Способ получения стали

К АВТО ится к черной металпользовано при просех цехах отраслйывную разлив)(у ста.Изобретение отн лургии и может быть и изводстве стали во применяющих непре ли,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР МУ С В ИДЕТ ЕЛЬ СТВУ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАЛИ(57) Изобретение может быть использованопри производстве стали с применением машин непрерывной разливки, Способ вклюИзвестны способы получения стали,предусматривающие выплавку металла всталеплавильном агрегате, выпуск металлав сталеразливочный ковш с отсечкой печного шлака, обработку металла во время выпуска десульфураторами, введение во времявыпуска в металл различных десульфураторов, раскисление и легирование металла вковше, последующую обработку металла аргоном и непрерывную разливку,Использование известных способовполучения стали, при которых операции ле-гирования и обработки металла аргономосуществляются в сталеразливочном ковше, приводит к значительным потерям температуры металла через футеровку чает выплавку стали в сталеплавильном агрегате, выпуск в переливочный ковш с отсечкой печного шлака, обработку десульфораторами во время выпуска, раскисление и легирование в ковше, обработку инертным газом из расчета 0,01 - 0,05 м /т, перелив из одного ковша в другой вместе со шлаком, образовавшимся от ввода десульфораторов, причем перелив осуществляется со скоростью 100 - 400 т/мин, В процессе непрерывной разливки в поток металла вдувают инертный газ с расходом 40 - 170 м /ч,3 причем в процессе продувки отношение расхода инертного газа к объемной скорости потока металла поддерживают равным 1,2 - 10. 4 табл,сталеразливочного ковша. Разливка стали из сталеразливочногоковша также приводит к охлаждениЮ ковша в процессеРазливки и подго-товкй "к" йрйе"му следующей плавки. Кроме того, введенный в сталеразливочный ковш во время выпуска металла из печи десульфуратор используется только один раз (во время выпуска плавки) и в последующем сливается из ковша приревизии сталеразливочйогостакайа.Известен способ получения стали, включающей выплавку ее в металлургическом агрегате, раскислейиеи легирование в ковше, перелив из одногб ковша в другой с отсечкой шлака, раскисление и легирование в процессе перелйва, введение шлаковых смесей на зеркало металла после окончания перелива, причемсталь переливают из одного ковша в другой со скоростью 10-50 т/мин.1752779 5 10 55 Однако при известном способе скорость перелива, составляющая 10-50 т/мин, недостаточна. Перелив 350-тонной плавки по этому способу займет 7-35 мин, что приведет к значительному охлаждению металла, Кроме того, известный способ не позволяет повысить степень десульфурации за счет многоразового использования шлака, образовавшегося от присадки десульфураторов, и не позволяет удалить водород иэ стали,Цель изобретения - сокращение потерь тепла, экономия материалов и улучшение качества стали,Поставленная цель достигается тем, что выпуск стали производят в переливочный ковш и продувают инертным газом из расчета 0,01-0,05 м /т, после чего металл вмезсте со шлаком. образовавшимся от ввода десульфураторов, переливают в сталеразливочныфй ковш со скоростью 100-400 т/мин, а в процессе непрерывной разливки в поток металла вдувают инертный гаэ с расходом 40 - 170 м /ч, причем в процессе продувки отношение расхода инертного газа к объемной скорости потока металла поддерживают равным 1,2-10,0.Предлагаемый способ основан на том, что выпуск плавки производят в переливочный ковш, разливка из которого не осуществляется, Операции по вводу десульфураторов, раскислению и легированию осуществляются в переливочном ковше и совмещаются с выпуском плавки из сталеплавильного агрегата, Предварительная обработка металла инертным газом производится в переливочном ковше, при этом расход инертного газа на продувку составляет 0,01-0,05 м /т. В результате промышленных экспериментов установлено, что расход инертного на продувку, равный 0,01-0,05 м 3/т, позволяет полностью усреднить температуру металла по обьему ковша, Нижний предел (0,01 мЗ/т) соответствует расходу инертного газа при продувке углеродистого металла, а верхний предел (0,05 мЗ/т) - расходу инертного газа при продувке низколегированной стали (табл. 1).После продувки инертным газом металл из переливочного ковша (через сливной носок) переливается вместе со шлаком, образовавшимся в результате ввода десульфураторов, в сталеразливочной ковш. При этом происходит дополнйтельное перемешивание металла со шлаком и протекает десульфурация эа счет. более полного использования серопоглотительной способности шлака. В результате экспериментов установлено, что перелив металла из переливочного ковша в сталеразливоч 4ный со скоростью 100-400 т/мин является оптимальным, поскольку увеличение скорости перелива сверх 400 т/мин осуществлять нецелесообразно ввиду сильного бурления расплава, а снижение скорости перелива до значений менее 100 т/мин приводит к ухудшению перемешивания расплава, снижению эффективности десульфурации (табл, 2) и возрастанию потерь тепла при переливе. После окончания перелива переливочный ковш сразу подается под выпуск следующей плавки из сталеплавильного агрегата, что за счет более горячей футеровки ковша позволяет снизить температуру металла, выпуска емого из сталеплавильного агрегата.Снижение температурных перепадовфутеровки переливочного ковша позволяет повысить стойкость его футеровки.В процессе непрерывной разливки в по ток металла вдувают инертный газ с расходом 40-170 м /ч. Промышленныезэксперименты показали, что при продувке потока металла инертным газом с расходом 40-170 м /ч реализуется наиболее эффекз25 тивный режим продувки, Нижний пределрасхода (40 м /ч) позволяет осуществлятьзустойчивую продувку без заметалливания фурм, а верхний предел (1 70 м /ч) позволяет получить хорошие условия продувки метал ла без выбросов и выносов металла из камеры продувки,Регламентация отношения расходаинертного газа к объемной скорости потока разливаемого металла, равного 1,2-10,0, по зволяет повысить качество металла эа счетудаления водорода и снижения загрязненности металла неметаллическими включениями (табл, 3). Нижний предел отношения (1, 2) является тем пределом, снижение ко торого не позволяет получить стабильныерезультаты по удалению водорода, Превышение отношения над верхним пределом (10) приводит к значительному увеличению загрязненности металла неметаллическими 45 включениями, очевидно, вымываемыми потоками металла и газа из футеровкии затягиваемыми в металл из шлака при сильном бурении металла.П р и м е р. В конвертерном цехе осуще ствлена выплавка, внепечная обработка иразливка серии плавок по существующей технологии (принятой эа базовый объект) и с использованием предлагаемого способа получения стали. Сталь выплавляли в 350 тонном кислородном конвертере. После достижения требуемого содержания углерода и температуры металла осуществляли перелив его в переливочный ковш с отсечкой печного шлака. В ковш во время выпчсков присаживали 2 т твердой шлакообразующей1752779 Таблица 1 лицаПерелив прекращен ввиду выплвсков шлака,смеси (ТШС), содержащей 1,7 т свежеобоженной извести и 0,3 т плавикового шпата. Одновременно с выпуском металла иэ конвертера в ковш присаживали силикомарганец и ферросилиций, Выплавляли сталь марки 17 Г 1 СУ, После предварительной обработки металла аргоном на установках доводки металла металл из переливочного ковша вместе со шлаком через борт ковша сливали в сталеразливочный ковш, установленный в рабочей позиции, и начинали разливку плавки, После перелива переливочный ковш сразу возвращался под конвертер для приема следующей плавки, после чего все операции по обработке и переливу повторялись,В промежуточном ковше осуществляли продувку потока металла с различными расходами аргона, Отношение расхода аргона к объемной скорости металла поддерживали путем изменения расхода аргона и/или скорости разливки.Результаты промышленной реализации способа получения стали приведены в табл, 4.Использование предлагаемого способа позволяет получить зкономический эффект эа счет снижения потерь тепла при производстве стали и улучшения качества металла,Ф о р мул а изобретения 5 Способ получения стали, включающийвыплавку стали в сталеплавильном агрега-те, легирование и раскисление в ковше, последующий перелив в другой ковш с отсечкой шлака, раскисление и легирование 10 в процессе перелива, введение шлаковыхсмесей на зеркало металла и непрерывную разливку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения потерь тепла, экономии материалов и улучшения качества стали, вы пуск стали производят в переливочныйковш и продуваюзт инертным газом из расчета 0,01 - 0,05 м /т, после чего металл вместе со шлаком, образовавшимся от ввода 20 десульфураторов, переливают в сталеразливочный ковш со скоростью 100 - 400 т/мин, а в процессе непрерывной разливки в поток металла вдэувают инертный гаэ с расходом 40 - 170 м /ч, причем в процессе 25 продувки отношение расхода инертного газа к объемной скорости потока металла поддерживают равным 1,2-10,0.1752779 Таблица 3 запива 4 залла, С аскодР ганаа лроСодернаниеРЫ Е маталп млерат Одеонан ода а меснз/00 стао во гома ма прсмновее перед проду код а гоном перед аыпус кси еле родуве крис тзллн- заторе из/т ков Рнс ОВарера азгмвочммд коан, /мнн оре НДО о,а 8 а,о 0,017 0,0 0,018 0,0 о,а 18 о,о о,а 7 о,о 0,07 0,0 0,0175 01901 дмее зна 1560 530 Э 2 0,0082 0,05 0,05 0,020 0,09 о,а 7 О,о 9 0,019 0,020 О,о 98 1600 1605 05 а 4 04 59 а 1590 амане 596 5933 153 0153 50 1632 Эа Составитель Л,МагаюмоваТехред М,Моргентал Корректор О,Юрковецк дактор В.Петрами Заказ 2734, Ти ВНИИПИ Государственно 113035одписное и открытиям иб 4/5 ажкомитета по изобретени Москва, Ж, Раушская Т СССР зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Га П ина, 101 1675 1665 660 1660 1665 1660 6 оо 16 оа 1590 1595 1590 1595 640 1640 1630 1635 1625 1625 1565 1585 1560 1530 1560 153 Э 1560 153 О 1560 1525 1560 53 Э 595 1535 595 1535 595 535 585 1535580 530 580 1530 а;057 0,063 0,051 О,О 54 0,054 0.05 корость пеоепнеа нз персон воино го коааа н стале 0,0 О,о Э,о э,а 0,0 195 202 2 ЭО 95 0,018 0,019 0,07 0,017 0,017,О 6 60 ,015 40 ,013 60 ,016 60 ,015 40 ,017 40 От новераскодаинертногаза нОоьвмнонСКОРОСпотокаителлае прем О,о 0,0 0,0 0,0 2,4 2,0 1,8 3,7 2,0 2,0 2,3 6,2 6,5 4,0 4,5 4,8 5,0 5,2 5,4 4,6 5,1 4 3 4 8,15 3,5 Сумна рмоесоде рма низОксидов типаалоипатовготовом прокате, 2 а,оавв о,оо 77 а.ооВг 0,0075 0,0079 0,0057 0,0050 0,0060 0,0061 0,0049 0,0051