Шихта для получения синтетического шлака

,)653298 И ЗОБРЕТЕЙИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ ополнительное к авт. свил-ву(М) Заявлено 24,05,76 (21) 2364677/22 02с присоединением заявки1) М. Кл. С 21 С 5/ сударстеенный наин СССР по делам нзайретений н открытнйиоритет -Опубликовано 25.03.79.Бюллетень11 Дата опубликования описания 28,03,79(71) Заявите 4 ШИ ЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ШЛАК 1Изобретение относится к металлургии железа, точнее к способам получения шлаков специального состава, предназначенного для внепечного рафинирования высококачественных сталей, содержащих ванадий и ниобий, путем смешивания жидкой стали-заготовки со шлаком и раскисляющим и легирующим сплавом, получаемым в одном плавильном агрегате с синтетическим шлаком. Недоста что получа имеют высо ся высокой ниобия и ф Кроме того, получаемые при применениитакой шихты стали имеют довольно низкиепоказатели пластичности и ударной вязкости (например, для стали 12 Х 1 МФБ относительное удлинение не превышает 23%, относительное сужение 73%, ударная вязкость15 кгс м/см),Объясняется это низкой десульфурирующей способностью получаемого синтетического шлака, так как вследствие примененияв шихте отвальных сталеплавильных шлаков1содержащих повышенное количество серы,степень десульфурации не превышает 35 -53 ОИзвестна также шихта для получениясинтетического шлака, включающая ванадиевый шлак, восстановитель (кремний), плавиковый шпат и известь при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:Ванадиевый шлак 40 - 50Восстановитель 10 - 15 ля получения ключающая г ы, известь, ме ный сталепл соотношении синтети- линозем- талл-восавильный ингредиий 1 - 40 0,5 - 10 виль Остал ьн нии шлака, полученног легирования стали ван раскисляюший и легир т феррованадий и ферро з Известна шихта дческого шлака 1, всодержащие материалстановитель и отвальшлак при следующементов, вес. %:ГлиноземсодержащматериалИзвестьВосстановительОтвальный сталеплный шлакПри применешихты 11, дляем и ниобием вщий сплав вводябий. ком такой шихты является то, мые при ее применении стали кую стоимость. Это объясняет- стоимостью дефицитных ферроррованадия,653298 20 - 40 10 - 12 10 - 12 14 - 18 Плавиковый шпат 5 - 7Известь ОстальноеПрименение синтетического шлака, полученного из этой шихты для легированиястали ванадием и ниобием,позволяет снизитьстоимость ниобий- и ванадийсодержащей стали.Это достигается тем, что синтетическийшлак получают совместно с выплавкой ванадиевой лигатуры путем восстановленйя еесоставляющих из ванадиевого шлака конверторного производства, стоимость которого Значительно ниже стоимости феррова,- . - : надия.Кроме того, получаемые с применениемизвестной шихты стали, имеют более высокие "":.".пластические показатели и ударную вязкость(например, для той же стали 12 Х 1 МФБотносительное удлинениедостигает 25%, относительное сужение 75%, ударная вязкость18 кгс.м/см г), вследствие повышения десульфурирующей способности получаемого синтетического шлака (степень десульфурации 45 - 60%).Однако стоимость стали, получаемой сприменением этой шихты, остается довольновысокой.Цель изобретения - снижение стоимостистали.Для этого в шихту для получения синте"тического шлака, содержащую ванадиевыйшлак, восстановитель и известь дополнительно вводят пирохлоровый концентрат при следующеМ соотношении ингредиентов, вес. %;Ванадиевый шлак 40 - 50Восстановитель 15 - 20Пирохлоровыйконцентрат 2 - 12Известь ОстальноеПри этом пирохлоровый концентрат имеет следующий состав, вес. %:Пятиокись ниобия 20 - 40Кремнезем 10 - 12Двуокись титана 10 - 12Окись кальция 14 - 18Окислы щелочно-земельных металлов ОстальноеВведение в шихту пирохлорового концентрата позволит снизить стоимость стали вследствиеисключения применения дорогостоящего феррониобия, вводимого в раскисляющийи легирующий сплав при применении синтетического шлака,полученного из известнойшихты 121.Механические свойства стали, в частности 12 Х 1 МФБ, находятся на том же уровне,что и у стали, выплавленной с применениемизвестной шихты.Применение пирохлорового концентратав указанных пределах объясняется тем,что исХо 3 я-йз минимального содержания ниобия в стали (0,02%), необходимо вводить в- составсинтетического шлака не менее 2%пирохлорового концентрата, Введение в состав шлаковой смеси более 12% пирохлорово 4го концентрата нецелесообразно ввиду того,что содержание ниобия в стали будет более0,12% и при этом,не наблюдается дальнейшего повышения механических свойств стали, а стоимость ее увеличивается,Ниже приведен пример использованияописываемой шихты при выплавке стали12 Х 1 МФБ совмещенным процессом,Мартеновская заготовка (плавка НЗ -1844) выплавлялась в основной мартеновс 1 О кой печи емкостью 70 т согласно существующей на предприятии технологии.Жидкий легирующий сплав и синтетический шлак готовили в 5-тонной электропечи,При выплавке жидкой лигатуры в электропечи было загружено, кг:Отходы углеродистойстали 700Ферромарганец доменный 25045% Ге% 580ро Феррохром марки 800 200Феррохром марки 100 620Во время плавки во избежание окислениясоставляющих шихты в печь дали 200 кгизвести.После расйлавления шихты в электропе 25 чи начали наводить синтетический шлак.Для шлакообразования в электропечь было загружено, кг:Ванадийсодержащийшлак 985зО Пирохлоровый концентрат(восстановитель). 340Известь 140045% Ге%50Пирохлоровый концентрат имеет следующий состав, вес, %:Пятиокись ниобияДвуокись титанаКремнезем40 Окись кальцияОкислы щелочно-земельных металлов ОстальноеХимический состав полученного синтетического шлака следующий, %:СаО 51,5545 810 7,70А 1 Оз 27,9МдО 8,89Т 10 л 1,78СаГг 0,4ГеО 0,47Чг Оз 0,74Окйслы щелочноземельных элементов0,54Х ,О, 0,43Химический состав жидкой лигатуры пос 55 ле выпуска следующий, %:С 1,23Сг 19,3Мп 7,5Й 9,4.1. Шихта для получения синтетическогошлака, содержащая ванадиевый шлак, восстановитель и известь, отличающаяся тем,что, с целью снижения стоимости стали, вшихту дополнительно вводят пирохлоровыйконцентрат при следующем соотношении ингредиентов, вес. %:Ванадиевый шлак 40 - 50Восстановитель 15 - 20Пирохлоровыйконцентрат 2 - 12Известь Остальное2. Шихта по и. 1, отличающаяся тем, чтопирохлоровый концентрат имеет следующийсостав, вес. %:Пятиокись ниобия 20 - 40Кремнезем 10 - 12Двуокись титана 10 - 12Окись кальция 14 - 18Окислы щелочно-земельных металловИсточники информации, принмание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР370243, кл. С 21 С 5/54, 1970.2. Авторское свидетельство СССР 40438708, кл. С 21 С 5/54, 1973. 25,2 Н 5 - 1844 Н - 3543 Остальноеятые во вни 2 12,0 1,0 Н - 189- 302- - 641 14 Составитель Б.ехред О. Лугова ираж 652 анов, Корректор П. Подписное акареви Редактор Л. ЛашковаЗаказ 1229/22ЦНИИПИ Госпо дел13035, МоскФилиал ППП П а СССР крьпий набд. 4/5 л. Проектная, нного комитет ретен ий и о 5, Раушская г. Ужгород,дарстве м нзоб а, ЖЗ атент,Ч 4,75М 0,57В мартеновском металле перед выпуском содержалось, %:Се 0085Мй0,16Сг 0,12,3, 0 023Мо 0,29После выпуска мартеновской заготовки и обработки ее синтетическим шлаком с жидким сплавом был получен следующий химический состав стали, %:С 0,13Мп 0,63Сг 1,12Я 0,37Р 0,014Я 0,012Мо 0,28У 0,230,05% 0,17Сц 021Полученный химический состав удовлетворяет 4 МТУ - 1 - 668 - 69.Содержание пирохлорового концентрата и ниобия для стали 12 Х 1 МФБ приведено в таблице. Как видно, из таблицы, введение пирохлорового концентрата в шихту в количестве менее 2% и более 12% не обеспечивает требуемого для стали 12 Х 1 МФБ содержания ниобия, что в свою очередь, приводит либо к снижению механических свойств (плавка Нг - 3022), либо к удорожанию стоимости стали (плавка Нз - 6415).Опытное опробование показало, что стоимость одной тонны стали, выплавленной с применением предлагаемой шихты, уменьшилась на 1,5 руб. при сохранении качества металла.