Шлакообразующая смесь для обработки в ковше валковых чугунов

.13202Изобретение относится к чернойметаллургии, а именно к шлаксобразующим смесям для обработки в ковше вал"кового чугуна, выплавленного в вагранке и имеющего низкую температурунагрева (1350-13 бОС).Целью изобретения является повы. -шение степени усвоения чугуном легирующего элемента - бора.Предложенная шлакообразующая смесь 1 пдля обработки в ковше валковых чугунов содержит гранулированный магнийперборат натрия и октоборат натрияпри следующем соотношении компонентов, мас.%:Октоборат натрия 7 8-8 1Перборат натрия 17-19Магний гранулированный 2-3Октоборат натрия плавленый гранулированный изготовляют путем переплава буры или борной кислоты. Он содержит 95-955% ВО, т.пл. 590 С. Зтотматериал образует легкоплавкий жидкоподвижный шлак, из которого бор интенсивно переходит в металл, чтс приводит к измельчению графита и существенному повышению прочности ч вязкости чугуна.Перборат натрия содержит до 22,6% 30В О, 10-10,.4% активного кислородаи до 23% Иа. Он сравнительно дешеви имеет т.пл. 520 С.Ввод в смесь гранулированногомагния марки МГГ способствует дополнительному тепловыделению и болееинтенсивному и продолжительному времени кипения металла в ковше, чтоулучшает усвоение бора,Для получения необходимой твердос-" 40ти и прочности чугуна содержание бора в нем должно находиться в пределах 0,025-0,027/., При содержании октобората натрия в смеси менее 78%содержание бора в чугуне становитсяниже 0,025%, что может привести к невсегда желательному повышению твердости, Содержание октобората натрияболее 31% приводит к содержанию бора в чугуне более 0027%, что влечет уза собой снюкение твердости по сравнению с нормами,.Выбор содержания пербората натрияв пределах 17-19% обусловлен тем,что этот компонент влияет на времярасплавления и кипения (перемешиваняя) смеси с расплавом с целью необходимого усвоения бора. При содержании менее нюкнего гредела время ки 351пения уменьшается, что снижает эффективность усвоения бора. Более высокоесодержание пербората натрия в смесинецелесообразно, так как расплав продолжает кипеть, теряя температуру,когда усвоения бора уже не происходит.Магний введен,. главным образом,для интенсификации процесса кипенияшлака и повышения степени усвоениябора расплавом. Ввод магния гранулированного менее нижнего пределаприводит к сниже нию интенсивности кипения расплава и эффективности усвоения бора. При содержании в смесимагния гранулированного выше верхнего предела усиливаются пироэффекти дымовыделение.Повышается степень усвоения бораэа счет ускорения шлакообразованияи жидкоподвюкности шлака при относительно низких температурах нагреварасплава (1350 - 1360 С),Для определения степени усвоениябора валковым расплавом и эффективности его легирования были приготовлены 17 составов смеси. Для. сопоставительного анализа бып также приготовлен один состав известной смесис соотношением компонентов, мас.%:магний 30;, никель 15.,0; железо 50;РЗМ 0,05; окись кальция 9,0; кремнезем 140; окись натрия 15,0; окисьбора 9,0; фтористьй кальций 29.95.Каждая предложенная шлакообразующая смесь приготовлена путем перемешивания компонентов в смешивающихбегунах, а известная смесь сплавлялась и дробилась до кусков 2-5 мм.Предложенные и известную смесивводили на зеркало металла 10-тонного ковша при выпуске его из вагранки,когда до окончания выпуска оставалось3-35 мин и он был заполнен на 1/Ачасть своей высоты,Каждой смесью обрабатывали по дваковша валкового чугуна состава,мас.%: С 3,2-3,4; Яг 09-1,0; Мп 0,40,45, Р 0,2 ч,25, Я 0,10 0,11, Сг0,21-0,2; в 1. 0,33-0,35; В 0,0250027,От обработанного смесями чугунаотбирали пробы на химический анализи отливали сердцевины двухслойныхвалков и кокили, от которых отбираликольца для определения твердости,Составы смесей и характеристикасвойств чугуна приведены в таблице.1320235 Усвоениебора, 3 Твердостью НВ нарасстоянии 10 ммот поверхности Состав смеси, мас.7. Содержание борав чугуне, 7 Октоборатнатрия Магнийгранулированный ерборататрия Введено Получено" Твердость чугуна, обеспечивающая ему необходимые прочностные свойства, находится в пределах 325-363 НВ. Ф 50Как показали проведенные исследования, полученные чугуны после обработки их в ковше предлагаемыми шлакообразующими смесями разных составов имели следующие характеристики:5 содержание бора 0,0238-0,02783, твердость на расстоянии 1 О мм от поверхности 381-302 НВ, а после обработки известной смесью соответственно 0,0254 Х и Збо НВ, однако при этом расход смеси в среднем выше в 11 раз по сравнению с предложенной смесью соответственно 15 и 1,3 кг/т чугуна),Применение предлагаемой шлакообразующей смеси позволяет существенно увеличить степень усвоения легирующего элемента (бора) и тем самым влиять на твердость чугуна. При содержании боШлакообразующая смесь для обработки в ковше валковых чугунов, содержащая гранулированный магний и боросодержащее вещество, о т л и ч а ю - щ а я с я тем что, с целью повышения степени усвоения чугуном легирующего элемента бора, она дополнительно содержит перборат натрия, а в качестве боросодержащего вещества - октоборат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.7.:78-81 17-19 Составитель К,СорокинРедактор И.Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор Л. Патай щтЗаказ 2613/23 Тираж 549 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 5 13202356 ра в металле 0,025-0,0273 расход предла- Ф о р м У л а и з о б р е т е н и я гаемой смеси по сравнению с расходомизвестной уменьшился в 11 раз, аусвоение бора повысилось на 302Изобретение по сравнению с известным техническим решением обеспечивает более высокую степень усвоения бора (81 против 62 Х) за счет более интенсивного перемешивания расплава со смесью и образования жидкоподвижного легкоплавкого шлака притемпературе нагрева металла 13501360 С, т.е, позволяет повысить степень усвоения бора при обработке вковше чугуна с низкой температурой 15 Октоборат натрия его нагрева, и не оказывает отрица- Перборат натрия тельного влияния на состояние окру- Магний гранулижающей среды. рованный 2-3