Способ разливки кипящей стали

 

СПОСОБ РАЗЛИВКИ КИПЯЩЕЙ СТАЛИ, включающий введение в изложницу шлакообразующей смеси, содержащей окислы легирующих элементов, . углеродсодержащий материал и шлакообразующие добавки, и наполнение изложницы металлом, отличающийся тем, что, с целью повышения степени восстановления легирующего элемента и улучшения качества металла слитка за счет улучшения рафинирующих свойств шлака, оКислы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом и шлакообразующие добавки вводят в изложницу раздельно - окислы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом вводят в изложницу до начала разливки в соотношении 6:1-8:1, а шлакоi образуквдие добавки при заполнении изложницы металлом на 50-80% ее вы (Л соты.

„„SU„„i 026948

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Э(Я) В 22 Р 27 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ !

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ . О

baal

Cb сО

4:ь

Q0 (21) 322254 1/22-02 (22) 24.12 ° 80 (46) 07.07.83. Бюл. Р 25 (72) Е.М. Кривко, П.И. Чуб, Ю.И. Шиш и В.В. Сеничкин (71) Днепродэержинский индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (53) 621.746.047(088.8) (56) 1. Патент США Р 3801308, кл. 75-129, (С 21 С 7/00), опублик. 1974.

2. Патент Франции Ф 1245440, кл. С 21 С 7/00, 1960.

3. Авторское свидетельство НРБ

Р 16492, кл. В 22 D 7/00,,опублик. 1977. (54)(57) СПО(:ОБ РАЗЛИВКИ КИПЯЩЕЙ

СТАЛИ, включающий введение в излож-, ницу шлакообразующей смеси, содержащей окислы легирующих элементов, углеродсодержащий материал и шлакообразующие добавки, и наполнение изложницы металлом, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения степени восстановления легирующего элемента и улучшения качества металла слитка за счет улучшения рафинирующих свойств шлака, оКислы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом и шлакообразующие добавки вводят в изложницу раэ дельно — окислы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом вводят в изложницу до начала разливки в соотношении 6:1-8:1 а шлако1

Р образующие добавки при заполнении у изложницы металлом на 50-80% ее высоты.

1026948

Изобретение относится к металлургйи черных металлов, а именно к легированию кипящей стали бором во время ее разливки.

Известен способ ввода в жидкую сталь легирующих элементов, предусматривающий присадку их во время разливки металла кьк s виде сплавов с другими элементами, так и в виде их окислов, ввод в жидкую сталь тонкоизмельченной смеси, содержащей 10 окислы и соли металлов (Nb V Cr

Zn, Tl, Мп,. В, Mo) где в качестве восстановителя элементов из их окислОв в составе смеси имеется углерод и,щелочные соли угольной кислоты flj 15 и P).

Однако, при использовании этого способа ввода окислов легирующих элементов в жидкую сталь трудно обеспечить высокую степень Восстановления элементов металла из них.

Наиболее близким по технической сущности и средствам исполнения к предлагаемому является способ получения нестареющих сталей, при исполь- 5 зовании которого улучшаются условия и повышается степень восстановления легирующего элемента из его окислов, так как число компонентов в составе порошкообразной смеси ограничено (борсодержащее вещество и криолит), а в качестве восстановителя используют алюминий (3) .

Однако этот способ характеризуется недостаточной степенью восстановимости легирующего элемента (бора) из его окислов, из-за наличия в применяемой смеси других компоненTOB (крнолита). Присутствие послед него, как известно, ограничивает .степень восстановления бора, тем са- 40 мым снижается возможность увеличения его содержания в металле и, как следствие, недостаточно повышается качество слитка. Кроме того, ввод поРошкообразной смеси, содержащей 45 окислы бора на зеркало металла после 4-5 мин кипения, не обеспечивает равномерного распределения бора по всем уровням слитка. Особенно это сказывается на качестве плотной беспузыристой наружной корочке слитка, образование которой происходит с момента разливки металла и равного ему начала кристаллизации слитка.

Следовательно, бора в этой части слитка нет, из-за чего химическая неоднородность слитка возрастает, что не обеспечивает стабильности механических свойств по Всем сечениям слитка.

Цель изобретения = повышение степени восстановления легирующего элемента и улучшение качества металла слитка за счет улучшения рафивирующих свойств шлака. 65

Поставленная цель достигается тем, что в способе разливки кипящей стали, включающем введение в изложницу шлакообраэующей смеси, содержащей окислы легирующих. элементов, углеродсодержащий материал и шлакообразующие добавки, и наполнение изложницы металлом, окислы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом и шлакообразующие добавки . вводят в изложницу раздельно — окйслы легирующих элементов с углеродсодержащим материалом вводят в изложницу до начала разливки в соотношении 6:1-8:1, а шлакообразующие добавки при заполнении изложницы металлом на 50-80% ее высоты.

Предлагаемый способ опробован при разливке кипящей стали (08 кп).

Разливают металл сверху, из 300-тонных сталеразливочных ковшей, оборудованных шиберными устройствами (ф 80 мм), в сквозные уширенные книзу изложницы, в слитки массой

14 т.

В качестве легирующесодержащих материалов используют датолит. В качестве восстановителя применяют тонкомолотый металлургический коксик.

Эти компоненты смешивают при весовом соотношении 6:1-8:1 и расфасовывают в полиэтиленовые мешки из расчета 0,74 кг/т стали. Остальные компоненты шлакообразующей смеси (нефелиновый концентрат и криолит) берут из расчета расхода 0,51 кг/т стали при весовом соотношении 3:1.

Эти компоненты механически смешивают и расфасовывают также в полиэтиленовые мешки в соответствии с указанным расходом на 1 т стали.

В каждую изложницу вводят на дно смесь датолита и коксика (в мешках).

После этого производят разливку стали в изложницы. По мере подъема металла в изложнице, на уровне 5080% ее высоты, в изложницу вводят смесь нефелинового кондентрата и криолита. После наполнения изложницы металлом по истечении 4-6 мин кипения его, производят механизированную химзакупорку слитка ферроалюминием (расход 1 кг/т стали).

Анализ результатов опробования предлагаемого способа показывает, что степень восстановления бора иэ его окислов и переход в металл возрастает до уровня 0,0025-0,0030 против 0,001-0,0015% но прототипу.

Содержание неметаллических включений в слитке находится на уровне 0,51,5 баллов (по прототипу 1-2 балла), обеспечивается улучшением рафинирующих свойств шлака. Указанное содержание бора в слитке, при допустимой ликвидации его по всем уровням и сечениям (содержание бора в пределах.

1026948

Составитель A. Гуров

Редактор И. Касарда Техред И. Коштура Корректор A. Ференц

Заказ 4632/15

Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауш гкая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0,002-0,003% соответствует при этом максимальной ликвации 25%), обеспечивает улучшение качества .слитка, в том числе после деформационного старения тонколистового металла (относительное удлинение уменьшается до

2,83 против 1-1,4В по прототипу.

В этом случае, создаются условия для повышения степени восстановления легирующего элемента бора из его окислов (В О ), так как окислы легирующих элемейтов при этом не вводятся.

Предлагаемый способ раздельного ввода в изложницу окислов легирующих элементов с углеродсодержащим материалом и остальных составляющих смеси s соответствии с укаэанными соотношениями и уровнями ввода является оптимальным. При вводе окислов легирующих элементов и углеродсодержащих материалов при соотношении 5:1 и 9:1 получают снижение степени восстановления бора до

7,0018%.

Это объясняется: в первом случае (5:1) - избыточным наличием углеродсодержащего материала по отношению к окислам бора, что при данном расходе этих материалов снижает долю послед5 них; в другом случае (9:1) - недостаточным количеством углеродсодержащего материала (коксика) по отношению к окислам, что ограничивает сте пень его восстановления.

10, Предлагаемый способ позволяет в условиях производства кипящего металла повысить степень восстановления легирующих элементов из их окис)5 лов и тем самым, улучшить качество слитка с учетом повышения служебных характеристик готового проката. За- . траты при использовании его в производственных условиях незначительны (0,15-0,20 р/т стали). Экономический эффект от использования предлагаемого способа составляет 0,4

0,6 т/р стали.