Сплав для раскисления и микролегирования стали

(5 (5 облас тити к еи мп к са- ислисеру, алюминии и жеельно содержит бордующем соотношенииа хром, Ьосфор,лезо, дополнитмагний при слекомпонентов, мКремний 40-700,02-0,40,09-0,5,010-0,0 з0,02-0,040,2-3,00,3-10,00,1-6,0 МарганецХромФосфорСераАлюминий Боргаг ний тально еле ОсудАРстВенный номитетО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГННТ СССР(54) СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ ИМИКРОЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ(57) Изобретение относится кчерной металлургии, в частноспроизводству Ферросплавов длякисления и микролегирования сЦель изобретения - снижение тратуры плавления, склонностиморассыпанию и повышение раск Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству Ферросплавов для раскисления и микролегирования стали.Цель изобретения - снижение температуры плавления и склонности к саморассыпанию и повышение раскислительной способности сплава, а так же увеличение прокаливаемости и хладостойкости обрабатываемой им стали. Для достижения указанной целисплав, содержащий кремний, марган тельной способности сплава, а такжеувеличение прокаливаемости и хладностойкости обрабатываемой им сталиСплав содержит кремний, марганец,хром, Ьосфор, серу, алюминий, бор,магний и железо при следующем соотношении компонентов мас,7: кремний40-70; марганец 0,02-0,4; хром 0,090,5; ЬосЬор 0,0 1-0,05, сера 0,020,04, алюминий 0,2-3,0; бор 0)3-10,магний О, 1-6,0, железо остальное.Дополнительный ввод,в состав сплавабора и магния способствует существенному (в 1,5-2 раза) повышениюраскислительной способности сплава-и улучшению характеристик обрабатываемых им сталей, а также увели"чению времени саморассыпания до 150170 дней за счет поверхностно-активного действия бора и раскисляющегомодифицирующего влияния магния,2 табл,30 3 1497255Комплексное воздействие магния и бора на достижение указанной цели изобретения обусловлено тем, что магний и бор совместно с кремнием и железом образуют легкоплавкую эвтектику с изменяющимися стехиометрическими коэффициентами, Являясь поверхностно-активным элементом, бор образует на границах зерен (которые10 сильно измельчаются воздействием магния) одноатомный слой, который препятствует взаимодействию влаги воздуха с фосфидами и карбидами алюминия, что способствует увеличе нию стоцкости сплава. Совместное введение в сплав бора и магния увеличивает его раскислительную способность и позволяет получить мелкозернистую сталь, которая обладает более 20 высокими значениями прокаливаемости и хладостойкости, чем сталь, обработанная известным сплавом. Кроме того, введение предлагаемого сплава в металл способствует быстрому удале нию в шлак продуктов раскисления эа счет интенсивного перемешивания ме- талла парами магния, что наряду с низкой температурой плавления сплава обеспечивает высокую степень его усвоения.При содержании в сплаве бора меньше О,ЗЕ склонность сплава к саморассыпанию и температура его плавления не снижаются. 35При содержании бора больше 10 образуются адсорбционные слои бора разной толщины, которые сильно искажают формы кристаллов, что способствует возникновению внутренних нап- .40 ряжений и растрескиванию структуры.При содержании в сплаве магния менее О, 1 не обеспечивается глубокое раскисление и достаточная десульфурация, что не позволяет получить более высокие показатели прокаливаемости и хладостойкости стали.Увеличение содержания магния в сплаве больше бЕ связано с технологическими затруднениями и .экономически не оправдано, так как использование такого сплава при обработке стали при атмосферном давлении сопровождается большим пироэффектом и выбросами металла из ковша. 55Предлагаемый сплав получают угле- термическим способом. В качестве шихтовых материалов могут быть использованы кварцитборсодержащие ма Из приведенных данных табл,1 и 2 видно, что дополнительный ввод в сплав бора и магния обеспечивает снижение температуры плавления, склонности к саморассыпанию и повышение раскислительной способности сплава. Использование предлагаемого сплава для обработки стали 35 приводит к увеличению ее прокаливаемости и хладостойкости. формула из о бр етения Сплав для раскисления и микроле-" гирования стали, содержащий кремний, марганец, хром, фосфор, серу, алюминий и железо, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения температуры плавления, склонности к саморассыпанию и повышения раскислительной способности сплава, а также увеличения прокаливаемости и хла" достойкости обработанной стали, он дополнительно содержит бор и магний при следующем соотношении компонентов, мас.Е:КремнийМарганецХром 40-700,02-0,40,05-0,5 4териалы (обожженная боратовая руда, датолитовый концентрат), стальная стружка, восстановитель - металлургический коксик. Магний можно вводить как из шихты, так и внепечными способами. / ( В лабораторных условиях в печи мощностью 100 кВ были выплавлены известный и предлагаемый сплавы использованные в качестве раскисляющих.и микролегирующих сплавов для стали марки 35 (ГОСТ 1050-74) при их добавке в количестве 5,5 кг/т стали.В табл.1 приведены химический состав сплавов, их температура плавления и стойкость к саморассыпанию, в табл.2 - результаты определения раскислительной способности сплавов, прокаливаемость и хладостойкость стали 35, обработанной предлагаемым и известным сплавами.Для определения прокаливаемости и хладостойкости стали образцы подвергались термообработке: закалкао850 С, охлаждение - масло - отпуск при 200 С, охлаждение - воздух.Прокаливаемость определяли известным методом.1497255 0,3-10,0 0,1-6,0Остальное ФосфорСераАлОмини О, 01-0,050,02-0,040,2-30 БорМагнииЖелезо Содераание компонентов мас.21"1 -Т"Время до расс ыпання,днн 70,1 0,01970 0,0255 0,240 0,439,8 0,42 1250/ 210 1240/ 190 1220/1180 1210/1170 1240/1200 Остальное Остальное 65 03 0,15 0,04 1260/1210 0,02 2,1 23 4В качестве примесей сплав содеркит ло 012 углерода 052 кальция, 022 меди,Таблица 2 Ударная вязкость, мПж/м 2 Прокаливаемость 10 и РаскисСплав лительнаяспособоТемпература, С ностьсплава9 Содержание кислорода в стали, 7 через 5 мин после ввода сплава,Составитель А.БармыковТехред А. Кравчук Корректор С,Некмар Редактор М.Недолуженко Заказ 4410/31 Тирах 576 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская .иаб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 1 Предлагаемый2345Известный6 О, 0042 0,0040 0)0034 0,0035 0,0038 0,0480,050,240,505 0,0090,00,030,050,052 0,0180,020,030040,043 3,53,01,50,2О,8 0,280,35110,010,2 0,09 0,1 3,0 60 6,1 106 152 78 17024