Шихта для выплавки стали

(54) ШИХТА ДЛЯ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, а именно к получению стали в электропечах. Цель изобретения - повышение спепени усвоения углерода. Шихта состоит из компонентов, мас.В: шлакообразующие 2-4, науглероживатель 0,2-3,6, металлическая составляющая остальное. При этом комплексный науглероживатель состоит из углерода, кремния и карбида кремния при отношении С/Я 1 в пределах 5-35. Использование шихты позволяет повысить степень усвоения углерода на 304. 1 табл. лее 3,6/ (вуглерода вбудет великтельного коокисления ив целом оки рхний пр еталле пЭто тр ичества значител лительны Изобрметаллурстали вЦель дел) содержа расплавлени бует дополни ислорода для но увеличива период плавчернолучени ииение с оличестваля в шихтеуглерода в ма об При содержаншихте менее 21; чества СаО недотом СаО, вносимроживателем) дгося в результокисла 8101 Уния кремния ухно появляетсяуглерода, т.е,науглероживани кообразующих в й предел) коли но (даже с уче- ериалом-науглеии шл (нижн статс ым ма нем. 3 о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТпо изсвРетениям и отнРцтияПРИ П(НТ СССР(71) Днепропетровский металлургический комбинат(56) Коротич В.И., Братчиков С.Г.Металлургия черных металлов - М.; Металлургия, 1987, с. 356Электрометаллургия стали и Ферросплавов. /Под ред, А.Я.ПоволоцкогоМ.: Металлургия, 1974, с. 552.Чуйко Н.М., Чуйко А.Н, Теория итехнология электроплавки стали;Киев-Донецк: Вища школа, 1983,с248. етение относитсягии, а именно кэлектропечах.изобретения - поусвоения углерода.редельные значенияриала-науглероживатловлены содержанием Использование шихты в которой количество материала-науглероживат ля составляет менее 023 (нижний и дел), приводит к низкому содержани углерода по расплавлении, что не и воляет провести должным образом ок лительный период плавки.При использовании в шихте матер ала-науглероживателя в количестве я связывания образующете окисления кремния ловия процесса окисле-: дшаются и, следователь- возможность окисления стабильность процесса снижается, 3 152357Содержание в шихте шлакообразующих более 4 Ф (верхний предел) приводит к избытку СаО (с учетом:СаО материала-науглероживателя), требующего"ся по стехиометрическому соотношениюдля образования силиката кальция с,образующимся окислом и, следователь-но, не оказывает влияния На процессокисления кремния и стабильность процесса науглероживания.Шлакообразующий материал - известь,в которой СаО+МЯО не менее 923,.МЯОне более 34, ЯхО не более 1,84, Р неболее 0,104, пустая порода не более54В качестве металлической составляющей используется стальной лом,Использование для науглероживаниякомплексного материала, содержащегонаряду с углеродом кремний,введенныйметаллическими Бх и ЯС, позволяетувеличить степень использования углерода и значительно повысить стабиль"ность процесса науглероживания, так 25как кремний, обладая в данных условиях большим сродством к кислороду,чем углерод, окисляется в первую очередь,Ввод шлакообразующих (извести) спо-З 0способствует термодинамицескому облегчению процесса окисления кремния, поскольку образующийся окисел БО, связывается в термодинамически прочныесиликаты кальция. Следовательно, кремний, легко окисляясь, предотвращаетокисление углерода, цто способствуетболее полному и стабильному его усво"ению металлической ванной.Применяемый комплексный материал "науглероживатель, содержит, 4: Бо,401-9; ЯхС 1-40; С 30-90; РеО 3-12;СаО 1-5. Наличие в предлагаемом материаленауглероживателе Рео улуцшает условия 45 дефосфорации металла в период плавления.В качестве комплексного науглеро" живателя можно использовать отходы графитированных электродов, например 50 засыпочный материал пецей графитации (после окончания процесса графитации), имеющий следующий химический состав, : Бх 1-9; БхС 1-40; С 30- 90; РеО 3-12;.СаО 1-5, А 10 з 1-10, 55 МаО 1"5, а также смесь засыпочного материала печей графитации отходов. графитированных электродов, пыли и шламов пецей графитации в необходимомсоотношении. Химический состав отходов графитированных электродов, ;С 98,599,5 Ь СаО 0,1-0,2; ИВО 0,1-,0,2; ЯС 0 3-1 3Химический состав пыли и шламовпечей графитации, ЬС 60-80; ЯЮ5-10; йС 10-30; РеО 3-6; СаО 1-3;МЯО 1-3.Соблюдение соотношения С:Я в пределах от 5 до 35 обусловлено,тем чтопревышение этого соотношения выше 35приводит к недостаточному для повышения стабильности процесса науглероживания содержанию кремния в комплексном науглероживателе, а уменьшениеэтого соотношения ниже 5 приводит кзначительному содержанию кремния вкомплексном науглероживателе, Привзаимодействии с кислородом кремнияобразуется большое количество БОассимилируемое шлаком, что, в своюоцередь, влечет уменьшение основностипоследнего. Для поддержания оптимального значения основности шлака потребуется дополнительное количество извести, и в результате оптимальноесоотношение шлака и металла 2-Й будет нарушено,При выплавке подшипниковой и конструкционной марок стали проводят двесерии плавок (таблица), в первой се"рии в качестве шихты для выплавкистали используют стальной лом, известь и комплексный материал-наугле"роживатель, содержащий Бд, Я 1 С и Сс соотношением С/Я=5-35, Вторую серию плавок проводят на шихте, состоящей из стального лома, извести иэлектродного боя (известная). Технология выплавки в обеих сериях одинакова и соответствует действующей технологической инструкции. Результаты плавок представлены в таблице.Как свидетельствуют результаты испытаний, использование шихты предлагаемого состава (составы 3-5) позволяет повысить степень усвоения углерода на 303.формула изобретенияШихта для выплавки стали, включающая металлическую составляющую, шлакообразующие и науглероживатель, о тл и ц а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени усвоения углерода, в качестве науглероживателя576 6Шлакообразуыцие 2,04,0Металлическая составляющая Остальное 5причем отношение С/В в науглероживатепе составляет 535.1 СоставшихтыС,фактиическоепо расппавлению, 3 Содержание компонентов, Ф Отношерасчетное по ниеС/81в Бь.-СЭлеКтродикый бой Й-С-каВтальиной весть углероживыплавпению,ватель наугпероживателе Содержаниеуглеродав нем Содержанйев нем углеродае е и в е и аие 63,3 95,9 З,О 1 1 10094,2 20 3,01 959 1,28 1,20 7 95)1 3 О -1 957"28 0,78 61,3 тае виа ете иттиавите итеееи тае т С учетом углерода, вносимого стальным ломом (стальной лом вносит 0,203 углерода). Включая кремний ВС. Составитель Н.ПоповРедактор Н.Яцола Техред Л.Сердюкова Корректор И.Васильева ае ее е т иве вивее т т еЗаказ 7007/26 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва) Ж 35, Раушская наб., д. 4(5 Производственно-издательский комбинат "Патент", гУжгород) уп. Гагарина,101 1523она содержит комплексный материал,включающий углерод, кремний и карбидкремния, а компоненты взяты в следую"щем соотношении, мас.Ф:Науглероживатепь 0,23,6 1 ЗО 0,84 0,29 О,8 0,37 0,29 1,28 1,21 1,28 1,21 1,38 1,30 Степень уси)воекия углерода оттеоретически рассчитанногоГСООЖи еевеете