ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оп 994567(63)Дополнительное к авт. свмд-ву- (22) Заявлено 280181 (2 ) 3293164/22-02 с присоединением заявки Но -Р 1)М,Кп з С 21 С 5/52 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Опубликовано 07.0283. Бюллетень Йо 5 Дата опубликования описания 07.02,83 С.М.Белокуров, В.В,Вербов, А.И.Квасов, В.В.Головченко,В,Г.Егоров, Н.Г.Азарова, А.Ф.Букина, В.Ф.Пилипенкои Г.А,Чикаленко(54 ЮИХТА ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ 1Изобретениеотносится к металлур-.гии, в частности к производству ва-надийсодераащих сталей. для отливок и слитков,Обычно для легирования стали ванадием используют феррованадий или другие ванадневые ферросплавы (лигатуры). Указанные материалы являются дорогими и дефицитными, приводят к существенному увеличению стоимости выплавляемой стали и поэтому малопригодны в случае использования для сталей массового назначения. Кроме этого, при использовании феррованадня и ванадиевых лигатур существенно пониаается извлечение ванадия от руды до стали. При использовании феррованадия до стали доходит 39,5 ванадия, а при использовании ванадиевых лигатур - 47,6 ванадия.Известна экэотермическая смесь для легированыя стали (шихта) на основе ванадийсодерхащего шлака, содержащая в своем составе, кроме него, кремний, углерод, азотсодер-. хащее вещество и кальций. Это поз- . воляет повысить извлечение ванадия иэ руды в сталь до 52,8 и понизить стоимость ее легирования ванайием (,1,Однако область применения данноголегирующего материала ограничена,так как наличие в составе экзотермической смеси азотсодерзащего вещества предполагает ее использованиедля легирования азотсодераащих сталей, а кальция приводит к некоторому ее удороханию и дефицитности.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является шихта длялегирования стали ванадием, содер 15 жащая ванадиевый шлак, алюминий,кремний, окись кальция.Такая экзотермическая смесь длялегировання ванадием и рафинированиястали позволяет использовать все пре имущества, предыдущей ( экэотермической смеси для легирования сталей)и имеет более широкую область применения, т.е. практически моает бытьиспользована длялегирования ва 25 надием любых марок сталей без каких-либо ограничений 2 .Однако за счет использованиякальция, который вводится в видедорогого н дефицитного силококальыия (нли металлического. кальция), 994567,происходит его перерасход и удорожание легирования стали ванадием, а также повышение ее себестоимости, Кроме этого, наличие в составе смеси окиси железа, которая введена для компенсации тепловых потерь, свя эанных с расплавлением раскислителей, шлакообразующих добавок и диссоциацией карбонита кальция, также приводит к удорожанию и перерасходу материалов. 18Цель изобретения - снижение себестоимости стали и повышение эффективности производства.Поставленная цель достигается тем, что в шихту для легирования ста- )5 ли ванадием, содержащую ванадиевый ,шлак, алюминий, кремний, окись кальция, дополнительно введены карбид кремния, двуокись кремния, окись алюминия, окись натрия, Фторсодержащий материал при следующем соотношении компонентов, мас.%:Алюминий. и кремний(в сумме) 15 - 35Окись кальция 0,4-5,0Карбид кремния . 3,0-12,0 25Двуокись кремния 0,4-5,0Окись алюминия 5,0-14,0Окись натрия 0,4-3,0Фторсодержащий материал 0,2-0,5Ванадиевый шлак Остальное ЭОАлюминий, кремний, окись кальция, карбид кремния, двуокись кремния, окись алюминияокись натрия, фтор используют. в виде шлака электротермического производства силуми- Я на.Соотношение компонентов шихты для легирования стали определено из следующих соображений.Количество восстановителей(алю- фО миний, кремний, карбид кремния) определено иэ условий полного восстановления ванадия, железа, марганца из конвертерного ванадиевого шлака, раскисления стали и тепловыделения за счет тепла экзотермических реакций, которое необходимо для быстрого формирования жидкоподвижного актив" ного шлака, и компенсации потерь тепла. Содержание восстановителей мЕньше нижнего предела не обеспечивает укаэанные условия, а больше верхнего предела не способствуют улучшению показателей процесса.Кроме того, введение в состав Я шихты карбида кремния, являющегося сильным восстановителем, повышает раскислительную способность алюминия и кремния и позволяет исключить из состава дорогостоящий и дефицитный , 60 кальций.Шлакообраэующие добавки; окись алюминия, окись кальция, фторсодержащие материалы, окись натрия, при данном соотношении способствуют по Алюминий, и кремний( в сумме )Окись алюминияДвуокись кремнияКарбид кремнияОкись кальция 30 - 6010 - 28До 5,06-18До 5,0 лучению шлака с низкими значениями плавкости температуры ликвидуса. и вязкости, что существенно интенсифицирует диффузионные процессы взаимодействия между шлаком и металлом,Окись алюминия, окись натрия, фторсодержащие материалы являются флюсующими добавками, содержание их меньше нижнего предела не способству" ет заметному понижению вязкости и температуры ликвидуса, формирующегося после присадки шихты шлака, а больше верхнего предела - дальнейшему понижению вязкости шлака. Окиськальция 0,4 - 5,0 способствует повышению основности шлака. При содержании ее более 5% увеличиваются затраты тепла на расплавление шихты. При этом содержание в составе шихты двуокиси кремния до 5 не осложняет процесс восстановления ванадия, железа, марганца и шлаковый режим плавки. Это обстоятельство позволяет испольэовать в составе шихты менее дефицитные шлакообразующие и шихтовые материалы.Наиболее полно описанные преимущества проявляются при использовании и качестве одного иэ компонентов ших. ты шлака электротермического производства силумина отходы производства), в составе которого присутствуют в подготовленном виде необ.ходимые для достижения .поставленной ,цели ингредиенты.Для определения целесообразности и технологичности предлагаемой шихты ;для легирования стали проводятся ее промышленные испытания с использованием составов, укаэанных в таблице.Сталь марки 35 ФЛ выплавляют в электродуговой печи емкостью 5 т. Шихту для легирования стали вводят в восстановительный период плавки в виде механической смеси ванадиевого шлака конвертерного передела по ТУ 14-11-178-79, имеющего химический состав, мас.Ъ:Пятиокись ванадия 13- 26Двуокись кремния 12 - 26Железо общее 28 - 42Окись кальция До 1,5Окись магния 1,0-6,0Закись марганца 5 - 13Окись хрома 1,0-5,0Окись алюминия 0,6-1,8Металловключения 4,0-25,0 и шлака электротермического производства силумина по Ту 48-01-13-75, имеющего следующий химический состав, мас,%:Окись натрия 0,8-6,0Фтор О, 4-1,0При использовании для легирования всех трех составов, приведенных в таблице, в стали получают требуемое содержание ванадия 0,06-0,12 при высокой степени его восстановления из конвертерного шлака. По механическим свойствам выплавленная сталь соответствует существующим требованиям .Целесообразность использования предлагаемой шихты подтверждается тем, что затраты на легирование ванадием 1 т стали (расчетные данные, базовое содержание ванадия 0,10) составляют, рубпри использовании феррованадия 7,33при использовании экзотермической смеси для легирования ванадием и рафинирования стали, взятойза прототип.6,27прн использованиипредлагаемой шнхтыдля легирования стали 5,26Кроме этого, использование в сос-:таве такой шихты шлаков злектротермического производства силумина поз- .воляет сэкономить дефицитные раскис 30 лители ( алюминий, силикокальций илиметаллический кальций), щлакообразующие материалы и утилизировать от.ходы, содержащие эти элементы, 35 Таким образом, использование предлагаемой шихты в качестве легирующего материала приводит к снижениюстоимости 1 т стали на 1,01 руби экономии материалов. При объеме 20 .производства стали 30 тыс. т эконо-,мический эффект составляет 30300 руб.Ф о чххЯхЩно ц ххмоаеобад ех кноххеоацеженоеаховоем х хад" ,994567 Формула изобретения Составитель А.ЩербаковТехред И,Гергель Корректор В.прохненко Редактор И.Келемеш юююЮающг мюевавпЯвеЮ Заказ 570/8 Тираж 566 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035", Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/54щифилиал ППП фйатент", гужгород, ул, Проектная, 4 1. Шихта для легирования стали . ванадием, содержащая ванадиевый шлак, алюминий, кремний, окись кальция, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения себестоимости . стали и повышения эффективности производства, в нее дополнительно введены карбйд,кремния, двуокись кремния, окись алюминия, окись натрия, фторсодержащий материал при следукщем соотношении компонентов, мас.В:Алюминий и кремнийв сумме ) . 15 - 35 .Окись кальция 0,4-5,0Карбид кремния 3,0-12,0Двуокись кремния 0,4-5,0 Окись алюминия 5,0-14,0Окись натрия 0,4-3,0фторсодержащий материал 0,2-0,5Ванадиевый шпак Остальное2. Шихта по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что,алюминий,кремний, окись кальция, карбид кремниядвуокись кремния, окись алюания,окись натрия, фтор введены в виде10 шлака электротермического производства силумина.. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР5 В 697572, кл. С 21 С 5/52, 19792. Авторское свидетельство СССР.В 544602, кл. С 21 С 5/52, 1977

Смотреть

Заявка

3293164, 28.05.1981

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МАТЕРИАЛОВ И ТЕХНОЛОГИИ ТЯЖЕЛОГО И ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ, ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ЭЛЕКТРОСТАЛЬТЯЖМАШ", ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ЖДАНОВТЯЖМАШ"

БЕЛОКУРОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, ВЕРБОВ ВИТАЛИЙ ВИТАЛЬЕВИЧ, КВАСОВ АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, ГОЛОВЧЕНКО ВЛАДИМИР ВЛАСОВИЧ, ЕГОРОВ ВЛАДИМИР ГЕОРГИЕВИЧ, АЗАРОВА НАДЕЖДА ГЕОРГИЕВНА, БУКИНА АЛЕКСАНДРА ФЕДОРОВНА, ПИЛИПЕНКО ВАЛЕНТИН ФЕДОРОВИЧ, ЧИКАЛЕНКО ГРИГОРИЙ АНДРЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: C21C 5/52

Метки: легирования, стали, шихта

Опубликовано: 07.02.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-994567-shikhta-dlya-legirovaniya-stali.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Шихта для легирования стали</a>

Похожие патенты