Способ выплавки стали

/ зфяп ПИСАН ВТОРСНОМУ ЕТЕЛЬСТВ(46) 23.08.83. Бюл. Р 31 (72) Ю.В,Липухин О,Е.Молчанов, Ю.В.Зайцев, С.В.Климов, Ю.В.Гавриленко, М.Д.Буртман и М.М,Алиев (71) Череповецкий ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени металлургический завод им. 50-летия СССР(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 682569, кл, С 21 С 5/52, 1977.2. Авторское свидетельство СССР В 726178, кл. С 21 С 5/52 1978.3. Авторское свидетельство СССР Р 456835, кл. С 21 С 5/52, 1971.4. Авторское свидетельство СССР В 532630, кл. С 21 С 5/52, 1975. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕ.ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И(54) (57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ, включающий расплавление шииты, продувку металла кислородом, скачивание окисли. Тельного шлака, предварительное рас-кисленне,легироваййе,рафннированйе,выпуск металла в ковш и окончательное раскисление в ковше, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сниае-, ния себестоимости стали и уменьшения угара алюминия, предварительное раскисление металла производят силумином при соотношении в нем алюминия и кремния (5-7)г(2-4) в количестве 0,8-8 кг/т и окончателъное раскисление в ковше проводят силумином в количестве 1,0-12 кг/т.1036758Изобретение относится к черной ме- предварительное раскисление металла таллургии, конкретно к способам вып- производят силумином при соотношелавки стали различного назначения в нии в нем алюминия и кремния (5-7)дуговых сталеплавильных печах. :(2-4) в количестве 0,8-8 кг/т иИзвестен способ выплавки стали, окончательное раскисление в ковше включающий расплавление шихты, про проводят силумином в количестве дувку кислородом, скачивание окисли,0-12 кг/т. тельного шлака, предварительное рас- Введение в нераскисленный металл ,кисление металла алюминием в количест алюминия и кремния (одновременнО) ве 0,4-6,55 кг/т стали, легирование, в соответствии (5-7):(2-4)позволяет рафинирование,.и выпуск металла в 10 предохранить окисление алюминия ковш ( 1). с образованием мелкодисперсногоОднако предварительное раскисле- корунда и формировать комплексные ние низкоуглеродистого расплава неметаллические включения типа . алюминием приводит к большому угару И МО нйО ГеО за счет одновре-, последнего и, как следствие. этого, 5 менного присутствия кремния и железа сильному загрязнению скопленияМи в силумине (содержание железа в мелких неметаллических включенйй ко- силумине составляет 7-10). Формиро рунда, которые плохо уделяются изванне глобулярных круйных (до 40- жидкого металла и приводят к образо" 70 мкм) включений в первый момент ванию трещин, особенно при разливке . 0 предварительного раскисления создает металла непрерывным способом. условия для их удаления, СказанноеИзвестны способы выплавки металла выше справедливо также в случае рас,- в дуговых печах, предусматривающие кисления легированного металла. для раскисления металла алюминий Сботношение в силумине алюминия, или ферроалюминий 2)и 1 3). - кремния и железа является оптимальнымОднако известные способы приводят для Образования различных модифика- К образованию. мелких, трудноудаляемых ций алюмосиликатов железа, так как из металла, включений, при этом из-эа при большем содержании алюминия в повышенного расхода первичного алюми-силумине выпадает свободный корунд ния и,высокой его цены возрастает се- в самостоятельное включение, а при бестоимость стали, Кроме того, качест 0 Меиьшем происходит образование сили-. во стали из-эа наличия микро- и макро- катов железа крупностью 10-15 мкм трещин не отвечает в ряде случаев которые хуже удаляются из металла. . требованиям стандартов. Широкий ассортимент сталей обусНаиболее близким по технической лавливает количество применяемого сисущности и достигаемому эффекту к Зз лумина для предварительного раскислеизобретению является способ выплав- ния металла, причем,ка( показали ис" ки стали, включающий расплавление следования, применение для предваришихты, продувку металла кислородом, , тельного раскисления менее чем скачивание окислительного шлака, . 0,8 кг/т силумина не позволяет снипредварительное раскисление,легиро эить содержание кислорода до оптивание,. рафинирование, выпуск металла мальных значений и приводит к повыв ковш и.окончательное раскисление шенному угару легирующих элементов,а в ковше ) 4 ). расход силумина более 8 кг/т приводятИспользование для предварительно- к вероятности образования корунда в го раскисления алюминий и для окон металле из-за его пересыщения алюмичательного раскисления Ферроалюми- нием.ния не позволяет предохранйть вводиРмый алюминий от окисления и исклюаскиеление стали в ковше сил ио ше силумином менее 1 кг/т не позволяет сниЧить, таким образом образованиевить содежание кислорода в металле чистого мелкодисперсного корунда0 до оптимального уровня, а введение (А 3 О ), находящегося в металле, в .2 Э ф в . в металл для окончательного раскисле" виде скопления. Кроме того, применение чистого алюминия повышает се- к выпа ениния более 12 кг/т силумина п иво ит . бестоимостьестоимость стали и не обеспечиваета " к выпадению самостоятельной фазы необходимое качество.корунда из-эа пересыщения металла изатрудняет разливку металла наЦелью изобретения является сниже- УНРС иэ-за выпадения на стенках канание себестоимости стали и уменьшение ла разливочного стакана мелкодисперсных включений корундаДля достижения поставленной цели Ниже даны примеры осуществления согласно способу выплавки стали, изобретения, не исключающие другиевключающе с лму ра п авление щихты, про- варианты в объеме предмета иэобрете 60дувку металла кислородом, скачивание ния.окислительного шлака, предваритель- П р и м е р 1, В 100 т дуговую ное раскисление, легирование, рафи- печь загружают шихту, чугун, шлакооб.- нирование, выпуск металла в ковш и , разующие, расплавляют, окисляют угокончательное раскисление в ковше, 65 лерод и Фосфор кислородом, окачивают1036758 Составитель С.БакумаРедактор Н,Джуган Техред А.Вабинец КорректорА.Повх Эакаэ.5943/26 Тираж.568 ПодписноеВНИИПИ Государственного. комитета СССРпо делам .изобретений и .открытий .113035, Москва,.ж, Раушская наб д.4/5.Филиал .ППП .,Патент.ф, .г.Ужгород, .ул.Проектная,4 оккслительный шлак, вводят в ванну 0,080 т силуминасостава, алюминий 50 у кремний 40; железо 10. Легйруют металл вводом 0,7 т Ферромарганца,0,3 ферросилиция" ,наводят рафкнировочный шлак из 3 т извести, 0,5 т .шамота и 0,3 т шпата, рафинирукт металл под этим шлаком и выпускают в ковш.: При выпуске в металл вводят 0,2 т скликокальция и окончательно раскисляют металл в ковше дачей 0,1 т 10 силумина и подают йа разливкуСебестоимость стали из-эа Замены первичного алюминия на силумин и сокра-. щение брака по трещинам снизились на 2,6 руб/т угар алюминия на 17, 15 а загрязненность аталк скоплениями мелкодисперсных включений корунда отсутствбвала.П р и м е р . 2.В .50 т дуговую печь загружают шихту, чугун,. шлакообраэующке, расплавляют, окисляют примеси кислородом, скачивают окислительный шлак, вводят в ванну О 4 т силумину состава,.Ъ:алюминий 70; кремний 201 и железо 10. Легируют металл вводом 0,3 т марганца металлического,0,12 т феррованадия, наводят рафинировочный шлак из 1,2 г извести и 0,3 т шпата, раскисляют шлак молотым коксом 0,1 т, выпускают в ковш металл и затем вводят в него 0,6 т силумина, перемешивают аргоном и подают на установку непрерывной раз- ,ливки стали. Себестоимость стали снйэили на 1,7 руб/т, угар алюминия на 9, а загрязненность стали скоплениями включений чистого корундаотсутствовала. П р, и м е р 3. В 100 т дуговую печь загружают шихту,.чугун, шлакообраэующие, расплавляшт, окисляют примеси кислородом, скачивают скисли .тельный шлак, вводят 0,44 силумина .состава : алюминий 60; кремйий 30 и железо 10. Легируют металл ферромарганцем 0,9 т и никелем 03 т,наводят:. графинировочный шлак из 2 т извести и 0,5 т шамота, раскисляют шлак порошком Ферросилиция 0,2 т и 1 выпускают в ковш, э который предварительно вводят 0,65.т силумина.Перемешивают металл аргоеом под заку умом и подают ковш на. УНРС. Себестоимость стали снизили ка 0,9 руб/т, угар алюминия на 12, а загрязнен" ность стали мелкодисйерснымк включениями на 98.Промышленное опробование преблага" емого способа выплавки Стали различного назначения (электротехнические,: углеродистые, конструкционные, инструментальные и др. показало, что в среднем себестоимость стали снижает" . ся на 1,6 руб/т, угар алюминия на12, а загрязненность стали мелко- дисперсными включениями корукда практически исключается.Баэовьщ объектом выбрана технология с предварительным и окончательным раскислением алюминием.