Способ внепечного рафинирования стали
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
металла производят порошками, содержащими барий с интенсивностью 0,10,3 кг Ва/(т мин),Обработка металла при пониженных "температурах с периодическим подогревом позволяет устранить перегрев металла в сталеплавильной печи, чтоповышает производительность печи,снижает расход огнеупоров, уменьшаетгазонасыщенность исходного металлаперед обработкой. 10Внепечное же рафинирование стали,особенно с продувкой порошками, неэффективно без восстановительногошлака на поверхности металла.Вакуумирование металла .при пониженных температурах и более низкихсодержаниях газов дает лучший рафинирующий эффект за счет более низких значений равновесных содержанийгазов в металле.РаФинирование при температуре более низкой, чем тро - 40 С, недоапустимо из-за сильного увеличениявязкости стали и высокой вероятностии образования настылей (козлов) наповерхности футеровки ковща. 25Для компенсации тепловых потерьстали в ковше производят подогревсо скоростью 1-2,5 С/мин в период.между вакуумированием и продувкой порошками, 30Скорость охлаждения стали в ковше зависит от емкости и футеровкиКовша, Огыт эксплуатации большегрузных ковшей показывает, .что скоростьохлаждения металла в 100-тонном ковше с шамотной футеровкой составляет0,3 С/мин и с высокоглиноземистойфутеровкой около 1,0 С/мин.В периодкогда аккумуляция тепла футеровкойне закончена, температурные потери 40составляют от 1 С/мин на шамотнойфутеровке до 2,5 С/мин на высокоглиноземистой Скорость поступления кислорода из футеровки в металл или изшлака в металл определяется общим выражением(С,Р-С )При внепечной обработке вакуумом содержание кислорода равновесного с составом металла весьма низкое,оце ниваемое в 10 .Если количество кислорода - Ч Г, то единственной возможностью, при прочих равных условиях (состава футеровки ковша, состава шлака и 55 атмосферы), уменьшить поступление газов, например кислорода, в металл является уменьшение времени нагреваОднако увеличение скорости нагре ва сверх 2,5 С/мин увеличивает скорость эрозии шлакового пояса футеровки ковша за счет усиления физико- химического взаимодействия ее со шлаком. 65 Уменьшение скорости нагрева ниже1 С/мин увеличивает чрезмерно продоложительность (7,) этой операции, приэтом количество кислорода и другихгазов, поступающих из футеровки ишлака в металл, также сильно возрастает.В период подогрева металла передразливкой допускают увеличение скорости нагрева сверх 2,5 С/мин, В этотопериод рафинирующая обработка закончена, Сохранение низкой жидкотекучести шлака не играет роли. Напротив,его некоторое загущение даже желательно, что и происходит при увеличении поступления окиси магния из шлакового пояса при повышенной скорости нагрева выше 2,5 С/мин.Повышение скорости нагрева сверх5 С/мин нежелательно из-за условийнизкой стойкости ковша и резкого увеличения расхода огнеупоров.Для снижения скорости (количества) поступающих газов из шлака и газовой фазы продувку и нагрев необходимо производить только в инертнойатмосфере под давлением 1,0-1,05 атмдля исключения подсоса воздуха,Для увеличения эффекта очищениястали от кислородных неметаллическихвключений при одновременной глубокойдесульфурации рекомендуется применять барий, в количестве 0,10,3 кг/(т мин) в зависимости от уровня проходимой десульфурации. Крометого, имеет значение количество бария, введенного в металл, Оптимальноеколичество бария, вводимого в сталь,определяемое загрязненностью ее включениями, находится в пределах 0,10,3 кг Ва/т мин.П р и м е р 1. Сталь марки ШХ 15выплавляют в 100-т дуговой печи насвежей шихте.После расплавления, окисленияфосфора и углерода и скачивания окислительного шлака в металл присаживают Ферросилиций на 0,1 и на поверхностьего шлакообразующие:известь (26 кг/т),плавиковый шпат ( 5 кг/т), шамот ( 5 кг/т)После проплавления в ,порошки-раскислители шлака: ферросилиций (3 кг/т),кокс (2 кг/т), алюминий (0,8 кг/т).При температуре 1590 ОС металл выпускают в ковш, футерованный высокоглиноземистым кирпичем вместе со шлаком состава, Ъ: СаО 50, 50 15,М 90 10, СаР 10, Ее 0 0,4,При температуре, не превышающейверхнего предела температуры разливки стали ШХ 15, равной 1570 С, металлвакуумируют,корректируют химсоставпо Сг, Мп, 5 и С, раскисляют.алюминием.После вакуумирования в течение20 мин металл подогревают в ковше соскоростью 1,0 С/мин,По достижении температуры 1560 Сметалл через погружную фурму продува954437 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 6369/22 Тираж 587 Подписное Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4 ют порошком алюмобария марки ВАв струе аргона с интенсивностью 0,1 кг Ва/(т мин) в течение 18 мин при давлении под крышкой 1,05 атм.Затем ковш с металлом подают снова на стенд для подогрева, где металл подогревают в атмосфере аргона со скоростью 2,6 С/мин до нижнего пределаотемпературы разливки равной 1540 С. После чего металл разливают.П р и м е р 2. Подшипниковую или 10 конструкционную сталь в 100-т печи, . выплавляют также, как и в примере 1, однако перед присадкой ферросилиция на 0,1 51 и наводкой восстановительного шлака в металл в печи присажива ют на нижний предел феррохром и ферромарганец.Вакуумирование начинают при темпеРатУРе Ер - 40 С = 1570-40 = 1530 С, После вакуумной обработки металла с коррекцией химсостава и раскислением алюминием металл подогревают в ковше в инертной атмосфере при давлении 1,05 атм со скоростью 2,5 С/мин. По достижении 1540 С металл продувают порошком алюмобария БАс интенсивностью 0,3 кг Ва/(т мин) в течение 6 мин под давлением 1,0 атм. Затем ковш подогревают в атмосфере аргона при давлении 1,0 атм до температуры разливки 1530 С со скоростью 5 С/мин и разливают в защитной струе аргона(в инертной атмосфере).П р и м е р 3. Подшипниковую или конструкционную сталь выплавлут в 100-т дуговой печи (как в примере 1), Вакуумирование металла начинают при температуре 1550 ОС в течение 15 мин металл подогревают со скоростью 2 оС/мин в атмосфере аргона до температуры 1550 С и затем продувают по рошком алюмобария с интенсивностью 0,2 кг. Ва(т мин) при давлении 1,02 атм в течение 9 мин. После чего металл подогревают в атмосфере аргона со скоростью 3. С/мин при давленийо45 1,02 атм до температуры 1530 С и разливают.П р и м е р 4. Подшипниковую или конструкционную смесь выплавляют в 100-т печи также, как и в примере 1, с тем отличием, что в процессе совместного выпуска металла и шлака производят раскисление металла в ковше алюминием в количестве 1,0 кг/т. При 1560 С производят продувку металла порошками алюмобария с интенсивностью 0,2 кг.Ва/(т мин) в течение 9 мин при давлении инертной атмосферы над расплавом 1,02 атм.Затем металл подогревают в атмосфере аргона при давлении 1,0 атмо со скоростью 1,5 С/мин до 1560 С.После чего металл вакуумируют в течение 20 мин с коррекцией химсостава. Затем металл подогревают в атмосфере аргона при давлении 1,05 атм со скоростью 2,5 С/мин до температуры разливки 1530 С и разливают в инертной атмосфере.Таким образом, способ применим для производства высококачественной стали с низким содержанием газов, серы и неметаллических включений. Например, путем внепечной обработки подшипниковой стали можно снизить содержание неметаллических включений более чем в 1,5-2 раза, повысить долговечность подшипников з 2-2,5 раза, Кроме того, за счет выноса операций восстановительного характера и подогрева вФ ковш возможно увеличение производительности дуговой печи на 10-20. 1. Способ внепечного рафинированиястали, включающий обработку металлав ковше восстановительными шлаками,продувку порошками, содержащими щелочноземельные элементы, в струеинертного газа через погружную фурму,.вакуумирование вне ковша порционнымили циркуляционным способом, о т л ич а ю.щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества стали и сниженияпотерь производства, вакуумированиеи продувку порошками производят в интервале температур СроЗл С(проел40 С), при этом продувку. порошками производят в инертной атмосферепод давлением 1-1,05 атм, а междустадиями вакуумирования, продувкипорошками и перед разливкой металлподогревают в ковше в инертной атмосфере под давлением 1-1,05 атм.2, Способ по п, 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что подогрев металламежду стадиями вакуумирования ипродувки порошками производят соскоростью 1-2,5 С/мин, а перед раз-.ливкой - со скоростью 2,6-5,0 С/мин.о3. Способ по пп, 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что продувкуметалла производят порошками, содержащими барий, с интенсивностью0,1-0,3 кг Ва/т мин,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Р 1 сЬе Каг 1-Не 1 пг. Ргос 3 гд1 пегп. - "1 гоп апЙ 5 Сее 1 Сопцгп,С 6 са 9 о 111 1978 Иеса 1 ь Раг 1, 061 о1979 р. 620-625.2, И. Негвапп ц.а. - 5 йаЬ 1 цпд51 ьеп", 1979, 99 М 22, 1221-1227.Ь
СмотретьЗаявка
2994277, 15.10.1980
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ ИМ. И. П. БАРДИНА
МАЗУРОВ ЕВГЕНИЙ ФЕДОРОВИЧ, КАБЛУКОВСКИЙ АНАТОЛИЙ ФЕДОРОВИЧ, ЕВГРАШИН АНАТОЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ, ШАХНОВИЧ ВАЛЕРИЙ ВИТАЛЬЕВИЧ, САМОЙЛОВ ПЕТР ГАВРИЛОВИЧ, ШАЛИМОВ АНАТОЛИЙ ГЕОРГИЕВИЧ, ЕФИМЕНКО СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ, ЖИТНИК ГЕОРГИЙ ГАВРИЛОВИЧ, ЛЕГОСТАЕВ ГЕННАДИЙ СЕМЕНОВИЧ, КРИКУНОВ БОРИС ПЕТРОВИЧ, ПИЛЮШЕНКО ВИТАЛИЙ ЛАВРЕНТЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: C21C 7/00
Метки: внепечного, рафинирования, стали
Опубликовано: 30.08.1982
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-954437-sposob-vnepechnogo-rafinirovaniya-stali.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ внепечного рафинирования стали</a>
Предыдущий патент: Флюс для переплавных процессов
Следующий патент: Способ рафинирования металла
Случайный патент: Устройство для снятия стягивающих скоб с опок