Сплав для раскисления и модифицирования стали

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 59 ЕСПУБЛИК 9) (3(5)5 С 22 С 35 2 ут е, ерганецсодержаолучения ЭДМ, 8; Я 02 20 - 21 3,4; А 20 з 4,6; и оксиды других эионнойкомпонетельнойнении спВыпдукционтигле,СостШла ного в шихты, мас,%ы производства Эдтролитическойиси марганца) ужки ТУ 48- 5,6; М 9 0,35;4 - 15; окислыьное:(эле дву ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Патент США М 3865582,кл, С 22 С 35/00, 1975,Авторское свидетельство СССРМ 456032, кл. С 22 С 35/00, 1975.54) СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ СТАЛИ(57) Изобретение относится к сплавам дляраскисления и модифицирования сталиЦель изобретения - повышение коррозионной стойкости стали, степени усвоения ком Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при раскислении и модифицировании стали. ь изобретения - повышение корростойкости стали, степени усвоения нтов сплава расплавом, раскисли- способности и стойкости при хралава на воздухе.лавку сплава осуществляют в инной печи емкостью 1 т в графитовом понентов сплава расплавом, раскислительной способности и стойкости при хранении сплава на воздухе. Сплав содержит, мас,%: марганец 27 - 32; алюминий 26-30; кремний 20 - 22; кальций 0,6 - 4,0; магний 0,5 - 2,8; никель 0,4 - 0,8; цинк 0,5 - 2,7; углерод 0,07 - 0.11, фосфор 0,01-0,02; сера 0,005-0,008; остальное железо. При обработке предлагаемым сплавом низколегированной конструкционной стали значительно возросла ее коррозионная стойкость в растворе морской соли, кроме того, степень усвоения расплавом компонентов сплава Мп; 5, Й . возрастает до значений выше 93%. Также увеличивается степень десульфурации и дефосфорации и снижается содержание кислорода в жидком металле, При этом раскислительная способность сплава равна 96,7-98,7%. Предлагаемый сплав непается на воздухе при хранении и тратировке. 3 табл,Отсевы подготовки вторичного алюминиевого сырья 55-60 Обожженный доломит Остально Химический состав ма щего шлама в процессе и мас.%: Мп 20,5-26,6; й О,Мп 024 - 3,3; Сао 4,7; Ре 20 з,М 90 1,2; Р 0,3; сульфиды элементов остальное. Химический состав втори ниевого сырья. следующий; а) отсев алюминиевой ст 26-56-82), мас.%: А 40-55; Я Еп 1,9; ч 1,20; Мп 0,26; Ре 1б) отходы отсева вторичного алюминиевого сырья, мас.%; А 25 - 30; Я 6,2; Мц 0,2;Еп 2,2; И 0,87, Мп 0,15; Ге 15 - 18; окислыжелеза, алюминия и других элементовостальное. Металлургический выход 25 - 530%.Отходы отсева вторичного алюминия неудовлетворяют ТУ 48-21-52-82 и представляют некондиционный отход отсева вторичного алюминия, 10Химический состав свежеобожженногодоломита, мас.%. ЯО 2 2,0: А 2 Оз 2,0, Ее 2 Оз0,3; М 90 36,0; СаО 55,0, Н 2 О 2,20; СО 2 2,5.Составы получаемого сплава с соответствующей различной шихтовкой плавок 15приведены в табл. 1.Сплавы 1 - 3 при хранении на воздухе атечение двух лет не рассыпаются и сохраняют все механические характеристики, Известный сплав рассыпается практически в 20процессе охлаждения на воздухе.Выплавленные сплавы опробованы припроизводстве стали.Сталь выплавляют в 200-тонной мартеновской печи, после плавки выпускают а 25200-тоннь 1 е сталеразливочные ковши притемпературе 1873 - 1923 К. Предлагаемый(или известный) сплав подают в ковш в твердом состоянии поэтапно по мере заполнения ковша. 30Предлагаемый сплав подают в количестве 3% от массы стали. Обработаннуюсталь выдерживают в течение 30 - 40 мин вковше, потом разливают в изложницььОбрабатывают сталь, раскисленную по 35заводской технологии, имеющую состав,мас.%: С 0,25; Мп 0,69; 5 0,36; И 0,025;Р 0,03, Я 0,04; А 0,005; Ге остальное,Результаты обработки данной сталипредлагаемым и известным сплавами представлены в табл, 2.Коррозионную стойкость сталей оценивают в различных средах - 5%-ных растворах серной, азотной, плавикоаой исоляной кислот и 5%-ном растворе морской соли,Результаты испытаний в растворе морской соли представлены в табл, 3,Анализ данных табл, 2 показывает, чтосодержание серы в стали после обработки 50предлагаемым сплавом составляет 0,012 -0,018%, а фосфора - 0,016 - 0,018%. Этодостигается в первую очередь за счет низкого содержания этих элементов в предлагаемом сплаве (Я 0,005 - 0,008% и Р 550,01-0,02%), а также тем, что степень десульфурации составляет 55-70%, а степень дефосфорации - 48-65%, Такиевысокие десульфурирующие и дефосфорирующие способности предлагаемого сплава достигаются за счет высокоактивного вхимическом отношении комплекса компонентов. Наличие а сплаве совместно марганца, кремния, алюминия в значительныхколичествах обеспечивают протекание ажидком металле экзотермических реакций ссильным разогревом зоны реакций, котораяпротекает достаточно бурно, идет интенсивное перемешивание ванны, практически охватывающее весь объем металла.Практически одновременно с реакциямиокисления указанных элементов идут реакции десульфурации и дефосфорации с участием кальция и магния.Большая поверхность реакционной зоны, высокая температура, большая активностьСа и Мц а сплаве позволяют отшлаковыаать 3и Р за очень короткий срок,Введение в сталь М и 7 п позволяет значительно улучшить коррозионную стойкостьполучаемой стали.Проведенные коррозионные испытанияобработанных сталей а растворах кислот показали, что по сравнению с модифицированием известным сплавом коррозионнаястойкость повышается с более чем 10 баллдо 7 - 9 балл, т.е. сталь переходит из группынестойких сплавов а группы малостойких ипониженной стойкости,Из данных табл, 3 следует, что в растворе морской соли стойкость стали значительно повышается, она соответствует 1 -2 балл.Никель, содержащийся в сплаве в количестве менее 0,4%, не оказывает существенного эффекта на микролегирование имодифицирование стали, а при содержанииболее 0,8% никель вызывает хрупкостьсплава, и при транспортировке он рассыпается.Цинк, содержащийся в сплаве в количестве менее 0,5%, не обеспечивает существенного улучшения коррозионной стойкостисплава и не защищает сплав от воздействиякислорода, а при содержании цинка более2,7% сплав становится неоднородным иподвержен разрушению при транспортировке и хранении на воздухе,Таким образом, в результате применения предлагаемого изобретения повышается коррозионная стойкость стали, степеньусвоения компонентов сплава расплавом,раскислительная способность и стойкостьпри хранении сплава на воздухе,Формула изобретенияСплав для раскисления и модифицироаания стали, содержащий марганец, кремний, алюминий, кальций, магний, углерод, фосфор, серу и железо, о т л и ч а ю щ и й1659515 Таблица 1 Таблица 2 должение табл. 2 с я тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости стали, степени усвоения компонентов сплава расплавом, раскисли- тельной способности и стойкости при хранении сплава на воздухе, он дополнительно 5 содержит никель и цинк при следующем соотношении компонентов, мас. ;Марганец 27-32 Алюминий 26-30 Кремний Кальций Магний Никель Цинк Углерод Фосфор Сера Железо 20-22 0,6 - 4,0 0.5-2,8 0,4-0,8 0,5-2,7 0,07 - 0,11 0,01 - 0,02 0,005 - 0,008 Остальное1659515 Таблица 3 Составитель Л. КарасеваТехред М.Моргентал Корректор А. Осаулен едакто етрова мбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 10 Производственно-издательс Заказ 1822 Тираж 396 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж,.Раушская наб., 4/5