Способ легирования стали азотом

Союз СоавтскмкСоциалмстмчвсимкРвспублми ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСК, МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 918315(22) Заявлено 10. 09. 80 (21) 2980009/22-02 с присоединением заявки М С 21 С 7/00 9 кударстюкий квинтет СССР ао делам иаебретенкй и открытийДата опубликования описания 09. ОЦ, 82 72) Авторы Д. Я.Поволоцкий, О. К, Токовой, И. Л. Шулькин,( 5 Й) СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ АЗОТОМ Изобретение относится к черной ме"таллургии, а именно к производствустали и сплавов с повышенным содержанием азота,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомуэффекту является способ, заключающийся в продувке газообразным азотомрасплава железа, содержащего значительное количество хрома (феррохрома),тот. е, элемента увеличивающего растворимость азота в железе 11 1,Недостатком указанного способаявляется ограниченность сортаменталегируемых сталей. Кроме того, этимспособом невозможно легировать сталии сплавы, не содержащие элементы,увеличивающие растворимость азота вжелезе, или содержащие также элемен"ты, но в небольших количествах. Продувка смесью азота и кислорода металла, легированного окисляющимися элемментами, например трансформаторнойстали с кремнием, в которую при нит" ридном или сульфидно-нитридном вариан.те требуется вводить азот, вообще неприемлема.Целью изобретения является повышение эффективности аэотирования.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу легированиястали азотом, заключающимся в насьнцении расплава газообразным азотом, одновременно с продувкой стали азотомв зону всплывающих пузырей вводяталюминий,При введении алюминия в зону поступления азота в металл происходитглубокое локальное раскисление и уменьшение концентрации кислорода - одного из сильных поверхностно-активныхэлементов, препятствующих поступлению азота в сталь. Кроме того, в этихже локальных объемах стали в моментввода резко увеличивается концентра-ция алюминия " элемента увеличивающего растворимость азота в железе,Это приводят к резкому увеличению3 91831 скорости поступления азота и легированию азотом таких сталей и сплавов, азотирование которых при рассредоточенном вводе алюминия невозможно.Газообразным азотом легируется электротехническая сталь, выполненная в кислородном конвертере. После окончания продувки в "металле содержится О,ООЙ,0053 азота. Согласно требованиям в готовом металле необхо димо иметь 0,008-0,0101 азота, таким образом в сталь при продувке газообразным азотом необходимо ввести дополнительно 0,003-0,0053 азота.Жидкий металл из 110 тонного кисло.1 родного конвертера сливается всталераэливочный ковш, где раскисляется и легируется ферросилицием марки фСиз расчета получения в стали 305-3,153 кремния. В процессе перелива начинается продувка металла газообразным азотом через пористую магнезитовую фурму, установленную в днище ковша. Продувка ведется гаэообраэ . ным азотом, содержащим 991 азота, Интенсивность продувки составляет 1-2 м/т ч;После слива стали, в ковш в зону всплывающих пузырей азота на штанге вводят кусковой алюминий и выдержива- ЭЕ ют в этой зоне до полного растворения 5 фалюминия в стали. Общее количество вводимого алюминия определяется заданной маркой стали и для электротехнических сталей лежит в пределах ЙООг/т,Предлагаемый способ легирования жидкой стали азотом позволяет обеспечить повышенную скорость аэотирования стали и за технологически ограниченный период времени ввести в металл требуемое содержание азота. В результате реализации предлагаемого способа, ожидаемый годовой экономический эффект составляет 319 тыс. руб.формула изобретенияСпособ легирования стали азотом, заключающийся в насыщении расплава газообразным азотом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности азотирования, одног временно с продувкой стали азотом в зону всплывающих пузырей вводят алю.- миний.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРН 381693 кл, С 21 С 7/0019701 Составитель Л. Климов 1 Ъаактор И. Митровка ТехредМ. Рейвес Корректор НСтец Заказ 2057/1 Тираж 587, Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,