Способ выплавки шарикоподшипниковых сталей

 

СПОСОБ ВЬШЛАВКИ ШАРИКОПОДШИПНИКОВЫХ СТАЛЕЙ, включающий завалку шихтовых материалов и шлакообразующих в два сталеплавильных агрегата - ,6дин с основ . ной, другой - с кислой футеровкой, выплавку металла в этих агрегатах и слив металла в один ковш, отличающийся тем, что, с целью повышения качества металла за счет снижения загрязненности его оксидными и глобулярными включениями перед сливом металла вместе со шлаком в одну емкость щлак в агрегате с кислой футеровкой раскисляют порощ1С{}м кокса из расчета введения 0,2-0,4 кг/т на 1% FeO.

СОЮЗ COBETCAHX

РЗ,ИМюън

РЕСПУЬЛИН ае аи, .А

3Ш С 21 С 5/52

OC YQAPCTBEHHblA HOM QCOP по делам изот=тений и отнеьпъй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВЩфЕТЕЛЬСТВУ (21); 3284746/22 — 02 (22) 29;04.81 (46) 15.04.83. Бюл. ФР 14 (72) А. Б. Покровский, Н. В. Щербина, Г. А. Хасин, С. Ф. Сайфулин, В. И. Иванов, С; К. Филатов, Б. Я. Скорняков и В..В. Рябов (53) 669.187.26 (0888) (5Р)-1. Жданов К. К., Шмырев А, И., Верхов(цев Э. В. идр."Сталь", 1972, 1г б, с.505 — 508.

2. Воинов С. Г., Шалимов A. Г."Шарико- с подшипннковая сталь", М., "Металлургия", 1962, с. 480. (54) (57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ШАРИКОПОДШИПНИКОВЫХ СТАЛЕЙ, включающий завапк шихтовых материалов и шлакообразувицих в два сталеплавильных агрегата —.один с основ ной, другой — с кислой футеровкой, выплавку металла в этих агрегатах и слив металла в одинковш, отл ичающийся тем, что, с целью повцшения качества метаина за счет снижения загрязненности его оксидными и глобулярными включениями, перед сливом, металла вместе со ишаком в одну емкосп шлак в агрегате с кислой футеровкои раскис: ляют порошком кокса из расчета введенм

0,2-0,4 кг/т на 1% FeO., 1011701

Изобретение относггся к черной металлур1 гии, в частности к производству шарикоподшипниковых сталей.

Известен способ выплавки шарикоподшипниковых сталей, заключающийся в выплавке 5 металла в двух агрегатах, с основной футеровкой, в одном из которых вьшлавляется угле,родистый полупродукт, а в другом — в электросталеплавильной печи — лигатурный сплав раскислителей и легирующих. Слив полупродукта и лигатуры осуществляется на жидкий синтетический шлак (1) .

Недостатком данного способа является наличие крупных глобулярных включений, которые являются наиболее неблагоприятными 5 для шарикоподшипниковой стали.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ, включающий завалку шихтовых материалов и шлакообразующих в два сталеплавильных агрегатаодин с основной, другой — с кислой футеровкой, выплавку металла в этих агрегатах и слив металла в один ковш. Суть способа заключается в том, что шлак из агрегата с кислой футеровкой перед выпуском металла скачивается (2).25

Недостатком этого способа является обработка металла в ковше только основным шлаком, повышенная активность кальция и магния в котором приводит к значительному загрязнению стали глобулярными включениями.

Целью изобретения является повышение качест".а металла за счет снижения загрязненности его оксидными и глобулярными включениями.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выплавки шарикоподшипниковых сталей, включающему завалку шихтовых материалов и шлакообразующих в два сталеплавильных агрегата — один с основной, другой — с кислой футеровкой, выплавку металла в этих агре- 40 гатах и слив металла в один ковш, перед сливом металла вместе со шлаком в одну емкость шлак в агрегате с кислой футеровкой раскисляют порошком кок. из расчета введения 0,2 —,.

0,4 кг/т íà 1% FeO.

Обработка стали полукислыми шлаками приводит к получению металла более чистого

I по глобулярным и оксидным включениям.

Раскисление шлака в печи с кислой футеровкой порошком кокса в указанных пределах 50 обеспечивает содержание FeO в печном шлаке перед выпуском металла в пределах 1,8 — 3%, а после смешения в емкости основного и раскисленного кислого шлака содержание FeO находится в пределах 0,8 — 1,2%. При таком содер55 жании FeO в шлаке металл наименее загряз нен глобулярными и оксидными включениями.

Использование порошка кокса в количестве, большем 0,4 кг/т на 1% FeO в шлаке приводит к резкому загущению шлака, в связи с чем часть шлака после выпуска остается н,агрегате, "поэтому основность шлака после смешения в емкости получается 1,2 и содержание FeO менее 08%, что приводит к большему загрязнению металла глобулярными вклю. чениями, При раскислении шлака порошком кокса в количестве, менее 0,2 кг/т на 1% FeO шлак перед выпуском содержит 4% FeO, а после смешения в емкости — более 1,2% FeO, следствием чего является загрязнение металла грубыми оксидными включениями.

Пример. Проводят выплавку шарикоподшипниковой стали по двум вариантам в двух 10-тонных печах: по известному и предлагаемому способу.

Выплавку по известному способу проводят в основной печи на углеродистых отходах с. полным окислением. Окислительный шлак скачивают, заводят основной, который раскисляют порошком кокса и ферросилиция. Выплавку в кислой печи проводят переплавом легированных отходов с окислением газообразным кислородом. Шлак из печи перед вы уском металла скачивают.

Металл из печи, футерованной основными огнеупорами, вместе со шлаком и металл из печи, футерованной кислыми огнеупорами, безшлака сливают в один ковш и обрабатывают инертным газом (аргоном). Раскисляют металл в ковше кусковым алюминием. Разливку металла проводят сифоном в слитки массой

2,7 т. При контроле металла на содержание неметаллических включений в готовом сорте по ГОСТ 801 — 60 выявляют значительное загрязнение оксидными и глобулярными включениями.

Выплавку стали IIIX 15 по предлагаемому способу, проводят в основной лечи на углеро-, дистых отходах с полным окислением, окислительный шлак скачивают, и наводят основной, а рафинировочный шлак раскисляют порошком кокса и ферросилиция.. Выплавк> стали в печи с кислой футеровкой проводят переплавом легированных отходов с окислением газообразным кислородом. Окислительный шлак частично скачивают, заводят рафинировочный. Шлак раскисляют порошком кокса в количестве

0,2 — 0,4 кг/т на 1% FeO, При получении плотного голубого шлака металл вместе со шлаком выливают в ковш, затем в этот же ковш выливают металл вместе со шлаком из печи, футерованной основными огнеупорами. Металл в ковше раскисляют алюминием и обрабатывают инертным газом. Разливку металла проводят сифоном в слитки массой 2,7 т. Контроль качества проводят в готовом сорте по

ГОСТ 801 — 60. Металл значительно чище по

1011701 результаты контроля состава шлаков и качества металла по обоим вариантам выплавки приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Состав шлаков, мас.%

Плавка, N0

Способ

Печь

Количество овш пери да

0,52

0,57

2,5

Известный 301163 Кислая

7,1

l,87

0,91

2,2

Основная

0,6

0,42

0,35

6,2

Предлагаемый

3,3

301088

Кислая

0,93

t1,5

0,1

1,98

0,4

Основная

5,25

058

2,5

301108

Кислая

0,9

0,2

1,15

201

Основная

0,95

0,39

7,5

301102 Кислая

053

2,2

1,01

0„3

1,05

- 2,04

0,62

Основная

0,41

Кислая

6,3

Пред агае- 301611 мый

0,55

1,8 .

0,82

0,8

0,4

2,10

Основная

0,64

301130 Кислая

0,44

Б;9

0,48

Tß

1,25

0,7

0,5

2 05.

0,57

Основная

" В числителе -- основность шлаки, в знаменателе — содержание в шлаке Feo глобулярным и оксидным включениям по сравнению с металлом, выплавленным по известному способу.

\ начал фини- вочно

Перед выпуском присаженного

I порошка кокI са в кислую печь, кг/т

1% FKО

1011701

° Таблица,2

Оксиды, балл

Глобули, балл лавка, 1Р

Способ

Профиль

Средний

Максимальный

Известный 301163

175 кв, 140

4,0

341

2,0

Предпагаемый 301088

4,0

2,00

3,66

3,0

0,91

0,91

2,0

2,0

1,5

0,91

0,75

1,0

1,5

0,81

2,0

1,20

3,5

3,0

4,0

2,5 :ГОСТ 801 — 60 по загрязненности неметаллическими включениями и всем другим показате : .. лям.

Предлагаемый способ выплавки позволяет. повысить качество шарикоподшипниковых сталей и получить экономический эффект 2 р./т стали.

Из приведенных данных видно, что металл, выплавленный по предлагаемому способу, чи 25 ще по неметаллическим включениям в сравнении с металлом, выплавленным по известному способу. При раскислении кислого шлака порошком кокса в количестве 0,3-0,4 кг/т на 1% FeO металл удовлетворяет требованиям

Составитель С. Бакума

Техред С. Мигунова, Корректор Г. Огар

Редактор А. Гулько

Заказ 2691/33 Тираж 566

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

301108

301102

301611

3Р1130 кв. 140 кв. 140 кв. 100 кв..140 кв. 140

Средний Максимальный