Способ производства кипящей стали

,16 91.Б (,Д. П 5 В 22 О 7/00 С 5/52 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К РСКОМУ СВ ЛЬСТВУ енко охваА годнохими еи стали плавильисление, ым газом,М = К 1 К 2 Е+ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1229231, кл, С 21 С 5/52, 1984.(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КИПЯЩЕЙСТАЛИ(57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в конвертерном и мартеновском производстве приполучении кипящей стали. Целью изобретения является повышение выхода годного,при раэвесе слитков свыше 18 т и их химической закупорке. Способ включает выплавку металла в сталеплавильном агрегате,выпуск его в ковш, раскисление, усредниИзобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в конвертерном или мартеновском производстве при получении кипящей стали.Цель изобретения - повышение выходаго при развесе слитков свыше 18 т и их ческой закупорке.Способ производства кипящвключает выплавку металла в стале ном агрегате, выпуск в ковш, раск усреднительную продувку инертн тельную продувку инертным газом, контроль окисленности металла кислородным зондом, корректировку химсостава металла путем ввода в него корректирующих добавок алюминия или окалины, разливку в изложницы и закупорку слитка, причем корректировку химсостава металла производят в изложнице, а массу корректирующей добавки определяют по математическому выражению М = К 1(К 2 Е + +В), где М - масса корректирующей добавки, кг/т; К 1 и К 2 - коэффициенты соответственно кг/т и мВ ; Е - ЭДС, генерируемая кислородным зондом, мВ; В - постоянная, При этом, если ЭДС, генерируемая кислородным зондом, составляет величину более 240 мВ, то корректировку химсостава метал- З ла производят окалиной, принимая К 1 = 3,2- -3,4 кг/т; К 2 = 0,0541 мВ; В = - 13, а если. ЭДС, генерируемая кислородным зондом, составляет величину менее 220 мВ, то корректировку химсостава металла производят алюминием, принимая К 1 = 0.18-0,22 кг/т;К 2 = -0,0541 мВ; В = 11,9 1 табл. контроль окисленности металла кислородным зондом, корректировку химсостава металла путем ввода в него корректирующих добавок алюминия или окалины, разливку в изложницы и закупорку слитка, при этом корректировку химсостава металла производят в изложнице, а массу корректирующей добавки определяют по математическому выражениюгде М - масса корректирующей добавки, кг/т;К 1 и К 2 - коэффициенты соответственно кг/т и мВЕ - ЭДС, генерируемая кислородным зондом, мВ;В - постоянная.Причем при ЭДС, генерируемой кислородным зондом, более 240 мВ корректировку химсостава металла производят окалиной, принимая К 1 = 3,2-3,4 кг/т, К 2 = =0,0541 мВ 1 и В =-13,0, а при ЭДС, генерируемой кислородным зондом, менее 220 мВ, корректировку химсостава металла производят алюминием, принимая К 1 = =0,18-0,22 кг/т, К 2 = 0,0541 мВ и В = 11,9,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корректировка химсостава металла визложнице путем ввода соответствующихдобавок в процессе ее наполнения (на 1/43/4) уровня обеспечивает высокое и стабильное усвоение добавки и эффективноеусреднение добавки в объеме металла приотсутствии в цехе средств корректировкихимсостава металла в ковше, Небольшаямасса добавки позволяет точно ее отдозировать (например, мерной емкостью) и легко ввести в металл. В результатестабильного распределения добавки в объеме металла обеспечивается оптимальноекипение металла, а следовательно, высокийвыход годного.Пороговые значения ЭДС, генерируемой кислородным зондом, значения коэффициентов К 1 и К 2 и постоянной Вопределены экспериментально в процессеобработки массива экспериментальныхдан н ых.Коэффициент К 1 учитывает допускаемые отклонения массы корректирующей добавки,При величине К 13,2 кг/т для окалиныколичество окалины меньше, чем это требуется для оптимального кипения металла, таккак металл переокислен и кипит вяло, Врезультате выход годного снижается,При величине К 13,4 кг/т для окалиныколичество присаживаемой окалины больше, чем это требует для оптимального кипения металла. Металл переокислен и кипитчересчур интенсивно, В результате выходгодного снижается.При величине К 10,18 кг/т для алюминия количество присаживаемого алюминиянедостаточно для оптимального кипенияметалла, Металл переокислен и кипит чересчур интенсивно. В результате выход годного снижается,При величине К 10,22 кг/т для алюминия количество присаживаемого алюминия больше, чем это требуется для оптимального кипения, Металл перераскислен и кипитвяло, В результате выход годного снижается.При ЭДС, генерируемой кислороднымзондом, в диапазоне 220-240 мВ окисленность металла обеспечивает оптимальнуюинтенсивность его кипения в изложнице, всвязи с чем корректировка химсостава металла не требуется.При ЭДС менее 220 мВ металл переокислен и кипит чересчур интенсивно, чтообуславливает снижение выхода годного.Поэтому необходимо его дополнительнораскислить путем присадки алюминия,При ЭДС более 240 мВ металл перераскислен и кипит вяло, что также обуславливает снижение выхода годного. Поэтомунеобходимо скорректировать окисленностьметалла путем присадки окалины,Кроме того, рекомендуется перед началом заполнения изложницы в случае, когдаЭДС, генерируемая кислородным зондом,оставляет менее 220 мВ, на ее дно помещать кокс в количестве 2-4 кг/т,Целесообразно также окалину вводитьв изложницу в составе окислительных брикетов (интенсификатора кипения). В этомслучае массу присадки рассчитывают поформулеМдР оМокалиныокалины в брикетеПрисадка кокса менее 2 кг/т не влияетна выход одного, а более 4 кг/т приводит всочетании с добавкой алюминия к перераскислению металла, что снижает выход годного,П р и м е р. В 160-тонном конвертеревыплавляли низкоуглеродистый (0,10) полупродукт, выпускали его в ковш, куда предварительно присаживали ферромарганецдля раскисления, Ковш передавали насте нд, где п роду вал и металл азотом. Температура металла составляла 1535 и 1570 С.После продувки контролировали окисленность и температуру металла. Кислороднымзондом УКОСТИ с датчиком окисленностистали типа ДОС ПВ (МО 345 00 ТУ) с твердымэлектролитом из стабилизированного У 20 здиоксида циркония и электродом сравненияМо+ 10 оМо 02, для чего измеряли генерируемость УКОСТИ ЭДС, По величине ЭДСрассчитывали массу корректирующей добавки алюминия или окалины. При ЭДС,генерируемой УКОСТИ, в диапазоне 220240 мВ (с = 1550-1570 С) химсостав металлане корректировали, ЭДС пересчитывали наактивность кислорода. Металл разливали в20-тонные изложницы, При ЭДС более-0,0641 О 0541 .0,0541 О,0541 .0,0541 О,О 5 О,О 541 1.68 3,5 г 546 1 З -1 З -13 1 1,9 1 1.9 15 16 17 18 19 3.40.17О.гз 0 64 0,43 ыхоп ааяаенныв наче- нна 89,5 09,5 89,4 Беэ до.бавок 20 г 70 гто О,О 1рог 9,4 9,5 13 ов 240 мВ присаживали окалину в виде брикета (интенсификатора кипения). массу которой рассчитывали по формуле:Мок - 3,2 - 3,4(0,0541 Е,0)кг/т, а при ЭДС менее 220 мВ вводили алюминий в количествеМА - 0,18-0,22(-0,0541-11,9)кг/т, Закупорку слитков проводили путем присадки на зеркало металла алюминия,В таблице приведены результаты серии опытных плавок по предлагаемому способу (примеры 4-15) и по способу-прототипу (примеры 1 - 3), которые получены в компан 14 и опытных плавок при условии удовлетворения произведения ао с значениям, регламентированным этим способом, а также данные плавок, параметры которых выходят за заявленные значения (примеры 16-21),Из таблицы следует, что выход годного на плавках, проведенных согласно условиям способа-прототипа (примеры 1-3), составляет 89,5;6, При использовании предлагаемого способа (примеры 4-15) он составляет 89,6-90,0 о, т,е, выше на 0,1- 0,5, Если параметры способа выходят за предлагаемые (примеры 16-21), то выход годного составляет 89,4-89,5, т,е. не превышает для способа-прототипа,В качестве базового объекта взят способ-прототип, По сравнению с тем предлагаемый способ обеспечивает повышение выхода годного на 0,1-0,5 о,Формула изобретенияСпособ производства кипящей стали,включающий выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск его в ковш, рас 5 кисление, усреднительную продувкуинертным газом, контроль окисленностиметалла кислородом зондом, корректировкухимического состава металла корректирующими добавками в виде алюминия или ока 10 лины, разливку в изложницу и закупоркуслитка, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения выхода годного при раэвесеслитков свыше 18 т и их химической закупорке, корректировку химического состава15 металла производят в изложнице, а массу Мкорректирующих добавок определяют изматематического выраженияМ = К 1(кгЕ + В),где М - масса корректирующих добавок,20 алюминия или окалины, кг/т;К 1, Кг - коэффициенты соответственнокг/т и м 8-1,В - постоянная;Е - ЭДС, генерируемая кислородным25 зондом,причем при ЭДС, генерируемой кислородным зондом, более 240 мВ корректировкухимического состава металла производятокалиной, принимая К 1 = 3,2-3,4 кг/т, Кг 30 =0,0541 мВ, Н = - 13,0,а при ЭДС, генерируемой кислородным зондом, менее 220 мВ, корректировку металлапроизводят апюминием, принимая К 1 =