Способ выплавки стали
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ по авт.св. № 789590, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и повьоиення качества металла, перед понижением, основности .шлака раскисление и десульфурацию металла производят продувкой смеси порошков извести, плавикового шпата и алюминия в - соотношении
СОЮЗ COBETCHHX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ . РЕСПУБЛИК (1% (И1
3(59 С 21 С 5 52
ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬППФ (61) 789590 (21) 3361781/22-02 . (22) 09.12. 81 (46) 30. 04.83. Бюл. Р 16 (72) Ю.A.Кулалаев, В. Н.Фофанов, h,.И.Никулин и Ю.Г.Адельшин (53) 669 ° 187.25(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 789590, кл. С 21 С 5/52 1979. (54)(57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ по авт.св. М 789590, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и повьиаения качества металла, перед понижением,основности .шлака раскисление и десульфурацию металла производят продувкой смеси порошков извести, плавикового шпата и алюминия в.соотношении (7,5-15,0):
:(2,5-5,0):(0,1-0,5) в количестве
10,1-20,5 кг/т в струе инертного газа.
1014918
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали в открытых дуго вых электропечах.
По.основному авт.св. Р 789590 известен способ выплавки стали, вклю- 5 чающий плавление шихты, раскисление металла, выпуск, обработку жидкого металла в ковше шлаком, окончательное раскнсление алюминием, легирование кремнием и продувку инертным га- 0 зом, в котором раскисление металла в печи производят смесью порошков углерода и алюминия в соотношении .3:1 через известковый шлак, затем основность шлака. понижают до 1,5- 15
2,0, а легирование металла кремнием производят в ковше в процессе продувки инертным газом(1).
Недостатками способа выплавки стали являются ограниченная возмож- 20 ность удаления серы из металла, повышенная загрязненность металла суль фидными включениями, силикатами пластичными и относительно низкий уровень ударной вязкости поперек
25 направления прокатки.
Цель изобретения — снижение загрязненности стали неметаллическими включениями и повышение качества металла.
Для достижения поставленной цели согласно способу перед понижением основности шлака раскисление и десульфурацию металла производят продувкой смеси порошков извести, плавикового шпата и алюминия в струе 35 инертного газа в соотношении (7,515,0):(2,5-5.0):(0.1-0.5) в количестве 10,1-20,5 кг/т.
Соотношение порошков извести плавикового шпата и алюминия (7,5-15,0)с: щ
:(2,5-5,0):(0,1-0,5) обеспечивает необходимую полноту и динамику процес,са раскисления и десульфурации стали.
Количество порошков определяет степень раскисления и десульфурации 45 металла. Суммарный расход извести и плавикового шпата менее 10,1 кг/т не обеспечивает необходимую степень десульфурации (r 30%), а расход
7 20,5 кг/т экономически нецелесообразен. Расход алюминия 0,1 кг/т в смеси порошков является оптимальным для углеродистых сталей, а 0,5 кг/т— для ниэкоуглеродистых сталей.
Пример. Способ выплавки стали опробован при выплавке стали
45ХН2МФА в 25-тонной дуговой электропечи. Сталь 45ХН2МФА выплавляют методом полного окисления. Содержание хрома по расплавлении в металле не превышает 0,4%. Окисление углерода производят железной рудой до содержания 0,33-0,40%. После удаления окислительного шлака производят науглероживание металла коксом не более чем на 0,09% и наводят известковый шлак из извести 20-25 кг/т и плавикового шпата 3-5 кг/т. Сформированный известковый шлак раскисляют смесью порошков кокса (1,5-2,0 кг/т) и алюминия .(0,5-0,7 кг/т) в течение 15-.20 мин. Затем расплав продувают смесью порошков извести, плавикового шпата и алюминия с соотношением 3:1 :(О Р4-0,2) в количестве
10,1 — 20,5 кг/т. Смесь вдувают через металлическую трубку 3/4, футерованную огнеупорной обмазкой. Скорость ввода 2-4. кг/термин. За 2-3 мин на шлак дают 4-10 кг/т силикатной глыбы и плавку выпускают в ковш вместе со шлаком.
Через 3-5 мин после выпуска плавки в ковш на штангах вводят алюминий в количестве 0,3 кг/т, металл в ковше продувают аргоном в течение .2 3 мин, затем в процессе продувки вводят порциями 45% ферросилиций в количестве 6-7 кг/т. Общая продолжительность продувки стали аргоном определяется. длительностью введения ферросилиция.
Сталь разливают сифонным способом в слитки массой 3,5 т, которые ирокатывают на круг 60 мм. Качество металла оценивают по содержанию кислорода, пораженности стали волосовинами и неметаллическими включениями, по величина ударной вязкости. с
Результаты оценки качества представлены в таблице.
1014918
1 tV
AM X м}ю хev
3 93}ЮФХ
I.Х О4Ч AХ X а,Х -9OV
I Щ ЕL 1 3
I 3mAOO4
I Dt 433 C )
»Г
I ! о ! 0l ! } о }
I9O
I О ! хо
I 1
IOO
I hC tt3
1
I !
Я Я» 1
tt3 O
otN 1 о} о 3
1 х ц х
9 1 оо ецио х х х х О!
ХХФ
1 1 I
I ае.ОФх е
ctx v K
)оехо
)ОИХа, I
1
I
I Х. I 1
Х I I
Х 1 1
1 Ф 1 I! х
I V
I Х 1 1
Х I !
I 1! !! !
1 Х 1 I
Х 1 . 1
I V I
)Е IO 1.
1 О! 1 3
I I
1 }4 1
1 Ф 1
1 И . 1
1 Х I
I 1
1! 333 I .
I e I
1 I Х I
I O 1
I,Х I 1! З 1.
Й 10
1 1
3 gl !43 ttt !.о} х ! х о е ! 3m5
I
I
1
I 1 l
1 1
1, I I
1 }«1
1 х I а.3 1
) с у 1
I Х 1! v I
1 9 1 б
333 1
I Е I 1
1 }» 1 1
1 V !! о I! о I! !
1 1
1 I l
1 1 I
I I 1! о
) о
М\ с
4«3 ! Ф с Ч
tA I с », 4«3 t«t
4«3 с
С! 4
Ю фс с ь
О О«
3 «О с с о о
4 3
f с
40 с
tA
СЧ
Ю
Ю с
1
4Ч
Ю
Ю с
СО tA
4Ч . 4Ч
Ю о о о с с о о
4О
СЧ
Ю
tD с
О 43
4Ч 4«4 с
«-4 «-4
3 с
4Ч с
«-1 ь
«Ч с
«.4
)с
О\ с
«Ч
Ю
« .Ю
«О с
«4
Ф 4
° О} Ю
О«
3» с о «О
4О с
Ю
СО с
«Ч
Ct с 4
<3 о с с г4 «4
О\
4«) с
«-4
Ю
«3!
«-4
Ю с
СЧ
tA
«-4 о .а с с «4
Ю с 4
tA tA с" с о о
Ю с
«А с
4Ч,I
}«
9
433 О
4!3 3 м х
Ю с
«-4 ь с
М
«Ч
o,е
I - )» 4.
«-4 4
» о о
1
С3 с
С Ъ
I
1
«-4 3
I с о!
1 !
4Ч I о о. с } о
1
4«3 ) 4«! 3 с с
«-4
1
tA
ОЪ с о
l.
N !
О\ с о!
tA
О«! о
«4 1 » I
tA IA с с е4 «4 1
I о с
«4 I
1
1
3
tA с о
I
1 о с }
I
1 о с
«ч 1
СЧ 1
1014918
Составитель С. Вакума
Техред A.Áàáèíåö Корректор В.Гирняк
Редактор С.Юско
М е
Эаказ 3137/23 Тираж 568 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как следует из таблицы предлагаемый способ обеспечивает снижение загрязненности стали неметаллическими включениями .(СХ, СП,. С ). По данным опытных плавок содержание серы в металле при известном способе выплавки составляет 0,012 — 0,015%, по предлагаемому 0,006-0,012%. Уменьшение содержания серы и неметаллических включений в стали положительно сказывается на ее качественных физических характеристиках.
Снижается пораженность металла волосовидными трещинами, возрастает уровень ударной вязкости поперек волокна. От снижения брака при производстве стали может быть получен экономический эффект в сумме
12 тыс. руб в год.
