кл з 21 С 5/5 соединением заявки-23) Приоритет - .Опубликовано 30.05.81, БюллетеньД вания описания 31,05,81 еудерстеенный кемнтет СССРна денем нэееретенн и открытийата опублико те .щ кий, Г, Ф. Гладышев(54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ НЕРЖА- ин ива ния снижен 1Изобретение относится к металлургии стали и может быть использовано при производстве нержавеющих сталей.По основному авт, св.533643 известен способ выплавки нержавеющих сталей, включающий продувку металлической ванны смесью кислорода и азота погружаемой в металлический расплав фурмой. Фурму погружают ступенчато, т. е. при содержании углерода в металле 0,15 - 0,20 фурму погружают на глубину 20 - 50 мма при достижении содержания углерода в металле 0,001 - 0,06 фурму погружают. в металлический расплав на глубину 200 - 300 мм Известный способ обеспечивает улучшение термодинамических условий протекания про- цессаО,3,Однако достижение улучшения термодинамических условий протекания процесса обезуглероживания, в частности снижения парциального давления окиси углерода, в известном способе представляет значительные трудности. В дуговой печи это достигается, главным образом, путем улучшения кинетических условий протекания процесса обезуглероживания, т. е. улучшения перемешивания ванны. Ступенчатое погружение фурмы в расплав лишь частично решает вопрос улучшения перемешивания, а,следовательно, и интенсификации процесса; а также снижения угара легирующих элементов.Цель изобретения тенсификация1 роцесса обезуглерож высо колеги рованного расплава и ие потерь ле.гирующих.Указанная. цель достигается тем, что то в способе выплавки нержавеющей сталифурму погружают в расплав под углом 20 - 70 к вертикали, придавая ей колебательное движение в вертикальной плоскости с амп.лнтудой 20 - 200 мм и частотой 1 - 28 Гц.Известно, что на заключительной стадиипродувки начиная с концентрации углерода 0,15 - 0,20 скорость процесса обезуглероживания лимитируется переносом углерода и любое улучшение перемешивания расплава позволяет интенсифицировать процесс, со кратить его длительность, а следовательно,и потери легирующих. В связи с этим необходимы технологические приемы, позволяющие улучшить перемешнвание расплава в этот период.834144 Частота Влительколебаннй, ность проГц дувки, мин Потериметалла,кг Угол накло- Амплитуда на фурмы,о колебаний,мм Потери легируюших, кг Хром иикель 360 90 200 20 17 330. 60 410 110 70 10 80 32 80 380 50 70 310 60 150 18. 390 100 60 130 Формула изобретенияколебательное движение в вертикальной плоскости, придавая ей колебательное движение в вертикальной плоскости с амплитудой 20 - 200 мм и частотой 1 - 28 Ги. Способ выплавки нержавеющей сталило авт. св,533643, отличающийся тем,что, с целью интенсификации процесса обезуглероживания высоколегированного рас Источники информации,плава и снижения потерь легируюших, фур- принятые во внимание при экспертизему погружают в расплав под углом 20. - 1. Авторское свидетельство СССР70 к. веРтикальной плоскости, придавая.ей533643, кл. С 2 С 5/52, 975.Составитель Л, МагаюмоваРедактор И,Михеева Техред Д. Боикас Корректор М. ДемчикЗаказ 4008/48 Тираж 618 ПодписноеВНИИПИ 1 осударственного коиитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушскаи наб., д. 4/5филиал ППП Патент, с. Ужгород, ул. Проектная, 4 Опыты, проводимые на моделях и деиствуюших агрегатах показывают, что перемешивание расплава улучшается за счет погружения фурмы под углом и ее колебательного движения. При погружении фурмы под углом менее 20 С наблюдается повы. шенный износ футеровки подины и откосов печи. Если угол погружения превышает 70, то струя кислорода плохо внедряется в металл и, следовательно, перемешивание расплава ухудшается,Максимальнаяамплитуда 200 мм огра ыичивается размерами отверстия в Своде, При увеличении амплитуды выше 200 мм отверстие в своде становится настолько большим, что ухудшается его стойкость и увеличиваются тепловые потери печи. Если фурма колеблется с амплитудой менее.20 мм, то улучшение, перемешивания настолько мало, что не приводит к сокрашению длительности продувки и уменьшению потерь легируюших.Для определения влияния частоты колебаний на характер перемешивания проведена серия лабораторных экспериментов, Установлено, что улучшение перемешивания наблюдается при частоте колебаний .от 1 до 28 Гц. Свыше 28 Гц не наблюдается дальнейшего улучшения перемешивания расплава,Предлагаемый способ опробован на 10- тонных. печах ЭСПЦЧелябинского металлургического завода и 1 О-тонной дуговойпечи Златоустовского металлургическогозавода.Пример, Проводят выплавку стали Ст08 Х 18 Н 10 Т, По расплавлении сталь содержит, %: С 0,80; Сг 8,1; % 10,2. При температуре металла 1600 С начинают продувкукислородом. Фурма наклонена под углом27. При достижении концентрации углерода0,18% фурму погружают в металл на 40 мми придают ей колебательное движение самплитудой 110 мм и частотой 10 Гц. Затемпереходят на продувку кислородо-воздушнойсмесью (16 мин). Продувку заканчиваютпри содержании углерода 0,05%. Содержание хрома 17,3%, % 10,35%. В дальнейшем1 з плавку ведут по известной технологии.Потериметалла на этой плавке составляют 340 кг, потери хрома - 70 кг, никеля - 30 кг,Результаты отдельных плавок приведеныв таблице.Использование предлагаемого способавыплавки нержавеющей стали обеспечиваетпо сравнению с суцествуюшими способамиснижение угара металла с 7 - 8 до 3 - 5%,снижение потерь хрома на 5 - 6 кг/т, потериникеля на- 2 кг/т. Снижение угара металла только на % составляет экономию3,6 руб./т стали. Снижение потерь хромана 5 кг/т дает экономию 1,10 руб. на тоннустали, никеля - около 5 руб./т.