Способ производства низкоуглеродистой стали

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к производству конвертерной нестареющей стали для автолиста. Цель изобретения - снижение содержания вредных примесей и экономия металлического марганца. Данньй способ производства низкоуглеродистой стали позволяет исключить использование металлического марганца при одновременном снижении в готовой стали содержания углерода, кремния и азота. Эффект обезуглероживания обусловлен одновременным вводом в металл компонентов смеси, состоящей из углеродистого ферромарганца, материала, содержащего окислы марганца и известняка. Смесь присаживается в количестве 1,5-10 кг/м стали при соотношении указанных компонентов соответственно 1:(0,5-1,5):(1-3). Расход смеси определяется по количеству углеродистого ферромарганца, необходимого для обеспечения марочного содержания марганца в стали. Количество окислов марганца и известняка в смеси определяется из необходимости активного обезуглероживания металла, защиты его поверхности от азота окислами углерода. Эффект от использования состоит в замене металлического марганца углеродистым ферромарганцем, а также в повышении выхода стали категории ОСВ. 1 табл. с (Л с со 00 4: СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1301849 А1 (51) 4 С 21 С 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ!

13, К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3921366/22-02 (22) 28.06.85. (46) 07.04.87 Бюл. N - 13 (71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина и Новолипецкий металлургический комбинат им.Ю,В.Андро пова (72) В.К.Шатунов, В.Г,Куклев, А.Г.Illaлимов, Ю.Ф.Вяткин, А.М,Поживанов, В.В.Рябов, Н.М.Караваев и А.Я.Бунеев (53) 669.14.018,89(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 981385, кл. С 21 С 7/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 912761, кл., С 21 С 7/00, 1979. родистой стали позволяет исключить использование металлического марганца при одновременном снижении в готовой стали содержания углерода, кремния и азота. Эффект обезуглероживания обусловлен одновременным вводом в металл компонентов смеси, состоящей из углеродистого ферромарганца, материала, содержащего окислы марганца и известняка. Смесь присаживается в количестве 1,5-10 кг/м стали при соотношении указанных компонентов соответственно 1:(0,5-1,5):(1-3).

Расход смеси определяется по количеству углеродистого ферромарганца, необходимого для обеспечения марочного содержания марганца в стали. Количество окислов марганца и известняка в смеси определяется из необходимости активного обезуглероживания металла, защиты его поверхности от азота окислами углерода, Эффект от использования состоит в замене металлического марганца углеродистым ферромарганцем, а также в повышении выхода стали категории ОСВ.

1 табл. (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОИ СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к производству конвертерной нестареющей стали для автолиста. Цель изобретения — снижение содержания вредных примесей и экономия металлического марганца.

Данный способ производства низкоуглеОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 130

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к произвсдству конвертерной нестареющей стали для автолиста.

Целью изобретения является снижение содержания вредных примесей и экономия металлического марганца.

Данный способ производства ниэко—

pòëåðoäèñòoé стали позволяет исключить использование металлического марганца при одновременном снижении в готовой стали содержаний углерода, кремния и азота. Эффект обезуглероживания обусловлен одновременным вводом в металл компонентов смеси, состоящей иэ углеродистого ферромарганца, материала, содержащего окислы марганца и известняка. При вводе смеси окисла марганца окисляют углерод, внесенный ферромарганцем и содержащийся в расплаве, С использованием известняка реакция окисления углерода получает заметное развитие за счет образования межфазной реакционной поверхности контакта металл — двуокись углерода, полученная при разложении известняка, Окись углерода, образующаяся при окислении углерода, затрудняет доступ к металлу атмосферного воздуха, что способствует снижению содержания азота в готовой стали на 0,0005-0,001Х по сравнению с известным способом.

Ввод в металл в составе смеси окислов марганца приводит к дополнительному окислению кремния и снижению его содержания в готовой стали, Образующаяся после разложения известняка окись кальция связывает кремнезем и избыточные окислы маргаяца, железа в прочное соединение.

Количество вводимого в ковш со смесью известняка обеспечивает также получение вязкого гетерогенного шлака с избыточной фазой окиси кальция.

Такой шлак обладает малой химической активностью по отношению к алюминию в металле, что исключает возможность заметного изменения химического состава стали в процессе ее разливки, Опытным путем установлено, что количество известняка для получения гетерогенного шлака, обеспечения необхоцимого обезуглероживания и защиты металла от поступлений азота должно . быть примерно в два раза больше количества окислов марганца в составе смеси. Для повышения эффективности обезуглероживания и усвоения марганца

1849 разом.

1Î

)Q

)C металлом отношение количества окислов марганца к углеродистому феррохрому смеси соответствует верхнему пределу — 1,5 при повышении содержания углерода и уменьшении содержания марганца в мета-!rre перед его выпуском из сталеплавильного агрегата. С понижением содержания углерода и повышением концентрации марганца отношение окислов марганца к углеродистому ферромарганцу соответствует нижнему пределу — 0,5. Экспериментально установлено, что при отношении окислов марганца к углеродистому ферромарганцу менее 0,5 сбезуглероживание расплава не происходит, а при-отно-: шении более 1,5 — не обеспечивает необходимое защищение шлака. Расход смеси определяется по количеству углеродистого ферромарганца, необходимо-. му для обеспечения марочного содержания марганца в с1 али. Требования к химическому составу стали для категории ОСВ выпол:няются при расходах смеси в пределах 1,5-10,0 кг/т стали.

Споссб осуществлют следующим обПолупродукт для стали 08Ю выплавляют в конверторе и выпускают в сталеразливочный ко-ш. Б конце выпуска плавки с помощью отсечного шара отделяют конвертерный шлак от металла.

По ходу выпуска плавки до наполнения I

3/4 высоты ковша под струю металла присаживают порциями смесь углеродистого ферромарганца (марка ФМп7), агломерированной марганцевой руды (407 МпО, 147 Si0 ., 0,47. 8 05, 2,57.

FeO, пустая порода — остальное) и известняка с соотношением указанных компонентов 1:0 5:1 в кусках не бо-

-!ее 60 мм. После выпуска плавки металл в ковше продувают аргоном с расходом 100 нм /ч. После 5 мин проз дувки аргоном отбирают пробу металла на химсостав и замеряют температуру. При продувке металла аргоном вводят алюминиевую проволоку с расходом 2,0 кг/м стали. После ввода алюминиевой проволоки металл дополнительно продувают aprîíoì в течение

3 мин. На поверхность металла в ковше засыпают просушенный гранулированный доменный шлак с расходом

8 кг/м стали, после чего ковш подают на разливку.

Техническая эффективность от использования изобретения состоит в

1301849

Показатели по примеру

3 Т 4 Г 5 (вне заявляемых преде

Технологические параметры

6 (известному) лах) Температура металла перед выпуском, С

1640

1655

1645

1660

1650 1640

Содержание в полупродукте, 7: углерод

0,04

0,03

0,04

0,05 0,14

0,0035 0,0035

0,10

0,005

0,003

0,09

0,15 марганец

0 0025

0,003 0,0035 азот

Расход смеси, кг/т

0,9 (иэвестняк) 5,0 9,0

10,0

5 6

1,6

Состав смеси, доля: ферромарганец

1,0 1,0

Нет

1,0

1 0

1,0 марганцевая руда

1,8

Нет

0,3

1,5

1,0

0,5

0,6 3,6

3,0

2,0

1,0 известняк

Продолжительность продувки аргоном,мин до присадки алюминия после присадки алюминия 3 замене металлического марганца .углеродистым ферромарганцем и марганцевым агломера-ом, а также в получении стали повышенного качества.

Формула изобретения

Способ производства низкоуглеродистой стали, включающий выплавку полупродукта в сталеплавильном агрегате, 0 выпуск нераскисленного металла в ковш с отсечкой печного шлака, раскисление металла углеродсодержащими материала4 ми, окончательное раскисление стали алюминием при одновременной продувке расплава аргоном, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения вредных примесей и экономии металлического марганца, металл во время выпуска в ковш обрабатывают смесью в количестве 1,5-10 кг/т стали, состоящей из углеродистого ферромарганца, материала, содержащего окислы марганца и известняка при соотношении соответственно 1:(0 5-1,5):

:(1-3) °

0,04 0,05 0,03

1301849

Продолжение таблицы

Показатели по примеру

Технопогические параметры

3 4 5 6 (не заявляемых преде- (известлах) ному) Раскнсление угольным блоком Нет

Есть

Нет Нет

Нет

Расход алюминия, кг/т

2,3

2,0 2,5

2,,0

Расход металлического марганца, кг/т Нет

2, 15

Нет

Нет

Нет

Нет

1590

1590 1595

1585

1580

1590

О, 025

0,04

0,025

0,035 0,07

0,04

0,25

0,30

0,20

0,25

0,25

0,23 марганец

0,009 о 0 025

0,02

0,012

0,009 0,010 кремний

0,04

0,06

0,05

0,06

0,06

0,05 алюминий

О, 004 О, 006

0,005

0,0035

0,004 0,004 азот в пробе 2: углерод

О, 045

0,07

0,030

0,035

0,025

0,04 марганец

0,29

0,30

0,22

0,27

0,25. 0,23

0,010 0,010

0,010

0,010 0,023

0,022 кремний о алюминий

0,06

0,03

0,05

0,06

0,05

0,05

0,004

0,004 0,006

0,004 0,004

0,005 азот в пробе 3: углерод

0,025

О, 040

0,030

0,04

0,24

0 50

0 25

0,23 марганец

0,024

0,010 0,0 IO кремний

0,05 алюминий

0,065

0 05

0,005

0,004 0,004 азот

ВНИИПИ Заказ 1192/26 Тираж 550

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Температура металла после проо дувки, С

Содержание элементов, Ж в пробе 1: углерод

0,035 0,07

0 22 0,30

0,009 0,026

0,055 0,04

0,004 0,006

0,019

OiOt1

0,004