Способ выплавки стали

(51) 4 С 21 Я следоваеталлургии о н В.И.Трахим .Б.Ширер, В аковой, А.М вич,М.ЛеФомин таллур г 1955, т В в ектрое, 1984,шает 1 гсп 3-43129,8.СТАЛИосится к черной вке стали в дуиспользованием ьппей в составе ения являетсятельности печи,печной футеровжания азота и ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЭОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Центральный наутельский институт чеим, И.П.Бардина(57) Изобретение отнметаллургии, к выплаговой электропечи сметаллизованных окатшихты. Целью изобретувеличение производиповышение стойкостики, уменьшение содер водорода в стали. В электродуговуюпечь после выпуска предыдущей плавки загружают часть смеси извести иизвестняка в соотношении 1:(0,1-1),заваливают стальной лом в количест- .ве 20-407 от массы плавки, включаютпечь и во время проплавления электродами колодцев в шихте загружают через отверстие в своде остальную часть указаннои смеси извести и известняка общим количеством 0,7-2 Е от массыплавки, а также необходимое расчетное количество кокса, После проппавления электродами в стальном ломеколодцев непрерывно загружают в печьметаллизованные окатьппи, известь иизвестняк в соотношении 10:(0,51,2):(0,2-1,2), причем количествоокатышей составляет 60-807 от массыплавки. Короткую доводку после расплавления окатышей проводят для достижения необходимой температурыстали и окисления углерода, если требуется. Плавку выпускают в сталеразливочный ковш и легируют металл вовремя выпуска. Сталь в ковше продувают аргоном или вакуумируют с помо-щью порционного вакууматора, 1 табл.шихты,с 5 тельности печи Изобретение относится к металлургии, а именно к выплавке стали н дуговой электропечи с использованием металлизованных окатышей в составе Цель изобретения - увеличение производительности печи, повышение стойкости печной футеровки, уменьше ние содержания азота и водорода в стали.Сущность изобретения состоит в следующем. В электродуговую печь после выпуска предыдущей плавки загружают часть смеси извести и известняка в соотношении 1:(0,1-1), заваливают стальной лом в количестве 20 407. от массы плавки, включают печь и во время проплавления электродами колодцев в шихте загружают через отверстие в своде печи остальную часть укаэанной смеси извести и известняка общим количеством 0,7-27 от массы плавки а также необходимое расчет ное количество кокса. После проплавления электродами в стальном ломе колодцев непрерывно загружают в печь металлизованные окатыши, известь и известняк в соотношении 10."(0,5 1,2):(0,2-1,2), причем количество окатышей составляет 60-80 от массы плавки. Короткую доводку после расплавления окатышей проводят для достижения необходимой температуры стали и окисления углерода, если требуется, Плавку выпускают в сталеразливочный ковш и легируют металл во время выпуска. Сталь в ковше продувают аргоном или вакуумируют с помощью порционного вакууматора.Загрузка в печь до и (или) после завалки стального лома извести и известняка в соотношении 1:(0,1-1) в количестве 0,7-21 от массы плавки позволяет обеспечить быстрое образование шлака при расплавлении лома и проведение этого этапа плавления шихты в длиннодуговом режиме с высоким коэффициентом мощности, Использование наряду с известью известняка позволяет уменьшить в стали содержа ние водорода. Загрузка смеси извести и известняка до и после завалки лома определяется состоянием подины. Если подина высокая, то часть смеси загружают после завалки лома.Непрерывная загрузка в дуговую печь металлпзованных окатышей, изве сти и известняка в соотношении10:(0,5-1,2):(0,2-1.2) позволяетобеспечить в течение всего периодапроллавления окатышей устойчивое образование пенистого шлака за счетразложения известняка и выделения вшлак углекислого газа. В результатесоздаются благоприятные условия дляплавления окатышей н длиннодуговомрежиме благодаря экранированию вспененным шлаком Футеровки печи от воздействия электрических дуг. Работапечи в длиннодуговом режиме, т.е, скоэффициентом мощноти 0,78-0,85,позволяет полнее использовать мощностьпечного трансформатора и увеличитьпроизводительность печи, Кроме того,экранирование электрических дуг устойчивым пенистым шпаком позволяет изолировать электрические дуги от контакта с атмосферой печи, т.е. избежать повышения в металле содержания азота за счет диссоциации атмосФерного азота на атомарный, Также заиена части извести известняком снижает возможность внесения в ванну влаги и позволяет получить сталь с пониженным содержанием водородаЗагрузка в электродуговую печь извести и известняка в соотношении 1:(0,1-1), в котором для известняка менее 0,1, че обеспечивает заметное снижение в стали содержания водорода, а загрузка извести и известняка в соотношении, в котором доля известняка более 1, увеличивает расход электроэнергии и снижает рост производитель. ности печи,Загрузка в электропечь извести и известняка в соотношении 1;(О, 1-1) в количестве менее 0,77, от массы плавки не обеспечивает образование достаточного количества шлака для устойчивого горения электрических дуг при работе печи в длиннодуговом режиме во время плавления стального лома. В результате печь работает со значительными колебаниями силы тока н электродах, что снижает эффективпук 1 мощность и уменьшает рост производительности печи. Загрузка в элекропечь извести и известняка в соотхоп.енин 1;(0,1 - 1) в количестве более 27, от массы плавки чрезмерно увелилвает расход электроэнергии на расплавление шлаковой смеси, в результате чего уменьшается рост производи 135017955 Загрузка в электропечь металлизованных окатышей, извести и известняка в соотношении 10:(0,5-1,2):(0,2 .1,2), в котором доля извести, менее0,5, не обеспечивает получение шлакас основностью не ниже. 1,7, необходимой для ошлакования пустой породыокатышей. В результате будет снижаться стойкость печной футеровки, разьедаемой шлаком пониженной основности,Кроме того, если доля известняка менее 0,2, не обеспечивается необходимое вспенивание шлака. В результатене будет достигнуто снижение содержания азота в стали,Загрузка в электропечь металлизованных окатышей, извести и известняка в соотношении 10:(0,5-1,2):(0,2 1,2), в котором доля извести и известняка более 1,2, требует дополнительного расхода электроэнергии на расплавление шлаковой смеси, что экономически невыгодно, так как приводит к уменьшению роста производительности печи.П р и м е р 1. В дуговой 150-тонной печи выплавляют сталь 12 Х 1 МФ для трубной заготовки с содержанием азота не более 0,006%. Шихта состоит из 50.т стального лома, перед завалкой которого на подину загружают смесь из извести и известняка в соотношении 1:О,1 в количестве 0,7% от массы плавки, т.е, 1050 кг, из которых 955 кг извести и 95 кг известняка. После включения печи и проплавления колодцев в стальном ломе начинают непрерывную загрузку в печь через отверстие в своде металлизованных окатьппей, извести и известняка в соотношении 10;0,5:1,2общим количеством окатышей 120 т. Плавление ведут под пенистым шлаком в длиннодуговом режиме с высоким коэффициентом мощности. После проплавления всего количества окатышей иО доведения температуры стали до 1710 С плавку выпускают в ковш с легированием в процессе выпуска. Металл в ковше вакуумируют, легируют кремнием и ванадием в процессе вакуумирования. По сравнению с известным способом производительность печи увеличивается на 2 , стойкость печной футеровки возрастает на 10 плавок., содер. жание азота снижается до 0,004 , водорода до 4 см/100 г. 10 15 20 25 30 35 40 45ф 50 П р и м е р 2. Плавку стали 12 Х 1 МФ ведут так же, как в примере 1, но перед завалкой стального ло - ма на подину загружают смесь извести и известняка в соотношении 1;0,5 в количестве 0,7 от массы плавки и во время плавления колодцев в сталь - ном ломе загружают через отверстие в своде печи известь и известняк в соотношении 1:0,5 в количестве 0,7 от массы плавки, т.е. всего загружают смеси 1,4% от массы 150 т плавки или 2100 кг смеси, из которой 1400 кг извести и 700 кг известняка. Непрерывную загрузку металлизованных откатышей, извести и известняка ведут в соотношении 10:0,8:0,8. По сравнению с известным способом производительность печи возрастает на З ., стойкость печной футеровки увеличивается на 8 плавок, содержание азота снижается до 0,005 , водорода до 4,5 см /100 г.П р и м е р 3, Плавку стали 12 Х 1 ЫФ ведут так же, как в примере 1, но после завалки стального лома во время проплавления колодцев в лом загружают смесь из извести и известняка в соотношении 1:1 в количестве 2 от массы плавки, подавая смесь через отверстие в своде печи. Всего загружают смеси 3 т, из которых 1,5 т извести и 1,5 т известняка. Непрерывную загрузку металлизованных окатышей, извести и известняка ведут в соотношении 10:1,2:0,2. По сравнению с известным способом производительность печи возрастает на 4%, стойкость печной футеровки увеличивается на 6 плавок, содержание азота снижается до 0,006 , водорода до 5 см 100 г.Из таблицы видно, что плавки 5, 6, 7 и 9, выплавленные с отклонениями по параметрам, характеризуются уменьшением роста производительности печи, плавка 8 - возрастанием стойкости печной футеровки и заметным увеличением содержания азота и водорода в стали, плавка 4 - повьппенным содержанием водорода. Формула из обретенияСпособ выплавки стали, включающий загрузку в электродуговую печь стального лома, извести, известняка, кокса, плавление лома, непрерывную загрузку и преплавление металлизованных окатышей совместно с известью,1350179 лома известь и известняк в соотношении 1:(О; 1 - 1) в количестве 0,7-2% от массы плавки, а после проплавления электродами в стальном ломе колоццев непрерывно загружают в печь металлизованные окатыши, известь и известняк в соотношении 10:(0,5 1,2) (0,2-1,2),А.ВоэраСодержание Содержание азоСоотношение Повышение производительноПлавка Соотноше- Количение изве- ство иэ- металлизостаниестойкота в стали, % водованных окатышей,извести и из- вести и сти печной футеровки,плавки родав стаизвествестняка сти печи, % сти и известняка няка,/100 г сы плавки 10 10:0,5 1,2 0,7 1:0,1 1:0,5 10:0,8:0,8 1,4 10:1,2:0,2 10:0,8:0,8 10:0,8:0,8 2,0 1,4 1:0,05 1,8 1,4 10:0,8:0,8 1,8 5,0 1:0,5 0,6 1,8 4,5 10:0,8:0,810:0,4:0,1 10:1,3:1,3 1;0,5 2,1 7,0 0 1 ф 4 1:0,5 4,0 1:0,5 1,4 Составитель К,ГригоровичРедактор В.Петраш Техред М,Ходанич Корректор М,Максимишинец Заказ 5229/24 Тираж 550 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 доводку и выпуск металла с последую-" щей внепечной обработкой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения производительности печи,5 повынения стойкости печной футеровки, уменьшения содержания азота и водорода в стали, загружают в печь до и(или) после загрузки стального 0,004 0,005 0,006 0,005 0005 0005 0,005 0,008 0,004