Способ выплавки подшипниковой стали

.: ЕгА ДЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ 21) 22) ДШИПНИКОВО 54) СПОСОБТАПИ57) Изобрететаллургии,ыплавки подечнои обрабия является ЫПЛАВ тся к черно и к способа стали с вне ю изобрете- качества ие отно частно(72 ипниковой ткой. Цел повьппение металла, снижение тепловых потерь, повьппение производительности процесса и снижение себестоимости металла. Способ выплавки включает вакуум- шлаковую обработку металла. Рафинированный шлак с ГеО 0,8-1,23 наводят в печи. За 7-15 мин до вакуум- шлаковой обработки 20-607 металла обрабатывают шлаком с РеО менееЮ0,8 Е. Остальной металл обрабатывают шлаком с РеО. 5-77, . Кратность шлака составляет соответственно 0,095- 0,105; 0,06-0,08 и 0,015-0,045. Способ снижает себестоимость стали, количество включений с 7,7 до 2,2 Ж, длительность обработки с 20 до 14 мин.1 табл. 44-50 Изобретение относ аллургии, в частнос плавки подшипниковой ой обработкой.е 7,0-8,0 т 5,0-6,0 печи и за талла за 2 еся 40-50 щивают из к чернои ме т к способам вы" тали с внепечлив аю ка из е лью изобретен я является повылла, снижение тепение производии ение качества ме ловых потерь, повьпптельности процесса которыи у -камеру, а под патрубо куумной кам ко нижение стоимос Вып 7мет ла.по ш лавляют д 0 тонной электрод иод доводки метал ипниковую стговой печи.а в печи навтельный шлак0,8-1,2 Е в к ва ову12 куум-ш я основнои восс массовой доле нов с олиерро силица и шлака ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 4472969/23-02(56) Воинов С.Г., Шалимов А.Г.,Косой А.Ф. Рафинирование металласинтетическими шлаками.-М.: Металлур"гия, 1970, с.464.Морозов А.Н., Стрекаловский М.М.,Чернов Г.И. Выпечное вакуумированиесталей .-М.". Металлургия, 1975, с. 288Мурин Ф.В., Лысенко И.Д.,Хитрик А.М. Производство подшипниковой стали с выпечным рафинированиемв вакууме и столбе шлака, - В сб,Ин-струментальные и подшипниковые стали Металлургия, 1980, В 5,В приемныи ковш выт рафинированного шлатем 20-30 т исходно- мин (14 т/мин), Ост металла и 2-3 т шлапечи в передаточный станавливают на ваприемный ковш подвок, Создают разрежение ере и проводят вабработку 40-50 т.ме- (3,5 т/мин),вводят на струю мери сливе металла ирафинированного. шпака из печи в приейный ковш. Массовая доля РеО в данном шлаке уменьшается и составляет0,8%. Затем для повышения окислен 5ности оставшегося в печи шлака осуществляют присадку в печь окатышей(агломерата железной руды) в количестве, обеспечивающем массоую долюРеО 5,0-7,0%. ООставшийся металл из печи вместеа подготовленным таким образом шлаком выливают в передаточный ковш и:,осуществляют вакуум-шлаковую обработку полностью нераскисленного металла. 5Наведение основного рафинированного шлака в печи с массовой долейРеО менее 0,8% требует дополнительного (ненужного) расхода раскисличелей, более 1,2% приводит к ухудшению 20процессов десульфурации в приемном,ковшеОбработка, металла в приемном ковше шлаком с массовой долей РеО более0,8% также ухудшает процесс десульФурации, Массовая доля РеО в шлаке впередаточном ковше менее 5% не способствует формированию полностью переокисленного металла перед вакуумированием, более 7% приводит к пере- З 0окислению исходного металла.Кратность шлака в печи менее 0,095,в приемном ковше менее 0,060, в передаточном ковше менее 0,015 приводитк недостатку количества шлака, необ 35ходимо для успешного протекания процессов рафинирования в ковше и привакуум-шлаковой обработке,Кратность шлака в печи более 0,105,в приемном ковше более 0,080, в пере-даточном ковше более О,ОА 5 ведете кснижению производительности процессаи к перерасходу рафинировочного шлака,Период времени менее 7 минобработки металла в передаточном и приемном ковшах приводит к незавершенности предварительного процесса рафинирования, более 15 мин - к повышению тепловых потерьОбработка в приемном ковше рафинированным шлаком количества металлаболее 60% от исходного приводит кповьппению загрязненности стали окисными включениями из-за возрастаниямассовой доли кислорода в металле,г,5Яфработка в приемном ковше шлаком ко-"личества металла менее 20% от исходного ведет к увеличению содержаниянитридных и глобулярных включений из-эа возрастания массовых долей.кальция и титана в стали. Кроме того, в этом случае увеличивается опасностьзаваривания днища приемного ковша металлом вследствие его недостаточного количества,Присадка кремния в приемный ковш позволяет удалить кальций, растворенный в Ферросилиции, поскольку присадка кремния осущестлвяется в нераскисленный металл, а также подвергнуть вакуумированию полностью нераскисленную сталь, находящуюся в передаточном ковше.Благодаря организованной степени взаимодействия металла и шлака в предлагаемом способе уменьшается переход кальция н титана иэ шлака в металл, который компенсирует некоторое возрастание массовой доли кислорода в готовом металле.Объединение в оптимальном соотношении быстротечного процесса (слив металла и шлака из печи в передаточный ковш) и более дпительного процесса (вакуум-шлаковой обработки шлаком, находящимся в передаточном ковше) приводит к заметному сокращению длительности обработки и снижению тепловых потерь по сравнению с известным способом.Обработка металла в ковше рафини- . рованным шлаком удаляет сульфидные включения, часть окисных и насыщает в незначительной степени металл кальцием и титаном вследствие малого времени и поверхности контакта фаэ.Вакуум-шлакоааяобработка удаляет значительную часть окисных и сульфидных включений, но значительно насыщает металл кальцием и титаном вследствие значительной поверхности и времени контакта фаз.Рациональная органиэация двух процессов с большен и меньшей интенсивностью взаимодействия металла и шлака рациональным образом перераспределяет потоки кислорода, серы из металла в шлак и титана, кальция из шпака в металл, что приводит к улучшению качества металла.Повьппению качества металла способствует также длительная выдержка части металла, находящегося в приемном ковше в процессе транспортировки и вакуум-шлаковой обработки, дополнительное перемешивание этой части металла рафинированньщ шлаком, находящимся в цатрубке и приемном ковша, и двойная обработка части . металла вначале в передаточном ковше шлаком и затем на агрегате вакуум- шлакового рафинирования, а гахже рациональное легирование и раскисление металла кремнием,Параметры способа представлены в таблице.В качестве оценки нитридных включений (нитридов титана) обосновано взята массовая доля титана в металле. Перенос подготовки рафинированного шлака из специального шлакоплавильного агрегата в дуговую печь снижает себестоимость получаемой стали.Таким образрм, предлагаемый способ выплавки подшипниковой стали с вакуум-шлаковой обработкой позволяет по сравнению с известным снизить массовую долю титана с 0,008 до О,ООЗЖ процент образцов с баллом более 2,0 по глобулярным включениям с 7,7 до 2,23, длительность обработки с 20 до 14 мин, тепловые потери с 100 до 80 С при несущественном увеличениио 1534063 6количества образцов с баллом. более2,0, по оксидам - с 2,2 до З,ЗХ.Формула изобретение5Способ выплавки подшипниковой стали, включающий выплавку стали в злектродуговой печи, ракисление, и рафинирование металла с наведением рафи-,нированного шлака, перелив в переда-10 точный и приемный ковши вакуум-шлаковую обработку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыюения качества металла, снижения тепловых потерь, повышения производительности15 процесса и снижения себестоимости металла, рафинированный шлак кратностью0095-0,105 с массовой долей РеО 0,8 В1,23 наводятв электродуговой печив период доводки, а за 7-15 мин до20 начала вакуум-шлаковой обработки осуществляют рафинирование Юисход,ного металла в приемном ковше рафинировочным шлаком, кратностью 0,060,08 и массовой долей РеО менее 0,8 Х,25 остальной металл обрабатывают в передаточном ковше рафинированным шлакомкратностью 0,015-0,045 с массовойдолей РеО 5-73.ориь Ф 4 Ф 331 ЗЯБ Я 83388888 ОООООООО м зБз 4 Мо ч 3 о о о оооо ооооо ооо о ф Ф ч4 ч,а и и имммм ф 1 м а Фми им миа еми юФьм м 4ФВсммми э им миаммм чч и Ж- иа илом оиомиои О ОООЗР о О ООООО О о о о о и О ФИ о -оо о о о О о ь о 3о о о о Ва. -о о Ь С О О 6 Кияяаааа- ачфооаефава оаОО О 4