Способ выплавки стали

ОСАНИИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистическик Республик(22) Заявлено 100179 (21) 2709865/22-02 (51) М (л С 21 С 5/52 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ Изобретение относится к черной металлургии, в частности к .способам производства стали в открытых дуговых электропечах.Известен способ получения слитков стали по которому легирование металла кремнием производится после раскисления стали алюминием и при остаточном содержании его 0,2 (11 .Недостатком способа является за. грязнение стали глобулярными включениями и пораженность ее волосовидными, трещинами.Известен способ в котором для повышения чистоты стали по глобулярным и оксидным включениями за 10- 15 минут до выпуска металла в печь вводят кварцит, обеспечивая основ- ность шлака перед выпуском 0,7-1,3 (,21.Недостатком этого способа выплавки стали является повышенное содержание в металле, загрязненность ее сульфидными включениями и пораженность волосовидными трещинами.Известен способ получения стали, заключающийся в обработке нераскисленной стали при выпуске в ковш жидким рафинировочным шлаком, раскислении ее алюминием, при повторномпереливе из одного ковша в другой,в раскислении и легировании еекремнием в процессе перелива в другой ковш и продувка металла инерт ным газом 3.Недостатками способа являютсянестабильность процесса, сложностьего, повышенная загрязненность металла сульфидными включениями и пора- О женность стали волосовидными трещинами.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ, заключающийся в обработке не раскисленного металла (не содержащего кремний) в процессе выпуска синтетическим шлаком, раскислении егов ковше алюминием в количестве0,4 кг/т, легировании 65 ферроси лицием в количеатве 5 кг/т и продувке металла в ковше аргоном послеприсадки ферросилиция 41.К недостаткам данного способаотносятся сложность и нестабильность 25 процесса, пораженность стали глобулярными включениями и волосовидными трещинами. Сложность процесса заключается в согласованности работыпечей для выплавки стали и синтети ческого шлака, а нестабильность обусловлена" нестандартными условиямиподготовки металла перед обработкойшлаком и окончательным раскислением,Кроме того, высокоосновный синтетический шлак плохо удаляется из металла, дает единичные глобулярные вклю,чения, которые в деФормированномметалле раскатываются в строчки и способствуют получению Волосовидных трещин. При легировании нераскисленнойстали большим количеством кремнияполучаются недеФормируемые силикатныеглобули, которые трудно удаляютсяиз метала,Цель изобретения - снижение загрязненности стали неметаллическимивключениями и повышение качества33металла.Поставленная цель достигается тем,что раскисление металла в печи производят смесью порошков углерода иалюминия в соотношении 3:1 через 33известковый шлак, затем основностьшлака понижают до значений 1,5-2,0,а легировацие металла кремнием про-,изводят в ковше в процессе продувкиинертным газом, 2 МРаскислением металла в печи передобработкой в ковше шлаком достигается определенная стандартная раскислецность стали (О = 0,007-О,ООЦ), Раскислецием бескремнистого металла ЗОнекремнийсодержащей смесью обесгечивается в металле определенный типнеметаллических включений .(ГеИпсиликаты с низким содержанием кремнезема перед обработкой шлаком вковше.Соотношение порошков углеродаи алюминия 3:1 обеспечивает оптимальную полноту и динамику процессараскисления, Добавление алюминия куглероду эа счет повышения темпера Отуры процесса увеличивает раскислительную способность углерода и полноту раскисления шлака и металла.Соотношение менее чем 3;1 приводитк загрязнению стали глиноземом, аболее чем 3:1 мало эФФективно,Понижение осцовностц известкового шлака до значений 1,5-2,0 является оптимальным с точки зрения десульФурирующей способности шлака 5 Ои ассимиляции неметаллических включений, Основность шлака нике 1,5це обеспечивает нужную десульФурацию металла, а шлак с основностьювыше 2,0 неудовлетворительно удаляется из стали даже при продувке ееинертным газом.Легирование стали кремнием в процессе продувки ее инертным газомзначительно снижает загрязненностьстали крупными силикатными глобуля- бОми, так как при раскислении металламалыми порциями кремния получаютсясиликаты переменного состава и быстро удаляются из него. Предлагаемый способ выплавки стали вместе с известными опробованыпри выплавке стали 45 ХН 2 ИФЛ в 25 тонной дуговой электропечи.По гредлагаемому сгосабу сталь45 ХН 2 ИФЛ выплавляют с полным окислением. Содержание хрома в металлео,по расплавленным не превышак 0,4.кисление углерода производят железной рудой до содержания 0,33-0,40.После удаления окислительного шлакапроизводят науглероживание металлакоксом не более, чем на 0,093 и наводят известковый шлак из извести20-25 кг/т и плавикового шпата 35 кг/т. СФормированный известковыйшлак раскисляют смесью порошков кокса (1,5-2,0 кг/т) и алюминия (0,50,7 кг/т 1 в течении 20-30 мин. За2-3 мин до выпуска на шлак дают 37 кг/т силикатной глыбы и плавкувыпускают в ковш вместе со шлаком.Через 3-5 мин после выпуска плавки в ковш на штангах вводят алюминий в количестве 0,3-0,5 кг/т, металл и ковше продувается аргоном втечении 2-3 мин, затем в процессепродувки вводят порциями 45 Ферросилиций в количестве 6-7 кг/т, Общая продолжительность продувки определяется длительностьювведения Ферросилиция.Сталь разливают сиФонным способом в слитки массой 3,5 т, которыепрокатывают на круг бО мм. Качестьо металла оценивают по содержаниюкислорода, пораженцости мтали волосовинами п неметаллическими включениями.Сталь 45 ХН 2 ЯФЛ по известным способам выплавляют в соответствиис списанием в литературе, а разливку, прокатку и оценку качества проиэьодят по предлагаемому способу,Результаты оценки качества представлены в таблице.ак следует из данных таблицыпредлагаемый способ обеспечивает одновременно низкое содержание оксидовстрочечных, кислорода, сульфидов исиликатов цедеФормируемых, что приводит к существенному снижению загрязнечцости стали волосовидными трещинами.Таким образом новое сочетание.отдельно известных признаков позволяет существенно изменить составнеметаллических включений и значитель.на повысить качество стали.Внедрение предлагаемой технологиив производство дает зкономическийэФФект. Опробование способа на сталях марок 45 ХН 2 ИФЛ, (1 Х 15, ЮХ 15 СГпозволяет снизить расход раскислителей до 1,0-2,0 кг/т, снижаетбрак по волосовидным трещинам и неметаллическим включениям в 1,52 р 5 раза,789590 Количество волосовин наединицуповерхностиобразца,шт/см Способ выпплавки стапи Содержа ние кис лорода,Ф Известны2 б 1,7в про с зво йне точ во орс кл орс ормула изобретени рмации, при экспер тельство С /5 б,опубл. тельство С 7/О О,опубл тиэеССР1973.ССР. 1973. Войков С,Г., ыбор рациональной ования подшипниталь, 1973, 9 3 4. Абрамов егов Э.Г. и д ехнологии р овой стали,228-229.Коррект Редак Яиш Щомак 9000/29ВНИИПИ Госупо делам113035, Иос Тираж б арственно эобретенива, Ж,Зака 8 Подо комитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4 исно ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна и Средний балл неметаллических включений Способ выплавки стали, включающий плавление шихты раскисление металла, выпуск, обработку жидкого металла в ковше шлаком, окончательное рас кисление алюминием, легирование кремнием и продувку инертным газом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и повышения качества металла, раскисление металла в печи производят смесью порошков углерода и алюминия э соот"- ношении 3:1 через известковый шлак, затем основность шлака понижают до 1,5-2,0, а легкрование металла кремят в ковштным газоики инфониманиеое свидеС 21 С 5ое свидеС 21 С