Способ производства стали

 

3QO С 21 С 5 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Н ABTOPCNOIIV ЯЗИВВТЮВС7ВУ расплава в сталеплавильном агрегате" материалами, содержащими марганец и

-кремний, о.т л и ч а ю щ и и с -a тем, что, с целью снижения расхода ферро.сплавов.и повьаения качества стали, материалы приааживают в агрегат ступенчато в период доводки плавки и ее выпуска, причем, на первом этапе эа

10».20 мин до выпуска прнсаживают от;ходы проиэводства углеродистого. фер ромарганца и/или снликомарганца в кс лнчестве 6-8 кг/т стали, на втором этапе эа 5-15 мин до выпуска присажи" вают ферросилиций гранулироваиный шлаковый в количестве 5- 7 кг/т.стали,. а в период схода металла иэ агрегата на струю вводят алюмокремнистый шлак Я в количестве 5-8 кг/т стали .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И (ЛНРЬЙИЙ (21) 3335724/22- 02

1(22) llew 09.81 ., (46) 23.05 ° 83 .. Бюл. в (72) Е.И.Кривко, Й.И.Чуб, В.В.Несвет, И;Г.Горлов, A.Ì.Øïóíò и А.А.Беляков ,(71) Днепродэержннскяй индустриальный институт им.И.И.Арсеничева.и Днепро петровский металлургический завод им. Ф.Э.Дэержинского

:"(53) 669.184 (088 -8) (56} 1. Авторское, свидетельство СССР и 551372, кл. С 21 С 5/04е 1975.

2. Сборник Сталеплавильное про изводство . Под ред. Афанасьева С.Г. . и Шнеерова Я.A. И., Иеталлургия, 1974, с. 192-195. ..(54}(57} СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ, :.включаюмйй плавленые, раскисление

SU.. - А

1018977

Изобретение относится к металлур гии черных металлов, конкретнее к способам раскисления стали в период доводки. плавки в сталеплавильном агрегате и во время выпуска ее путем присадки материалов, содержащих леги- 5 рующие элементы.

Известны способы раскисления расвне его (на выпуске плавки) с присадкой ферросплавов на истекающую струю 10

35

65 плана в сталеплавильном агрегате и металла в сталеразливочный ковш. В этих условиях применяют в качестве легирующих ферросплавы (ферромарганец, силикомарганец, ферросилиций и др.) с использованием в определенной степени вторичных материалов, содержащих легирующие элементы. Один из таких способов предусматривает использование в качестве раскислителей перед выпуском плавки отходов производства ферросилиция, содержащих 2535% кремния и 3-7Ъ углерода. Это в определенной степени позволяет снять,окисленность расплава, тем самым снизить расход основных ферросплавов, повысить качество стали (1) .

Однако повышенное содержание углерода (3-7%) в применяемых отходах затрудняет получение стали требуемого состава, а в отдельных случаях приводит к увеличенной продолжительности плавки, вызванной необходимостью дополнительного выжигания углерода °

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ производства стали, включающий плавление, раскИсление расплава н сталеплавнльном агрегате материалами, содержащими марганец и кремний.

Это позволяет снизить расход или заменить кремнийсодержащпе раскислители, повысить качество стали (2).

Однако экономии марганецсодержащих Ферросплавов и алюминия за счет ввода взамен их материалов, содержащих такие элементы, способ не предусматривает. Кроме того, загрязненность стали неметаллическими включениями снижается незначительно из-за быстрого успокоения ванны (2-3 мин) после присадки отвальных шлаков, что не способствует значительному всплыванию неметаллических включений.

Целью изобретения является снижение расхода ферросплавов и повышение качества стали.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства стали, включающему плавление, раскис" ление расплава в сталеплавильном агрегате материалами, содержащими марганец и кремний, материалы присаживают в агрегат, ступенчато s период доводки плавки и ее выпуска, причем на первом этапе за 10-20 мин до выпуска присаживают отходы проиэнодст40

55 ва углеродистого ферромарганца и/или силикомарганца в количестве 6-8 кг/т стали, на втором этапе эа -15 мин до выпуска присаживают Ферросилиций гранулированный шлаковый в количестве 5-7 кг/т стали, а в период схода металла из агрегата на струю ннодят алюмокремнистый шлак в количестве

5-8 кг/т стали.

Снижение расхода основных ферросплавов достигается за счет последовательного раскисления плавки н агрегате и на выпуске вторичными материалами, Содержащими элементы раскисляющего и легирующего действия. Причем последовательность нвода таких материалов сочетается с активностью содержащихся в них элементов по сродству к кислороду. Повышение качества стали (снижение содержания неметаллических нключений) достигается за счет ступенчатого предварительного раскисления расплава (нводятся элементы

Nn, Si, A1), при котором окисленность расплана снижается постепенно, а следовательно, ванна успокаивается медленно, что обеспечивает достаточно высокую степень всплынания неметаллических включений н удаления газов.

Предложенный способ опробован в лабораторных услониях при выплавке стали 3 сп н конвертере емкостью 130 кг, с продувкой шихтовых материалов кислородом сверху (через фурму).

Применяли шлак от производства углеродистого ферромарганца, содержащий, Ъ: Nn 8-15; Ca0+NgO .37-43; Я10

33-40; Р не более 0,02; шлак от производства силикомарганца для металлургии, содержащий, Ъ: Мп 10-17; СаО+

NgO 16-32; S10 46-52; Р не более

0,02.

B табл. 1 представлен химический состав применяемого ферросилиция, в табл. 2 — алюмокремнистого шлака.

Результаты. опробования способа приведены н табл. 3.

Предлагаемый способ производства стали исключает сложности в организации работ при раскислении .расплава в сталеплавильном агрегате (конвертер„ мартеновская печь, электропечь) и в период выпуска из него. В этих случаях не наблюдается существенной потери температуры металла. Ввод отходов производства углеродистого ферромарганца и/или силикомарганца эа

5 мин, Ферросилиция гранулированного шлакового за 2-3 мин до выпуска плавки не обеспечивается в достаточной степени процесса предварительного раскисления расплава иэ-за недостаточной выдержки в агрегате. Ввод отходов производства углеродистого Ферромарганца и/или силикомарганца за 25 мии, ферросилиция гранулированного шлакового за 20 мин до выпуска плавки при1018977

0,004-0,0049Ъ (против 0,0057-0,00633 при выплавке стали согласно известно" му способу).

Изобретение позволяет достичь значительной экономии ферросплавов, 5 обеспечивает более высокую степень чистоты металла. Экономический эффект составляет 0,7-0,9 руб./т стали.

Таблица 1 водит к вторичному окислению металла и увеличению длительности плавки.

Анализ результатов опробования способа показывает, что предложенное техническое решение позволяет достичь общего снижения расхода основных ферросплавов на 3,8-4,8 кг/т и содержания неметаллических включений до

Содержание элементов в ферросилиции, В

Марка ферросилиция

Алюминий Марганец Хром

Кремний не менее

Углерод Сера Фосфор

Не более

0,5 0,3

1,5 0,4

1,0

0,3

Таблица 2

Марка флюса для произв одс тв а стали

Содержание элементов, Ъ

А О

Алюминий+ кремний

SiC и другие карбиды

8 i02 не более

30-60

25-4 О 1 5-25

Таблица 3. Расход материалов, кг/т

Плавка

Содержание неметаллических включений, Ъ

Шлак от производства силикомарганца для металлургии

Ферросилиций гранулированный шлаковый

5 3,8 0,004-0,0049

4,2 0,0043-0,0052

6,5.2.8 4,8 О, 0046-0, 0052

ВНИИПИ Заказ 3637 20 Ти аж 568 По исное

Фнлйал ППП "Патейт", г.ужгород,ул.Проектная,4

Шлак от производства углеродис того ферромарганца для металлургии

Флюс для произ водс тва ст ли

Общее снижение

° расхода основных раскислителей, кг/т стали