Способ внепечной обработки стали

Союз СоветскикСоцнвлистичесинкреспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(г 1) 704996 161) Дополнительное к авт. сеид-ву -2) Заявлено 23.01.78 (21) 2571882/22-02 М. Кл.С 21 С 7/00 с присоединением заявки Ю юсудврствеинмй веете СССР аа делан иэабретеи и аткрмтий(72) Авторы изобретен нтральнйй ордена Трудового Красного Знамен 1( науч исследовательский институт черной металлургии им. И, П, Бардина71) Заявитель ОТКИ СТАЛИ ВНЕПЕЧНОЙ ме й спечивал бы рав ла металла и над вторичного окисле му способу не ре венное соотношен 5 жашим материал степень раскисле производстве стал рядка 0,003 - ;0,005 Целью изобрет т 0 глубокой десульф Поставленная раскисление прово рода в стали 0,00 жащий материал нии к шлаку и м тв 2000). Пример 1. При выплавкев 180-тонном конапо жидкой стали -упродукт следующег0,04+0,08, ма рган5-.-.0,030, фосфор О,ш с кислой футсроекзаливают 8,25 т рк хо стали ма и торе (вы д 165 т) полусостава, % 1 Г 2 АФ годноюют пол чауглеродсера О,ОВ ковметаллаалака. ц. 0,10-: 020, 04 - ; 0,1.тВ. о до выпускаиитетнчесиого 1Изобретение относится к сталеплавильному производству, а именно к внепечной обработке стали и может быть применено при ее десульфурации и модифицировании кальцийсодержащими материалами в ковше,Известен способ внепечной обработки стали, в котором сталь после обработки синтетическим шлаком раскисляют порошкообразными реагеитами 1.Недостатком этого способа является то, что он не позволяет подготовить металл к модифицированию кальцием, так как при обработке синтетическим шлаком переокисленного металла нельзя достигнуть глубокой десульфурации вследствие высокого содержания кислорода.Известен способ обработки стали, в котором после раскисления сталь продувают инертным газом и вводят кальцийсодержашие материалы в ковше с основной футеров. кой под слоем синтетического шлака, при этом продувка производится до снижения концентрации серы до 0,015 - 0,10% 12).Недостатки этого способа заключаются в том, что при его реализации нельзя получить гомогенный слой шлака, который обено р ое покрытие зеркаежнд защищал металл от ния, Кроме того, по этогламентируется количестие между кальцийсодером, шлаком иметаллом и ния, что необходимо при и с содержанием среы по- а/ения является обеспечение урации.цель достигается тем, что дят до активности кисло - ;0,001%, кальцнйсодердают при его соотношееталлу 1: (1 О - ;60): (200+7 ПВб Формцла изобретения 3Во время слив металла в ковш приса.живают легирующие ферросплавы и рас.кислители, в том числе 350 кг силикокаль.пня и 150 кг алюминия, что позволяет провести раскислеиие ло активности кислоролав металле 0,005% и провести десульфурацию стали с 0,030 до 0,012"/о.Госле окончания выпуска металла изконвертора шлак в ковше имел следующийсостав, о/о.44 СаО, 34 А 10 15 Ь О, 4,55 ГеО,1,5,МпО и 1,0 МдО,Затем ковш подают на аргонную установку, где металл продувают аргоном в течение 15 мин с расходом 0,5 нм/мин. Одновременно с пролувкой аргоном вводят карбид кальция фракции 2 мм с удельным расходом 5 кг/т жидкого металла (соотношениекарбида кальция к синтетическому шлакуи металлу 1:О:200). После окончания продувки и введения карбида кальция ковш сметаллом подают на УНРС. Пробы металла, отобранные на разливке, показали, что содержание серы после продувки аргоном с карбидом кальция снизилось с 0,012 о/о до 0,0025 о/оУдарная вязкость листового металла, опрелеленная на образце первого типа при температуре 60 С, составила 7 в О кгсм/см, что соответствует требованиям ТУ на эту марку стали,Пример 2. При производстве стали марки 1472 АФУ выплавкуполупродукта и легирование проводят аналогично примеру 1, при этом первый этап десульфурации осуществляют до содержания серы 0,0/о. Для проведения второго этапа лесульфурации в ковш, футерованный шамотом, дают 5,0 т синтетического шлака, а во время выпуска присаживают 300 кгсиликокальция и 200 кг алюминия, раскисляя сталь до активности кислорода 0,004%. Содержаниесеры во время выпуска плаЮки в ковш понижают до 0,008/о. Перед пролувкой металла аргоном шлак в ковше солержал, /о, 50 СаО, 39,6 А 0, 6,4%О, 2,0 ГеО, 1,0 Мп и 1,0 МдО; при количестве шлака 5 т с основностью равной 8.РасЬсленную сталь продувают аргоном под "слоем шлака в течение 10 мин с расхолом 0,8 нм/мин и одновременно вводят силикокальций марки СК - 30 в количестве 1 кг/т металла при соотношении масс к синтетическому шлаку и металлу 1:30:1000.Анализ проб на разливке показал, что концентрация серы снизилась с 0,008 до 0,0056 о/оУдарная вязкость листового проката, определенная при температуре 15,С, составила 9- -1 2 кгсм/см , что соответствует требова ни я и ТУ.Орймер 3. При выплавке стали-марки 4 Г 2 АФУ выплавку полупродукта проводят аналогично примерам 1 и 2. 4В ковш с основной футеровкой заливают 5,0 т синтетического шлака и во время выпуска присаживают 200 кг силикокальция и 350 кг алюминия, раскисляя сталь ло ак.тивности кислорода 0,001%. Содержание сею ры во время выпуска плавки в ковш понизилось с 0,05/, до 0,010"/о,Перед продувкой металла аргоном в ковше наводят шлак в количестве 50 т и основностью равной 15, содержащий, /о.48,6 СаО, 44,0 АО, 3,40 10, 0,4 ГеО, 0,2 МПО 1 Е и 2,4 МСО.Металл продувают аргоном в течение 5мин с расходом 1,2 нм/мин и одновременно вводят кальцийсодержащий материал в виде проволоки, заключенной в металлическую ц оболочку в количестве 0,5 кг/т металла присоотношении ксинтетическому шлаку и металлч 1:60:2000. В результате десульфурации содержание серы снизилось с 0,01 до 0,005/о.В результате опытов было установлено,что оптИмальное соотношение массы кальция и шлака равно 1:(10 в ; 60). Соотношение этих масс больше, чем 1:10, экономически нецелесообразно, так как в этом случае по.2 вышается расход кальция для достиженияодного и того же уровня лесульфурации, а при соотношении менее, чем 1+60, начинается перерасход шлака и снижение массы металла, нахолящегося в ковше.ЗФСнижениеактивности кислорода в сталидо 0,005/, необходимо для создания мини.мальных термодинамических условий, позволяющих осуществлять процесс десульфу- .рации и ее модифицирование. При активности кислорода выше 0,005% кислород бло кирует серу и сплав расходуется на связывание кислорода, а не серы. При снижении активности кислорода менее 0,001/о начинается восстановление окислов, входящих в шлак и в футеровку ковша. 40Расход кальция при соотношении 1:2000к стали является минимально необходимым для лостижения требуемой степени десульфурации, которая может быть обеспечена при условии хорошей предварительной под готовки металла и кальцийсодержащего материала, который можно вводить также в виде проволокй. Увеличение расхода кальция свыше 1:200 нецелесообразно, так как процесс десульфурации приобретает затухающий характер. Способ внепечной обработки стали, вклю чающиЙ обработку синтетическим шлаком вковше, раскнсление, легирование и подачу кальцийсодержащего материала под слой основного шлака во время продувки инертным704 ЧЧ 6 Составитель И. Ченикова Редактор Е. БратяиковаТекред К. Шуфрия Корректор Г. Назарова Тираа В 53 Подиисное МНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/Ь филиал ППП Патентэ, г, Ужгород, ул. Проектная, 4гааом, ОтднчгОощийгя тем, что, с цель 0 обес. печения глубокой лесульфурации, раскисленис провгулят до активности кислорода в стали 0,005-, 0,001%, и кальцийсодержаций материал дают при его соотноненни к илаку и металлу 1:(10, 60):(200 - ;-2000). Источники информации,принятье во внимание при экспертзе1. Авторское свидетельство СССР272328, клС 21 С 5/52, 1965.2. Заявка ФРГ2209902, кл. С 2 С 7(С,76