Способ получения комплексного сплава “марганец-алюминий

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО СПЛАВА МАРГАНЕЦ-АЛОМИНИЙ Изобретение относится к черной ме. таллургии, а конкретнее к производству комплексных сплавов, используемыхдля раскисления стали,Из ве стен способ полу чен иФ компле ксного сплава, содержащего алюминий,заключающийся в том, что в электродуговой печи расплавляется ферросилиций, который затем выпускают в ковш срасплавленным алюминием. Алюминийпри этом расплавляют в ковше газовойгорелкой С 1 3.Одним из существенных недостатковописанного способа является повышенный угар элементов и, в первую очередь, кремния и алюминия,В качестве прототипа взят способ получения сплавов марганец"алюминий, заключающийся в том, что в ковш с нагреваемым алюминием сливают-ферромарганец, расплавляемый в дуговой печи. Алюминий нагревают в ковше га- зовой горелкой 123. 2Недостаток известного способабольшой угар марганца при расплавле- "нии ферромарганца в электродуговойпечи (угар марганца как показал опытсоставляет 10- 151)Марганец является дефицитным стратегическим материалом, поэтому большие безвозвратныепотери его должны быть сведены к минимуму. Кроме того, расплавлениеферромарганца в электродуговой печитребует дополнительных затрат наэлектроэнергию, загрузку и транспортировку, что удорожает;стоимостьсплава. Другим недостатком известного способа является не регламентированная технология нагрева алюминия вковше. При недостаточном нагревечушки алюминия из-за легковесностидоплывают на поверхность жидкого фер 2 о ромарганца и алюминий окисляется, врезультате чего возрастают безвозвратные потери апюминия и затрудняется получение сплава заданного состава.3 ,9395Цель изобретения - обеспечение получения сплава марганец-алюминий суменьшенными потерями (угаром) марганца и алюминия в процессе производства.5Поста вленная цел ь .дости гает сятем, что футеровку ковша перед загрузкой алюминия нагревают до 8081888 ОС. Загрузку алюминия в ковшпроизводят тремя ровными порциями,при этом прогревают первые две порции в течение 20-38 мин, а третью -в течение 1,5-2,0 ч до начала плавления алюминия.Кроме того, с целью регулированиясодержания марганца, в расплав дополнительно вводят жидкий чугун вколичестве, обратно пропорциональном содержанию марганца в нем.П р и м е р . В доменной печиобъемом 1080 м выплавляют ферромарганец по существующей технологии.Чушковой алюминий загружают тремяровными порциями в ковш, имеющий температуру футеровки в пределах 8001888 оС. Первые две порции алюминия,загруженного в ковш, прогревают сверху газовой горелкой в течение 2030 мин, а третью порцию прогреваютв течение 1,5-2,8 ч до начала плавления алюминия, после чего п(сдаютковш под желоб для заполнения жидким Ферромарганцем, причем так, чтобы он заполнялся вторым после началавыпуска. Оптимальная температура футеровки ковша (888- 1888 С) установлео 35на в ходе проведения экспериментовоптическим пирометром,При данном способе получения сплава снижается угар марганца и алюмиаония, Использование ферромарганца,выпускаемого из доменной печи, исключает расплавление твердого ферромарганца в электропечи и снижает сопутствующий ему угар марганца.45Необходимость заполнения ковшаферромарганцем вторым после началавыпуска связана с тем, что при этомисключается возможность попаданияпечного шлака в ковш при выпуске Ферромарганца. Попадание в ковш с алюьоминием печного шлака, содержащегоокислы марганца, недопустимо, таккак возможно бурное реагированиеалюминия с этими окислами. В первыйже ковш, как показал опыт, с первыми порци)5ями ферромарганца попадает и печнойшлак. Температура футеровки ковшадолжна быть достаточно высокой в 5 фпределах 888-1880 С)Как показалопыт, при более низкой температурефутеровки ковша существенно затрудняется нагрев алюминия до начала плавления, так как тепло расходуется нанагрев футеровки. Более высокую температуру футеровки (более 1008 ОС)иметь нецелесообразно, так какзагруженный алюминий начинает оплавляться у стенок ковша и стекает вниз,где, застывая, образует. с нерасплавившимися чушками сплошной монолит.Это затрудняет растворение алюминияв жидком ферромарганце в нижнейчасти ковша, что приводит к неравномерному распределению алюминия в объеме расплава.Нагрев алюминия дл начала плавления осуществляется газовой горелкойв течение 1,5-2,8 ч, Продолжить нагревболее 2 ч не удается, так как ковшбудет препятствовать нормальному передвижению чугуновозных ковшей в цехе,Опытным путем также установлено,что загрузка алюминия одной порциейнедопустима, так как при этом алюминий заполняет ковш на 2/3 его высоты;и более. При нагреве горелкой сверхуоказывается невозможным нагреть всюмассу алюминия до начала плавления.В процессе слива ферромарганца холодные нижние слои алюминия всплываютна поверхность жидкого металла, чтоведет к повышенному угару алюминия.Оптимальным оказался способ загрузки алюминия тремя ровными порциями спрогревом первых двух порций в течение 28-38 мин. При таком способе загрузки и последующем нагреве алюминия до начала плавления угар его составляет 18, т,е. меньше, чем в известном способе,формула изобретения1. Способ получения комплексного сплава марганец-алюминий, включающий слив расплавленного ферромарганца в ковш с нагретым алюминием, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения угара марганца и алюминия в процессе получения сплава, футеровку ковша предварительно нагревают до 880-1888 ОС, загружают е ковш алюминий тремя ровными порциями, при этом прогревают первые две порции в течение 20-38 мин,а третью- в течение 1,5-2,0 ч до начала плавле ния алюминия.939575 62. Способ по п.1, о т л и ч а ю - Источники информации, щ и й с я тем, что, с целью регули- принятые во внимание при экспертизе рования содержания марганца, в расплав дополнительно вводят жидкий чу, Авторское свидетельство СССР гун в количестве, обратно пропорцио-1 г 491702, кл. С 21 С 7/00, 1974, нальном содержанию марганца в нем, 2. Сталь, 1977, 11 7, с.617-619Составитель В.РомашинРедактор И.Ковальчук Техред Л. ПекарьКорректор Ю,Макаренко;щЗаказ 4603/41 Тираж 660 , ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная,