Способ ввода раскислителей в жидкий металл

ффффф . "у - -т26ИЗОБРЕТЕН Союз Советски кСоциалистическихРеспублик К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ3) Приоритет З) УД КВ 21,745 (088.8) деяам изобретений и открытий 04.80. Белле публиковано Дата опубликования описания 05 С, В. Климов, В. А. Салаутин, Д.Э, В. Ткаченко, О. Е, Молчанов,и В, И. Панин Макаров, О. И. Заботина, . Тедер Н. Т. Никокошев(72) А вторы изобретения Центральный Ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина(54) СПОСОБ ВВОДА РАСКИСЛИТЕЛЕЙ В ЖИДКИЙ МЕТАЛЛ й ряс 1Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при вьтлавке, в частности при раскислении в ковше нелегированных, низколегированных и легированных сталей,Известен способ ввода раскислителей (алюминия) в печь или ковш со сталью с помощью штыря, на одном торце которого закреплен алюминий, а на противоположном - контргруз с серьгой. Используя серьгу, штанга лебедкой крана опускается в метялл 1.11.Однако использование этого способа для ввода больших количеств алюминия (2-12 кг/т) при выплавке легированных алюминием сталей приводит к неоднородности стали по алюминию и к его неприменяемости даже в сочетании с обработкой газом.Цель изобретения - сокращение времени растворения раскислителей и неодюродносттт их распределения в металле.Для достижения поставленной цели в способе, включякюпем предварительиое 2закрепление раскислителей на метяллической штанге и ввод их при одновременномвнецентренном вводе газа в ковш с ме -тяллом, в металле раскислители перемещают посредством перемещения штангивозвратно-поступательно в вертикальной плоскости со скоростью 1,230 м/мин в течение 82-96% времениввода. Ввод раскислителей в жидкий металл производят в зону равноудаленную оот центра ковша, дияметрялыю противоположную зоне ввода газа. При выплавкесталей, легированных алюминием (электротехнических с содежянием алюминия 0,20,5 вес.%), с введением 90-1200 кг 5первичного чушкового алюминия в100-тонный ковш, целесообразно дополнительно вращать ряскислители при ихвводе зя счет вращения штанги вокруг 20вертикальазй оси со скорос тью 3180 об/мин.При необходимости ня одной штангезакрепляют раскислители с разнокислительной способностью,730826 3Предложенная технология позволяет ускорить растворение раскислителей эа счет перемещения в стали вследствие увеличения коэффициентов диффузии раскислителей, а также эа счет эрозии жидкого слоя с поверхности твердого раскислителя, При этом увеличивается равнОмем ность распределещя раскнслителей в объеме металла в ковше, При скорости возвратно-поступательного движения раскислителей менее 1,2 и/мин практически не наблюдается уменьшения времени их растворения опюсительно ввода по сравнению с известным способом, а при скорости перемещения более 30 м/мин не увеличивается однородность стали, и резко возрастает вероятность попадания раскислителей в зону шлака, а торца штанги в кладку дппца ковша. Проведенные опытные плавки и порченные результаты по однородюсти стали с учетом времени нахождения раскислитенлеи в покое - в верхней и нижней мертвой точках показывают, что оптимальное время перемещения раскислителей - 82-96% от времени их ввода, т.е. полного их растворения. При внецентренном вводе газа через пористую фурму в днище ковша в металле образуются два газометаллических потока (при соответствующем расходе газа) - исходящий от фурми вверх и нисходящий. Местонахождение последнего - зона металла равноудаленная от центра ковша., диаметрально противоположная зоне ввода газа.Скорость вращения штанги с раскиелителем менее 3 об/мин, не увеличиваетскорость растворения. Увеличение ско -рости вращения штанги более 180 об/минпри вводе 4 кг/т раскислителя и болееприводит к выплескам шлака и металла иэ ковша. П р и м е р 1. При выплавке нелегированной электротехнической стали после расплавления, окисления примесей и пгирования металл выпускают в ковш. Ковш устанавливают, на стенд и производят введение в металл алюминия одновременно с введением аргона через пористую вставку в днище. 40 кг алюминия закрепляют на расстоянии 100 мм от торца штанги. Штангу вводят в металл вертикально и перемещают возвратнопоетупательно со скоростью 3 м/мин,Перемещение производят,в течение 3 мин при времени ввода раскислителей 3 мин 34 с. После извлечения штанги иэ металла ковш подают на разливку,5 о 15 20 25 зо 4П р и м е р 2, При выплавке стали 17 Г 2 ФБ раскислители алюминий и ферроцерий укрепляют на штанге длиной 4 м, 65 кг алюминия закрепляют у торца штанги, а 100 кг ферроцерия - на расстоянии 50 мм от алюминия, Штангу вводят в металл и перемещают в нем возвратно-поступательно со скоростью 30 м/мин в течение 5 мин при времени ввода раскислителей 5 мин 20 с. После извлечения штанги из металла ковш подают на разливку.П р и м е р 3. При выплавке электротехнической стали, легированной алюминием, на штанге закрепляют 370 кг алюминия и штангу вводят в ковш с металнлом после его выпуска из печи. Перемещая штангу вверх-вниз со скоростью 15 м/мин, ее вращают со скоростью 16 об/мин. При этом алюминий находится в зоне металла, диаметрально противоположной зоне ввода аргона. Указанные зоны находятся на равном расстоянии от центра ковша. После возвратно-поступательного перемещения и вращения штанги в течение 12 мин.при нахождении алюминия в металле в течение 12 мин 40 с штангу извлекают из металла, а ковш подают на разливку. Ввод раскислителей в ковш с металлом на штанге с перемещением последней возвратно-посту - пательно (вверх-вниз) при выплавке стали 16 Г 2 САФ и электротехнической позволяет сократить время ввода алюминияна 20 - ЗОО/о и получить металл с равномерно распределенным в нем алюминием,Формула изобретения 1. Способ ввода раскислителей в жидкий металл, включающий предварительное закрепление их на металлической штанге, ввод штанги в жидкий металл в ковше и обработку металла газом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сокращения времени растворения раскислителей и неоднородности их распределения в металле, штангу перемещают в металле возвратно- поступательно в вертикальной плоскости со скоростью 1,2-30 м/мин в течение 82 96% времени ввода раскислителей.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что при внепентренном вводе газа и ковш ввод раскислителей в металл производят в зону равноудаленную от центра ковша диаметрально противоположную зоне ввода газа.73082 6 1. Патент СШЛ Иф 3168608,кл. 266-34, 1962. Составитель А. КондратьевРедактор С. Патрушева Техред Н, Ковалева Корректор Г, Назарова Заказ 1450/13 Тираж 608 ПодписноеПНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений И открытий113035, Москва, Ж, Раушскаи наб., д. 4/5 Филиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 / 3. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что одновременно с вертикальным пероменениом штангу вращают вокруг вертикщтьной оси со скоростью 3-180 об/мин,6 Источники информапии,принятые во внимание при экспертизе