Способ выплавки высокомарганцевой стали

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 8013701 52 ЯРдг 1 Р ОПИС ИЗО ЕНИЯ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 21) 3997735/23-02 22) 30,1285 46) 30.01,88. Бюл 71) Центральный н ельский институт стабиобъему вышение качест температуры ме лической ванны етал алла жи еп со краш и увел я под ни ельност учно-и сследовароизвод плавл усвоправк ган я ехтериалов иранспортногво ственное завал ку шихть ериод, у а, навед ака, рас ние,оки согии тяжелого и далек оки слит ел ьныилительного шлановительного шл ание в 11В.В.Кривоно сление меанце попорт,егешев про- киссо- том аляют шлак,торую ста-. ганцевая1979, с.176,ОКОМАРГАНЦЕдистоге (20ообраз ся к метал оизводству в электроду тения - по сущест75 С. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ шиностроения и Произ добъединение "Сибтяжм(54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ВЫСВОЙ СТАЛИ(088.8)Б.Н Тупков В.П. машиностроении. М.;8, с.327. талла и шлака, легирование мар и выпуск. Окислительный период водят в две стадии. На первой ляют углерод и фосфор до конце ции 0,05-0,117 и 0,008 - 0,015 ответственно,;поддерживая, при температуру металла в пределах (1520 - 1540) С, затем уд после чего осуществляют в дию путем введения углеро ферромарганца в количеств - 30) кг/т металла и шлак щей смеси, одновременно о нагрев металла до 1635-16 2 табл.130 бРЕтсн;Е с)ГЦОСт(7 и . ( 1;1- ГШ, В ЧаСтОСти Е ПРО;ЗВО, ; У НЫ- соеомаргщщеЗо 1 стали в эл(эетродугоВЫХ Пстцс 1 Хеель изобретения - пот) сне каче-ства стали, Стабилизация тегс,турыпо об ему таИ 1, сок 333(ет(3(3(э пробно)1 ЮТЕГЗНОСти ПЛЯНКЦ и УПЕ( Си(с .тсПЕЦ; УС 3 ОЕЦ 1 т 1 ")а);ЭЦ а.с 1 р 0 ) 3 Е д Г 131 Е О; 1 ЭП Т (т . т(Э0 П Е): 1 07.",3 ст(,цц спо: э )с Г, Г 30:.(301(цЕЯЧССтна МСТЛ.Е),т У УЧПЕЦ;О УРО т ЯМСХЯЦЦЧС СЕ(к (ПОй:тв, За ( Ет СШ,Е(т (( (Е т",т( ( (т(т , (3(;, (З:.т)С" (тц( т , С,)ЭЭ)3 П Г, ", . С 3:.И, ГТП (.ИНИЦЦИ т(31 Е.Э(31 ,Р3( (3:1 Е ПО объеу Гзанцы и ( оеэа 3 сци Грт,от.)(;тел.Ио.Ги Зла(еи .э Г (Рт т; . ( т(1 ) ц1 эс 733 о)ЗСРцого нагРепа .ет,л;3( акис.( зп 1 те;ьц П 1 (ПО д(э Г( 33.) ГтрОбс П С ЧИ В (3 О 13Х Гт 1 С О 3У О С 11 О Э (Э С Т 1( 3( С Т 33 ОСШЯ ЕРУПЦЬХ ПРИ СсДОЕ т(ЭРОМР Щ уншченпо степсш ус 3(еИ 5 марг(щ За С 1 ЕТ Сн)сотиЯ ОЕИСЕЦ(О СИ НЕТЕЗ)1";И ла3.(аа) а 3 е;ке бэ,(зс ра(зцо; р СГ ( РаСЦРЕДЕЛЕЦ(1 Л 3;.т ЭЪСМУ В;З(3 цЕ;.т)03":; 7 ат П;Г( сц(.,; Цотщт Е О(,тнЕС 1(:(5 т( 33 Э ; ,.Э:.,;сЩШ ГРЦ СРЯВП 1 Т ЗЬЦОЧ,. 0- т:,О ; ,ЭЦ РЯТУРЕ МЕТаЛ;а - 1 Э(, 5 Г 00, т:То нозато;яЭ Г (;эг(;.331 (э,- ЛЕ.Е 1(33:ткц( (От(Он Грсщ(И (1:.(,Г(( э 1.Эи т с:и 31 б3с (;,ие) От 1 3 Гьт ЕТЯ.(1 т 113 СЕ(цт рта(ЭИГ.т" ИЕ М(Г( а: ЧГ Г ЕХ НЕЛ "ЕШ )(0077,(333 Е 3,)ц(103 " Р:3 т (1У Г." Р (,: а 33Е Т аэ." (0 . . О Э А СсЯЗ (1(И ) С",.тол 1 сПст. С 1 сПО 1 (си("ЛЕШОСтн .Г 7 (а И впака Что Прц(ОФ .3(3 дит к возр;станио содер;3 ия оее дных неметал:ичесеих в;,гпочен 3. 11 ОлуЧЕИ;Е (Ст:ДГ(Т 1,"1 цц (ЭСфгрт( МЕТ(ЭГ);Е МАЙЕЕ 33, (3 С) - СО ЯЖС 310т( СПОЛ Ь ОН с 1- Ц 1 с 1,. ООЛ 1 П ГР 1 ЬЦО ГО СТ а( Зт.", П 13131)Н 103( ГО Я( РСГЯТа ДУПЛЕЕСРО)тс(СС) и УВС- .п.сц т(:т0(те 3( пр(т О, 1((1(3 ттт(си1(р КОНт ЕНТр а.", И 1 у Гчоро т.;а С ГЗтГ 1 Р 3 ур 01311 Л О Ет 1(; С.:тт 0 т 7 ИС" таэла 1:. шлака недостаточо дз 51 прэзе-децця глубокой дефосГадни и зцачсн 5 1(ОИ;С ЦГЭ т 1 33 фо Сф 01) а В ЕОЦЦС 0 ЕИ СПИ тел,ного периода превьпяот ,0152, ч 70 э своо очередь Г)едет е увеличешпо его еондентрацш в отовой стали,) ( 5 а сотто.тс(3 о, и к ухудпс(ппо мсха- НИЧР СЕИХ С 130 ЙТВ, ТЕМПЕР ЯТУР а ЕТЯ(1 ла в конце первой стади (эеСГПТ етьного периода (1520-154 ГС. выбранас :;(й 3, ч(331;3( (.",.):,апцн. 1 риСМГератупе менее5 .( : . е Гал; неОстаточно 3 агрет и цц последунэ 3 еЙИР 10 ЯД;тт У т Р 1 0 ПтГ 7 т) ; тРР МЯР га 1а и вследгтьн(е э;ого прц дополни(3(н(э.3 0 с; (т( цт(и 1(т".3( 3 Робхс)с 3533 Г) 0 д 0 Л,т И Т Р (3 (13 П::1р " П ( т ( Г (( ( д 3(т и Ч Т 0, И И:) ИЗЗЕИ сц:(33 ГтЕ: 3 ц ПЛЯ 1(цГпс.Тс 3( ,1(11(ЗСтЭ,.0 КГ/ Г . Та.-.;а1,.т.(3 (Г,)(; (.Ла ООТ"(",( ЛС 3; и (.(:" ( бь)СТ- ро: (у эГатГбт)а.з(эЗГио. г)и при Ра ке Э ГЗЕРОДЗСтО) О (нРЭМЯРГЯнта МЕНЕЕ0 к)", т м( таэла(Ицентр;(шц уггтеро) /13701 к его неравномерному распределению по объему ванны и снижению степени усвоения марганца. В случае температуры металла свыше 1675 С наступает перегрев готовой стали на выпуске, что приводит к унеличению неисправимого брака литья по транскристаллизации,Для обоснования предлагаемых техологческих режимов и операций были пронедеъромьшленные планки по известному и предлагаемому способам с гранчым, средними и отличающи."псл от граничных значениями технологических параметров (табл. и 2). 1 О 15 Выплавка стали по предлагаемому способу позволяет по сравнению с известным (табл,1) повысить качество выплавляемого металла за счет снижеия содержания фосфора на 11 - 22%, неметаллических включений 35 - 48%, брака ло транскристаллиэации 8,2 - 9,2% соответственно улучшить показатели механических свойств: ударная вязкость при 20 С возрастает на 20 25 ность окислительного и восстановительного периодов планки на 0,03 -0,11 ч и 0,08 - 0,25 ч соответственно; увеличить степень усвоения марганца на 2,5 - 4,0%; стабилизироватьтемпературу металла по объему ванны,о чем свидетельствуют меньшие значения перепада температуры металла нпечи и ковше, который составляет дляизвестного 90 С, для предлагаемого40 - 45 С (табл.2). 35 40 В случае проведения плавки, когда нсе технологические параметры предлагаемого способа выплавки стапи ниже нижнего граничного предела 28 - 47%, при -60 С на 41 - 68%, значепя твердости находятся н пределах165 - 176 В; сократить продолжитель- З 0 51 4(табл. 1), увеличивается содержание неметаллических включений, брак по транскристаллиэации, ухудшаются показатели механических свойств стали, нозрастает длительность окислитель- ного и восстановительного периодов плавки, снижается степень усвоения марганца металлом (табл.2).При значениях технологических параметров плавки, превышающих предлагаемые верхние граничные пределы (табл.1), увеличиваются содержание фосфора н готовой стали и брак по транскристаллизации, ухудшаются показатели механических свойств стали, а также степень усвоения марганца металлом (табл.2).Формула изобретенияСпособ выплавки высокомарганценой стали, включающий заправку, эавалку, плавление, окислительный период, удаление окислительного шлака, наведение шлака восстановительного периода, раскисление металла и шлака, легирование марганцем и выпуск, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества стали, стабилизации температуры по объему ванны, сокращения продолжительности плавки и увеличения степени усвоения марганца, окислительный период проводят в две стадии; на первой осуществляют дефосфорацию и обеэуглероживание металла при 520-1540 С до концентраций углерода 0,05-0,11% и фосфора 0,008-0,015%, затем удаляют окислительный шлак, после чего проводят вторую стадию, в которой вводят углеродистый ферромарганец в количестве 20-30 кг/т металла и шлакообраэующие материалы, а металл нагревают до 1635-1675 С.1370151 Т а блиц а 1 РасходРеМп ТемпеТемпература меКонцентрация элементовперед удалением окислительного шлака, % Плавка тратураметалла в окис- лительный петаллана первойстадии на второй стаФосфор Углерод риод,кг/т,металла дии окислительтельного ного периода, С периода,оИз вестная 1 1560 0,020 0,17 Предлагаемая 2 20 1635 1520 0,008 0,012 0,015 0,007 0,07 0,05 1655 25 1530 0,08 30 1675 1540 0,11 16 1615510 0,04 1685 550 0,13 Таолнца 2 Неканические сволс 3 ва Варнант Ьрак по Нсиетап- личесгие Степень Температура неталла, О Оодервание фосфора е готовои ста:ш, Х бдительность периода стали пенки, ч усвоеиилмарганца Х кристал" литании,Х вкльче нил, Х кс Ч Дв I сиТвердость 2001.в 60 О11 Ьскисли- восстательного новитель- иогр в печи в ковка 194 0,0124 О,ОУО 176 О,ООВО 0,070 165 0,0064 0,072 170 0,0070 0,080 1 В 2 О,О 1 О 0,076 165 О,ОООО О,ОУО 1 20,3 2 26,1 11,2 0,5 В 12,4 0,75 93,0540 1450 1510 14)0 15,0 0,67 4,2 0,55 95,5 ь 500 460 3 29,9 1 В,В 0,47 3,2 0,50 97,0 4 27,55 21,4 6 22,4 16,2 3,4 0,47 0,50 96,0 525 1480 12,155 0,5 Н 0,75 93,0 1480 О,ВО 11,3 0,62 14 80 93,0 т 30 Составитель К, ГригоровичТехред М. Ходанич Корректор Л.Патай Редактор МьНедолуженко Заказ 374/24 Тираж 544ННИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4