Способ получения легированной стали

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 1 091 Ш) 5 С 21 С 5/5 ИЕ ИЗОБРЕТ ВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСК тво СССР561 1968ЕГИРОВАННОЙ ТАЛИ 7ста легирующимвыплавленным Об Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 26979, кл. С 2 1 С 5/56, 1970.Авторское свидетельсУ 208739, кл. С 2 1 С 5/(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Л 5 ) Изобретение относится к металургии, конкретно к способам получеия легированной и высоколегированной онструкционной и инструментальнойли методом смещения в сталеразлиочном ковше в процессе выпуска в нео стали - заготовки, выплавленной одном плавильном агрегате, с жидкими раскисляющим сплавом,совместно с синтетичесим известково-глиноэемистым шлаком другом плавильном агрегате. Цель изобретения - повышение производительности процесса. В способе доводку полупродукта производят под иэвестконистым шлаком, а легирующий и раскисляющий сплав выплавляют под слоем известково-глиноземистого шлака, содержащего 60-70 Х глинозема и 30-407. оксида кальция. Доводка полупродуктапод известковистым шлаком позволяетиспользовать последний при выпускеполупродукта в ковш, что сокращаетобщее время получения стали за счетисключения операции по скачиваниюшлака. Выплавка легирующего и раскисляющего сплава под слоем известковоглиноземистого шлака, содержащего 60- с707 глинозема и 30-403 оксида кальция,приводит к большему выделению теплав металле, быстрому его нагреву и повышению производительности выплавки.Кроме того, указанный шлак способствует меньшему разрушению футеровкипечи и меньшей концентрации оксидамагния в шлаке, что повышает рафинирующие способности шлака. 1 табл. М138285Изобретение относится к металлургии, конкретно к способам производства легированной стали методом смешения в сталеразливочном ковше в процессе ,выпуска в него полупродукта и легирую,щего расплава из двух агрегатов:Целью изобретения является повышение производительности процесса.Доводка полупродукта под известко вистым шлаком и выплавка легирующего и раскисляющего сплава под слоем известково-глиноземистого шлака, содержащего 60-70 глинозема и 30-40 . оксида кальция, позволяет сформировать 1 в разливочном ковше шпак, содержащий 45-50 . глинозема и 50-55 оксида кальция, который обладает хорошей рафинирующей способностью.Доводка полупродукта под извест ковистым шпаком позволяет использовать последний при выпуске полупро-, дукта в ковш, что сокращает общее время получения стали.Выплавка легирующего и раскисляющего сплава под слоем известково-глиноземистого шпака, содержащего 60- 70 . глинозема и 30-40 оксида кальция, обладающего меньшей электропроводностью, приводит к большему выде лению тепла в металле, быстрому его нагреву и повышению производительности выплавки сплава.Кроме того, указанный шлак имеет высокую вязкость, что способствует меньшему разрушению футеровки печи и меньшей концентрации оксида магния в шлаке, что повышает рафинирующую способность шлака.Выплавка легирующего и раскисляю щего сплава под слоем известково-глиноземистого шлака, содержащего менее 60 . глинозема, приводит к повышению оксида кальция в шлаке, что повышает его электропроводность, увеличивает продолжительность плавки и повышает расход электроэнергии, так как нагрев составляющих сплава происходит более медленно, Кроме того, повышается кбнцентрация оксида магния в шлаке, что ббснижает его рафинирующую способностьВыплавка сплава под слоем шлака, содержащего более 70 глинозема илименее 30 оксида кальция, приводитк получению более вязкого шлака, повышению его электросопротивления, неустойчивому режиму горения дуг (тепловому режиму) и увеличению продолжительности плавки. Кроме того, не исключена возможность нежелательного науглероживания сплава от электродов из-за небольшой толщины шлакового слоя.При содержании оксида кальция в шлаке более 40 повышается его электропроводность, увеличивается толщина шлакового слоя, что увеличивает время плавки и расход электроэнергии, Кроме того, повышается концентрация оксида магния в шлаке из-за перегрева шлаковой ванны и повышенного износа футеровки печи, что снижает рафинирующие способности шлака.Выплавку стали 98 Х 18, проводят следующим образом.Выплавку полупродукта производят в дуговой электропечи ДСП, а легирующего и раскисляющего сплавасовместно с синтетическим известковоглиноземистым шлаком - в печи ДС 6-Н 1,укомплектованных трансформаторамимощностью 5000 и 4000 кВА соответственно,В качестве шихты для выплавки полупродукта используют стальной ломв количестве 12 т и 80 кг измельченного графита. Плавление шихты производят на форсированном режиме с введением извести под электроды в колодцы" и в конце плавления в количестве400 кг. За 15 мин до конца плавленияприсаживают сухую железную руду в количестве 120 кг, по расплавлении полупродукта - 50 кг плавикового шпатаи 80 кг руды, После этого скачиваютшлак (около 90 ) и наводят новый присадками извести в количестве 200 кг,плавикового шпата 40 кг, шамотногобоя 40 кг, По достижении в металлесодержания углерода 0,15 . шлак скачивают полностью, После этого в металлвводят ферромарганец из расчета получения в металле 0,25/ марганца и наводят новый шлак присадкой 280 кгизвести и 30 кг плавикового шпата(период доводки полупродукта). Подостижении температуры 1550 С металлраскисляют ферросилицием из расчетавведения кремния до 0,20 У. и алюминием при расходе 0,5 кг/т, Продолжительность выплавки полупродукта 3,15 ч.Для выплавки раскисляющеГо и легирующего сплава совместно с синтетическим шлаком в печь ДС 6-Н 1 заваливаютследующие компоненты, кг:Феррохром высокоуглеродистый 1650Феррохром среднеуглеродистый 3500Ферросилиций 150Углеродистые отходыот слябовГлинозем техническийИзвесть (907, оксидакальция) 240,По мере расплавления шихты сплава и шлакообразующих производят перемешивание в печи сплава и шлака сухими деревянными стержнями. Отбирают пробы сплава на химический анализ.Содержание углерода в металле 5 2,527. При достижении температурысплава 1660 С производят присадку пла. викового шпата в количестве 50 кг. Шлак перемешивают деревянными гребками и плавку выпускают в ковш После 20 выпуска плавки из печи ДС 6-Н 1 ковш вместе со сплавом и синтетическим шлаком подвозят к печи ДСП, из которой выпускают полупродукт. При этом вначале в ковш сливают известковистый 25 шлак, а затем полупродукт. Химический состав шлака в ковше после смешива 800 400 ния сплава со шлаком и полупродукта следующий, 7: глинозем 43; оксид кальция 50; оксид магния 2; кремнезем 2; фтористый кальций 3.Химический состав полученной стали, мас.7: углерод 0,97; марганец 0,40; кремний 0,35; хром 17,83; никель 0,23; медь О, 15; фосфор 0,015; сера 0,006.Температура стали в разливочном ковше после смешения через 10 мин 1550 С. Десульфурация металла в ковше 757 (содержание серы уменьшается с 0,024 в полупродукте до 0,0067 в полученной стали). Продолжительность выплавки сплава и синтетического шлака 1,8 ч.В таблице приводятся данные по предлагаемому способу в сравнении с известным о влиянии количества вводимых шлакообразующих на продолжительность плавки, расход электроэнергии, степень десульфурации и содержание неметаллических включений.Средний балл по неметаллическим включениям определяют по ГОСТУ на образцах от поковок. 3035404550 Предлагаемый способ (варианты 2,3,4) позволяет по сравнению с известным (варианты 1) значительно уменьшить продолжите ьность получения легированной стали за счет уменьшенияпродолжительности выплавки сплава ссинтетическим шлаком и времени выплавки полупродукта с 2,4 до 1,82,8 ч и с 3,7 до 3,15-3,3 ч соответственно.Кроме того, применение предлагаемого способа позволяет снизить расход электроэнергии с 17800 до 1635016450 кВт/ч, увеличить степень десульфурации с 60 до 70-757 при снижении неметаллических включений с 0,0 Одо 0,007 балла,Из таблицы видно, что выплавкалегирующего и раскисляющего сплавапод слоем шлака, содержащего глинозем и оксид кальция, количествокоторых выходит за заявляемые пределы приводит к увеличению продолжительности получения стали,расхода электроэнергии, снижениюрафинирующей способности шлака с увеличением неметаллических включений(варианты 5, 6),Предлагаемый способ позволяет посравнению с известным повысить производительность получения легированной стали 98 Х 18 на 167, снизить рас-.ход электроэнергии на 13501450 кВт/ч и увеличить степень десульфурации стали до 70-751.ф о р м у л а и з обретения Способ получения легированной стали, включающий выплавку полупродукта под слоем шлака в одном агрегате, легирующего и раскисляющего сплава совместно с синтетическим известково-глиноземистым шлаком в другом агрегате, последующий их слив и перемешивание в разливочном ковше, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности процесса, доводку полупродукта производят под известковистым шлаком, а легирующий и раскисляющий сплав выплавляют под слоем известково-глиноземистого шлака, содержащего 60-703 глинозема и 30-407. оксида кальция.1382859 Вариант Расход электроэнергии на илавку, кВт/ч оличество плавок, вт родолвнтельностьплавки, ч СтепендесульФурацнн Полупродукт,О 1 О Составитепь К,ГригоровРедактор Н.Гунько Техред М.Ходанич ректор И. Зрдейш Заказ 12 б 4/23 приятие,количество вводи мых нлакообраэую ннх длн выплавк сплава с синтет ческим нлаком,Глино- Оксид Сплав с Полуэем кальции синтети- продуктческнмюлеком Тираж 545 ВНИИПИ Государственног по делам изо 3 ретени 113035 Москва, Ж, оизводственно-полиграфическо Сплав ссннтетнческимвлеком комитет и откры упская Содеркание Сульфннеметал- ды, балллическнквключений,дписноеСССРйб Д, 1 ж 1 ород, у.;.11 ч 1 к пня, 4