Сталь

. ВихлевщукД, Зарецкийев, Г.Н. Ште 4) СТАЛЬ7) Изобретение относится к черной металургии. в частности, к составу стали преимуественно для разливки в изложницы. Цель тение относится к черной металастности к производству жидкой разливки в изложницы и на лургии, в стали дл МНЛЗ,В напо- листоящее время широко выплавлякокремнистые кипящая и полуспостали, отливаемые в слитки. тками этих низкокремнистых стается то, что слитки кипящей и полуной стали обладаюг высокой ой неоднородностью, недостаточностью и пониженной пластичнокового слоя, Разливка этих сталей 3 затруднена,естна жидкпс по ГОСТ 4 ются ни койная Недоста лей явля спокой химичес ной плостью корна МНЛИзвс 1 аль 15 кокремнистаяУглеродМарганКремниХромНикель ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(51)5 С 22 С 38/50,38/58 изобретения - повышение плотности и относительного удлинения, Сталь дополнительно содержит водород, кислород активный, алюминий кислоторастворимый, титан при следующем соотношении компонентов, мас.%; углерод 0,03 - 1,5: марганец 0,05-2,5; кремний 0,001 - 0,11; хром 0,03- 0,40; никель 0,01 - 0,40: медь 0,01-0,40, азот 0,001 - 0,030; водород 0,0001 - 0,0008; кислород активный 0,0001 - 0,004; алюминий кислоторастворимый 0,005 - 0;050; титан 0,001-0,050; железо остальное, Применение предлагаемой стали взамен известной позволит повысить качество слитков. 2 табл,Медь 0-0,25Азот 0 - 0,008Недостатками этой стали являются ниженные плотность и относительное уд нение металла коркового слоя слитков, обусловленные наличием газовых пузырей и каналов.Цель изобретения - повышение плотности и относительного удлинения металла коркового слоя слитка;Поставленная цель достигается тем, что в жидкую низкокремнистую сталь дополнительно введены алюминий кислоторастворимый, водород, кислород активный и титан при следующем соотношении компонентов, мас,%:УглеродМарганецКремнийХромНикельМедьАзот 0,001-0,030Водород 0,0001-0,0008Кислородактивный 0,0001-0,004Алюминийкислоторастворимый 0,005-0,050Титан 0,001 - 0,050Железо ОстальноеСущность предлагаемого техническогорешения заключается в том, что введение вжидкую низкокремнистую сталь указанныхколичеств алюминия кислоторастворимого,водорода, кислорода активного и титанапредотвращает образование газовых пузырей в корковом слое слитка, что приводит кповышению плотности и относительного удлинения металла этого слоя,Нижние пределы содержаний углерода(0,03%) и марганца (0,05%) приняты от значений, когда начинает проявляться влияниеэтих элементов на прочность стали, Верхние пределы содержания углерода (1,5%) имарганца (2,5%) ограничены величинами,когда резко уменьшается пластичность металла.Нижний предел содержания кремния(0,001%) принят от величины, когда начинает заметно проявляться раскислительнэяспособность этого элемента, а верхнил предел (0,11%) ограничен значением, при превышении которого ухудшаютсяпластичность и свариваемость металла,Нижние пределы содержаний хрома,никеля и меди (0,01%) приняты от значений,при которых начинает проявляться влияниеэтих элементов на повышение коррозионной стойкости металла, а верхние пределы(0,40%) ограничены величиной, когда дальнейшее повышение их содержания становится экономически нецелесообразным,Нижние пределы содержаний азота(0,001%), водорода (0,0001%) и активногокислорода (0,0001%) приняты от значений,при достижении которых проявляется влияние этих элементов на плотность и пластичность коркового слоя стального слитка.Верхние пределы содержания азота(0,030%), водорода (0,0008%) и кислородаактивного (0,004%) ограничены значениями, при превышении которых производствостальных слитков с плотным и пластичнымкорковым слоем становится практическиневозможным,Нижние пределы содержаний алюминия кислоторастворимого (0,005%) и титана(0,001%) приняты от тех минимальных значений, при которых предотвращается появление газовых пузырей в корковом слоеслитка при содержаниях гаэообразующих-:лементов (азота, водорода, с.слородэ актинного), близких к их максимальным пределам в предложенном составе стали.Верхние пределы содержаний алюминия кислоторастворимого (0,050%) и титана5 (0.050%) ограничены значениями, при превышении которых резко ухудшается жидкотекучесть жидкой стали при разливке из-эаувеличения степени ее вторичного окисления,10 Опытные плавки низкокремнистой стали предложенного и известного составовпроведены в лабораторном конвертере емкостью 1,5 т. После окончания продувки кислородом жидкий металл сливали из15 конвертера в сталераэливочный ковш, Впроцессе выпуска плавки в ковш присаживали следующие ферросплавы и материалыдля обеспеченля необходимых содержанийуглерода, марганца, кремния, хрома, нике 20 ля, меди, азота, кислорода, алюминия и титана: термоантрацит, ферромаргэнец,азотированный марганец, силикомарганец,феррохром, отходы никеля и меди, чушковый алюминий и Ферротитан, Измененле со 25 держания водорода в сзли достигэлссь засчет изменения расхода природного газачерез донные фурмы в процессе конвертерНОИ ПЛЭВКИ,Готовно сталь разливали сифонОм на30 слитки массой 800 кг, При разливке отбирали пробы жидкой стали, в которой определяли содеркания углерода, марганца,кремния, хрома, никеля, меди, азота, алюминия кислоторастворимого и титана,35 Для определения содержания водородав жидкой стали Отливали в массивную пробницу (обеспечивающую ускоренную кристаглизациа жидкоо металла)пальчиковую пробу;. которую закаливали в40 воде и затем хранили в сухой углекислоте допроведения анализа. Анализ выполняли наспециализированном приборе фирмы "Леко". Содержание активного кислорода вжидкой стали в изложнице определяли с45 помощью устройства контроля окисленности стали типа УКОС,Из полученных слитков вырезали поверхностный слой металла толщиной 10 мми изготавливали образцы кубической формы50 (для измерения плотности) и плоские образцы (для испытаний на растяжение), Плотность металла определяли по отношениюмассы образца к его обьему. Пластичностьметалла оценивали по величине относительного удлинения образцов при испытаниях на растяжение,Данные о химическом составе жидкойнизкокремнистой стали предложенного иизвестного составов и результаты испытаний металла приведены в табл, 1 и 2,1754788 0,0001 - 0,004 0,005-0.050 0,001-0.050 Остальное таблица 1 Х Н Кмслород 1 Л1 актиен. Растет те е Данные о химическом составе ииэкокреииистык сталей химический состав, 2 Вид стели Номер 1 1 ллаеки С Ил В Ст Х Сч Тз Ге 3 4 5 б Предлагаемыйсостав Ф0,050 Ост.0,004 Ост, 0001 Ост, 0,0007 Ост, 0,064 Ост. Нет Нет 0,00080,0004о,ооо0,000080,0030Нет 0,40 о,оз о,о 0,50 0,006 0,03 0,0040,00150,00010,0130,00009НВт 0,03 25 0,001 0,010,20 0,60 0,08 0,071,5 0,05 0,13 0,400,02 2,8 0,0007 0,0051,7 0,03 0,20 0,50О,5 0,48 0,06 О 10 0,030,100,400,0050,450,08 0,003 0,006 0,030 0,0006 0,035 0,005 0,005 0,022 0,050 0,003 0,075 Нет С эалредельиыисоставомИэвестиав Таблица 2Результаты испытаний коркового слоя слитков из низкокремнистых сталейСоставитель В,ЧерногрицкийРедактор А.Миковская Техред М,Моргентал Корректор А,Осауленко Заказ 2870 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитетапо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издагельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Установлено, что металл коркового слоя слитка из предложенной стали имеет более высокие плотность (примерно на 15 Д) и относительное удлинение (примерно на 40- 75%), чем металл коркового слоя слитка, 5 отлитого из стали известного состава,Формула изобретенияСталь, содержащая углерод, марганец, кремний, хром, никель, медь, азот и железо, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью 10 повышения плотности и относительного удлинения, она дополнительно содержит водород, кислород активный, алюминий кислоторастворимый и титан при следую- щЕМ СООТНОШЕНИИ КОМПОНЕНТОВ. МаС.О 7 Ь; . 15 УглеродМарганецКремнийХромНикельМедьАзотВодородКислородактивныйАлюминийкислоторастворимыйТитанЖелезо 0,03-1,5 0,05-2,5 0,001-0. 1 1 0,01-0,40 0,01-0,40 0,01-0,40 0,001-0,030 0,0001-0,0008