Способ раскисления и модифицирования стали

ССЮЭ ССОЕТСНИХВНРАВРН РНРРЕСПУБЛИН 0% (И) д(щ С 21 С 7/06 ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ,Н АВТСРСНСВУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЙР(7) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им.М,И.Калинина(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 724579, кл. С 21 С 7/06, 1978,2. Авторское свидетельство СССРУ 359281, кл. С 21 С 7/06, 1970.(54) (57) 1. СПОСОБ РАСКИСЛЕНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ СТАЛИ, включающий окончательное раскисление и модифицирование силнкокальцием и ферробором, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения механических свойств и хладостойкости литейной стали, в начале выпуска металла в ковш сначала вводят ферротитан в количестве 3,7-7,4 кг/т стали, а затем ферробор совместно с силикокальцием.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что ферробор и силикокальций вводят в количестве 0,1-0,28 и 1,0-2,5 кг/т стали соот ветственно.Изобретение относится к чернойметаллургии, а именно. к внепечнойобработке жидкого металла, и можетбыть использовано для раскисления имодифицирования стали в ковше.5Известен способ раскисления который заключается в том, что окончательное раскисление стали проводяталюминиевым дроссом (50-803 А 1 ос"тальное - шлакообразующие компоненты) 10в количестве 1,0-3,0 кг/т, а модифицирование - силикокальцием совместнос силикомишметаллом в количестве 1,03,0 и 1,5-3,0 кг/т с целью повышенияэффективности раскисления и рафинирования 13.Однако применение для конечногораскисления алюминия, даже в качестведросса, не устраняет воэможности образования корунда и шпинели, а лакооб;Жразующие компоненты дросса в своюочередь служат дополнительными источниками загрязнения стали неметаллическими включениями. Кроме того,необходимо постоянно контролировать 25оптимальный размер присадки алюминияво избежание образования эффективных сульфидов по границам зерен ввиде пленок, которые значительно ослабляют межкристаллитные связи З 0Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ раскисления стали, включаю,щий раскисление среднелегированнойстали марганцем, кремнием, алюми 35нием совместно с вводом в расплав .силикокальция, феррованадия и ферробора для повышения механическихсвойств и хладостойкости 2 .Однако сталь,раскисленная алюмини-,4 Оем, содержит остроугольные недеформи- рующиеся включения корунда и шпинели, которые несмотря на их дезориентированное расположение являются концентраторами напряжений и оказывают вред 45ое влияние на склонность стали к хрупкому разрушению.Целью изобретения является повыше"н ние механических свойств и хладостоикости литейной стали.Указанная цель достигается тем,50 что при способе раскисления и моди" фицирования стали, включающем окончательное раскисление и модифицирование силикокальцием и ферробором, в начале выпуска металла в ковш снача ла вводят ферротитан в количестве 3 7-7 4 кг/т стали, а затем ферробор ьсовместно с силикокальцием. При этом ферробор и силикокальций вводят в количестве 0,1-0,28 и 1,0-2,5 кг/т стали соответственно.Способ осуществляют следующим образом.Перед выпуском расплавленного металла в ковш его, как обычно, обрабатывают слабыми раскислителями ферросилицием или силикомарганц;.м). После этого металл начинают сливать в ковш и в это время вводят ферротитан, а затем ферробор и силикокальций совместно.Раскислительная способность титана несколько ниже алк 1 миния, но оксидытитана имеют глобулярную форму, равномерно распределяются по объему ме".талла и большая часть иэ них удаляется иэ расплава. Кроме того, совместное присутствие в расплаве титанаи бора способствует иэмельчению зернаравномерному распределению карбидови исчезновению карбидной сетки, чтонаряду с высокой нитридообраэующейспособностью титана оказывает благоприятное влияние на свойства литогометалла.Введение ферротитана менее3,7 кг/т не обеспечивает глубокогораскисления металла, а добавка более 7,4 кг/т неэффективна, так какувеличивается угар титана без увеличения степени раскисления.Добавка ферробора менее 0,1 кг/тмало влияет на измельчение зерна,а добавка более 0,28 кг/т приводит кобразованию по границам зерен легкоплавкой боридной эвтектики котораясущественно снижает межкристаллитныесвязи и понижает свойства стали.Введение силикокальция менее 1,01,0 кг/т неэффективно, так как незначительно изменяет дендритную структуру сплава, состав и распределениенеметаллических включений, добавкаболее 2,5 кг/т приводит к образованиюкрупных глобулярных оксидов сложногосостава, которые отрицательно влияют на свойства стали,П р и м е р, Для проведения раскисления и модифицирования стали готовяттри состава приведенных в табл. 1. В индукционной тигельной печи с основной футеровкой выплавляют ниэколегированную Сг-И-Молитейную сталь содержащую 0,15-0,20 углерода, по обычной технологии, Конечное раскисление и модифицирование прово1109446 дят в ковше, куда вводят один из составов, указанных в табл. 1. Перед выпуском металла в ковш его раскисляют в печи ферросилицием, после этого металл начинают сливать в ковш и в это же время вводят ферротитан, а затем ферробор совместно с силикокальцием. Для сравнения эту же сталь обрабатывают по известному способу.Результаты испытаний приведены10 в табл. 2.Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа заключается в повышении эффективности раскисления и модифицирования, повышении чистоты15 стали по неметаллическим включениям, что позволяет получить сталь с высокими механическими свойствами и хла- достойкостью. Т аблица 1 Состав Содержание компонентов, кг/т стали Ферро- Ферротитан бор Силико- кальций 3,73 0,19 2,5 5,6 0,28 3 7,4 0,10 1,0 Таблица 2 Снижение содержания, % Механические свойства Уменьшение индекса Способ КС 1,6МПа загрязнения еры исл род вестный 30-25 2-3 раза 9 Пред лага емый 5-40 3-4 раза 1000-1100 830-900 15-18 55-60 0,60-0,65 Составитель В.ШахновичРедактор И.Николайчук Техред Л.Микеш Корректор С.Шекмар 6006/19 Тираж 540 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш,д,4/ ое а омитета открыт кая наб Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул.Проектная