Способ обработки жидкой стали

, Колпаков , Комратов .Ф., Шали(54) СПОСОБ ОБРАБО (57) Изобретение мож в области металлурги дификации и легиров легированных стале ОЙ СТАЛИ пользовано ее при мородистых и обработки КИ ЖИДК т быть ис конкрет нии угле Способ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(73) Паршин В.А. Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к способам модифицирования и микролегирсвания углеродистых и легированных сталей, в том числе и полуспокойных,Известен способ обработки жидкой стали, включающий выпуск из сталеплавильного агрегата в кОвш кислого полупродукта с содержанием углерода около 0,03 мас, и раскисление металла в ковше ферросилицием и силикокальцием (С.Д.Лишак и др. Улучшение технологии производства низколегированной стали 09 Г 2 и 09 Г 2 С в 100 т мощных электропечах. Сталь, 1989., й. 2).Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки жидкой стали, включающий выпуск из сталеплавильного агрегата в ковш полупродукта с последующим раскислением и разливкой металла в изложницы. При этом в начале выпуска полупродукта в ковш дают чушковый алюминий и одноережидкой стали включает выпуск металла в сталераэливочный ковш, раскисление металла в ковше, последующий ввод карбамида и разливку металла в изложницы, при этом карбамид вводят в металл совместно с активным наполнителем и жидким стеклом в виде брикетов в количестве 0,5-4,5 кг/т, причем 0,6-0,8 требуемого количества брикетов вводят в ковш, а 0,2-0,4 - в иэложницьг. Кроме того, в квчестве активного наполнителя используют частицы фракции 0,1 - 8,0 мм из легирующих и модифицирующих элементов, а в качестве связки - жидкое стекло. 2 табл,менно карбамид (Авторское свидетельство СССР М 1710583, кл. С 21 С 7/06, 1989).Основными недостатками известных способов обработки жидкого металла, в том числе и прототипа, являются низкая степень усвоения жидкой сталью азота и других легирующих и модифицирующих элементов, недостаточный уровень прочностных характеристик и порога хладоломкости стали в готовом прокате, а также низкий выход годного металла.Указанные недостатки устраняются в предлагаемом способе обработки жидкой стали путем ввода карбамида в металл совместно с активным наполнителем и связкой в виде брикетов в количестве 0,5-4.5 кг/т, при этом 0,6-0,8 требуемого количества брикетов вводят в ковш, а 0,2-0,4 - в изложницу. Кроме того, в качестве наполнителя используют частицы фракции 0,1-8,0 мм из легирующих и модифициругощи элементов, а в качестве связки - жидкое стекло, 2000336чТехнический эффект предлагаемого способа заключается в повышении степени усвоения легирующих и модифицирующих элементов, повышении механических характеристик, снижении порога хладоломкости и повышении выхода годного металла, а также возможности разливки углеродистых и легированных сталей как полуспокойных,Введение карбамида в виде брикетов с микролегирующими и модифицирующими элементами обеспечивает интенсивное перемешивание жидкого расплава вследствие выделения большого количества восстановительных газов (1,4-1,5 м /кг карбамида),зодновременно создавая также восстановительную атмосферу вокруг частиц мокролегирующих и модИфицирующих добавок и тем самым резко снижая их окисление, т.е, повышает степень усвоения добавок. Дополнительно карбамид в смеси приводит к более стабильному насыщению жидой стали азотом при атмосферном давлении до 0,025-0,04 мас,и последующему кипению металла в изложнице в процессе кристаллизации с образованием беспузыристой корковой эоны определенной толщины (вследствие резкой разницы растворимости азота в жидкой и твердой фазах). и выделению мелкодисперсных нитридных фаэ, способствующих измельчению аустенитного и ферритного зерна стали в готовом прокате и, как результат, повышению ее прочностных свойств, снижению порога хладоломкости и увеличению выхода годного,Способ обработки жидкой стали осуществляют следующим образом.Металл (сталь марки СТ Зсп) выплавляли в 160 т конвертере с раскислением и легированием стали в ковше, В качестве раскислителя испольэовали ферросилиций и силикокальций. Карбамид вместе с активным наполнителем, например ферротитаном, испольэовали в виде брикетов на связке из жидкого стекла массой около 1,6 кг, Применение алюминия в качестве наполнителя позволяет получать брикеты массой около 1.2 кг, Наряду с этим в качестве наполнителя можно также применять кальций, силикокальций, редкоземельные металлы, магний, феррованадий, феррониобий, цирконий и другие легирующие и модифицирующие элементы. Перед выпуском металла 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 на дно ковша присаживали чушковый алюминий, а в начале выпуска стали (температура металла на выпуске 1620 С) начинали присаживать брикеты с карбамидом и. например, с ферротитаном на жидком стекле из расчета 1,6 кг/т жидкой стали, После наполнения ковша металлом на 1/3 производили присадку раскислителей из бункера. При наполнении ковша металлом на 3/4 процесс загрузки брикетов и раскислителей прекращали. Всего в ковш загрузили 68 брикетов, Сталь разливали в слитки массой 18,6 т, Перед разливкой металла в каждую изложницу присадили по 4 брикета. Металл разливали обычным способом.Результаты опытных плавок приведены в табл. 1 и 2, иэ которых следует, что оптимальные результаты повышения степени усвоения легирующих и модифицирующих элементов, механических свойств, снижения порога хладоломкости, а также повышения выхода годного получены на плавках, на которых были соблюдены параметры предлагаемого способа обработки жидкой стали.Использование изобретения позволяет увеличить степень усвоения легирующих и модифицирующих элементов на 15 - 20, повысить механические свойства готового проката на 25-30, снизить порог хладоломкости стали на 20 - 25 С и увеличить выход годного до 93 (на уровне полуспокойной стали),Формула изобретения Способ обработки жидкой стали, включающий выпуск металла в сталеразливочный ковш, раскисление его в ковше, последующий ввод карбамида и разливку металла в изложницы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что карбамид вводят в сталь совместно с активным наполнителем и связкой в виде кусков или брикетов в количестве 0,5 - 4,5 кг/т, при этом 0,6-0,8 требуемого количества брикетов вводят в ковш, а остальное - в изложницы.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й Ь я тем, что в качестве активного наполнителя используют частицы фракции 0,1 - 8,0 мм из легирующих и модифицирующих элементов.3. Способ по 1,отличаю щи йс ятем, что в качестве связки используют жидкое стекло,") ео всех плаекак 0,2-0,5 мас. )ь кремние и 0.2 0,4 мас. 16 марганцак числитель-садерагание элементов а стали(мас.)ь), знаменатель степень усасение етн,)ь). Составитель В,ПаршинТехред М,Моргентал Корректор О.Кравцова Редактор С.Кулакова Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3065 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Го арина 101