Способ выплавки рельсовой стали в кислородном конвертере из высокофосфористого чугуна

(51) 4 С 21 С 5/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(56) Квитко М.Н., Афанасьев С.Г. Кислородноконверторный процесс. М.: Металлургия, 1974, с.150.Авторское свидетельство СССР 11 1167205, кл. С 21 С 5/28, 1983. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ РЕЛЬСОВОЙ СТАЛИ В КИСЛОРОДНОМ КОНВЕРТЕРЕ ИЗ ВЫСОКОФОСФОРИСТОГО ЧУГУНА Изобретение относится к металлур гии, конкретно к выплавке рельсовой стали в кислородном конвертере из высокофосфористого чугуна.Цель изобретения - снижение содержания Фосфора в стали при содержании углерода не менее 0,5 и предотвращение выбросов при заливке чугуна,Согласно способу на оставленный шлак предыдущей плавки присаживают 1,4-4,0 кг/т стали плавикового шпа" та, затем смесь углеродсодержаще го материала и извести при соотношении 0,05-0,2 в количестве 20-50 кг/т стали.Плавиковый шпат присаживают для повышения жидкоподвижности оставленного шлака предыдущей плавки и бо 2(57) Изобретение относится к металлургии, конкретно к выплавке стали в кислородном конвертере из высокофосфористого чугуна. Цель изобретения - снижение содержания фосфора в стали при содержании углерода не менее 0,54 и предотвращение выбросов при заливке чугуна. Цель достигается эа счет того, что на шлак предыдущей плавки, оставленной вконвертере, перед сливом высокофосфористого чугуна присаживают 1,4 4,0 кг/т стали плавикового шпата для разжижения шлака и лучшей ассимиляции извести, а затем - смесь углеродсодержащего материала и извести при соотношении 0,05:0,2 в количестве 20-50 кг/т стали1 табл. лее интенсивного растворения изве- ффффф сти. Такой прием способствует ускоренному получению основного шлака Май с высокой рафинирующей,способностью. фы Однако Ьыстрое растворение извести происходит при перемешивании ее со р шлаком. В противном случае известь,присаженная на шлак, плохо растворяется и в виде глыбы плавает на нем, Для перемешивания извести со шлаком ее неоЬходимо вводить в смесь с угле родсодержащим материалом. Последний при взаимодеиствии с окисью железа и образовании окиси углерода противо- ф действует окомкованию извести.При. посадке плавикового шпата менее 1,4 кг/т стали оставленный шлак при вводе смеси быстро теряет жидкоподвижность и известь не эамешива 3 151128ется в шлаке. Если количество плави; кового шпата ввести более 4,0 кг/тстали, то жидкий активный шлак сохраняется после присадки смеси длительное время, но это не безопаснос точки зрения образования взрывапри заливке чугуна.Для получения на первых минутахпродувки основного шлака с высокойфосфорирующей способностью необходимо в конвертер на оставленный шлакприсаживать 20-50 кг/т стали смеси,состоящей иэ углеродсодержащего материала и извести. 15При присадке смеси менее 20 кг/тстали шлак при промежуточном егоскачивании (6-8 мин продувки) имеетнедостаточную основность. Кроме того, он сохраняет высокую жидкотекучесть, а это, как отмечалось выше, опасно.Если присадка смеси более 50 кг/тстали, то известь используется нерационально, так как в шлаке остается много нерастворимых ее кусочков,Для получения шлака с высокойрафинирующей способностью необходимо, цтобы соотношение углеродсодержащего материала и извести состав- З 0ляло 0,05-0,2.Если указанное соотношение менее0.,05, то известь плохо замешивается в шлаке, так как барботаж недостаточен. Кроме того, шлак не подвергается полной нейтрализации. Заливать чугун на жидкий шлак с повышенным содержанием закиси железаопасно,При использовании смеси с соот 40ношением углеродсодержащего материала и извести более 0,2 известь вшлаке растворяется плохо вследствиебыстрого свертывания шлака за счетрезкого снижения его окисленности.П р и м ер, В 350-тонный конвертер на оставленный шлак предыДущейплавки присаживают 0,7 т плавикового шпата, затем смесь углеродсодержащего материала (угля) и извести с соотношением 0,1 в количестве15 т, завяливают 35 т лома и заливают 305 т высокофосфористого чугуна(Р = 1,244). Продувку начинают с расходом кислорода 1150 мз/мин. Положение Фурмы 3,5 м до двух минут продув ки, затем Фурму опускают до уровня1,5 м. После устойчивого зажиганияплавки в конвертер вводят 10 т извести и интенсивность продувки снижают до 800 мз/мин, На восьмой минутепродувку прекращают и скачивают промежуточный шлак, На девятой минутепродувки в конвертер вводят 10 тизвести, 0,5 т плавикового шпата. Интенсивность продувки составляет800 мз/мин, Положение Фурмы 1,5 м,На двенадцатой минуте скачивают промежуточный шлак, На тринадцатойв конвертер вводят 7 т извести и0,25 т плавикового шпата,Процесс прекращают при содержанииуглерода в металле 0,723, Фосфора0,02, температура стали 1620 С,Содержание пятиокиси Фосфора в первом промежуточном шлаке 14,6/, вовтором - 9,24,Раскисляют металл в ковше силикомарганцем в количестве 3,6 т, ферросилицием (654) - 0,66 т и алюминием - 100 кгПолучают рельсовую сталь следующего состава,3: углерод 0,73; марганец 0,82; кремний 0,26; Фосфор 0,025,сера 0,02 и алюминий 0,02. Плавкапроходит без существенных выбросовметалла и шлака из конвертера, Выход стали 0,94, Технологические показатели опытно-промышленных плавок, проведенных по предлагаемому(с выходом за пределы оптимальныхзначений) и по известному способам,приведены в таблице.Проведенные опыты показывают, что наилучшие результаты по снижению содержания фосфора в стали достигнуты по вариантам 4-6. При этом на плавках по предлагаемому способу по сравнению с известным содержание Фосфо" ра снижено на 0,020-0,0231.Формула изобретенияСпособ выплавки рельсовой стали в кислородном конвертере из высокоФосфористого чугуна, включающий оставление шлака предыдущей плавки, ввод на шлак углеродсодержащего материала, извести, заливку чугуна, продувку расплава окислителем при переменном положении бурмы скачивание шлака и получение кондиционного шлака и металла, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения со-держания Фосфора в стали при содержании углерода не менее 0,5 Ф и преХод продувки Содержание СоотноСодержание фосфора, Ф Способ Количество присадок, кг/тстали шениеугля иизвестив смеси г пятиокисифосфора вшлаке,в чу- в стагуне ли смеси плавиковогошпата угляи извести г еПред- лагаемый123 1, 19 0,02 17,5 0,94 0,023 16,7 1,1 0,02 18,0 20 0,05 19 0,05 30 0,04 Нормальный То же Выбросы при заливке чугуна Нормальный Нормальный То же "Сухая" продувка Выбросы при заливке чугуна Нормальный 1,3 2,1 1,5 1,24 0,018 1,29 0,09 1,3 0,016 1,1 0,021 18,1 15,3 10,6 9,1 4 1,4 5 2,6 6 4,0 7 2,6 20 0,05 36 0,1500,2 40 0,21 1,20,016 15,9 8 4,1 36 0,1 1,18 0,022 11,9 3,3 Известный1 О 0,1 уголь 3,3Заказ 5863/28 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,10 5 15112836дотвращения выбросов при заливке чу- чего вводят смесь углеродсодержащегуна на оставленный шлак дополни- го материала .и извести при соотнот тельно вводят плавиковый шпак в ко- шенин 0,05-0,2 в количестве 20- личестве 1,4-4,0 кг/т стали, после , 50 кг/т стали.