Способ внепечной обработки стали

 

Изобретение относится к способам внепечной обработки стали. Цель изобретения - улучшение десульфурации металла и снижение длины строчек оксидов . Способ включает выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск го в ковш, ввод в ковш шлакообразую- 1их материалов и продувку металла ейтральным газом с помощью погружен- 1ОЙ фурмы с соплом. Продувку метгшла ведут в течение 1-2 мин при положении сопла фурмы на расстоянии от днища 0,05-0,1 высоты урфвня расплава в ковше. Затем фурму перемещают вверх и устанавливают ее сопло в металле на расстоянии от поверхности расплава 0,2-0,3 высоты уровня расплава в ковше , и продувку ведут в течение 1- 3 мин. Далее фурму перемещают в первоначальное положение, и металл продувают в течение 2-5 мин. Способ обеспечивает степень десульфурации , 57,3-59% при длине строчек оксидов не более 2 мм. t табл. i (Л со о Сл ;о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 С 21 С 7/064

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3948099/22-02 (22) 02.09.85 (46) 23.04 ° 87. Бюл. ¹ 15 (71) Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П.Бардина (72) В.M.Òàðàñîâ, С.В.Лепорский, И.M.Ðîæêîâ, В.Н.Новиков, И.Н.Симонов, А.А.Коротков, M.С.Гордиенко, В.А.Плохих, А.П.Манжула, Н.Т.Вистаровский и Е.Я.Рудчук (53) 669.046.546.2(088.8) (56) Арист А.И. и др. Средства комплексной механизации в металлургическом производстве ° Киев, Техника, 1981, с. 198.

Чуйко. И.M. и др. Внепечные способы улучшения качества стали, Киев, Техника, 1978, с. 55-68. (54) СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ (57) Изобретение относится к способам внепечной обработки стали. Цель изобретения — улучшение десульфурации металла и снижение длины строчек оксидов. Способ включает выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск .го в ковш, ввод в ковш шлакообразую их материалов и продувку металла ейтральным газом с помощью погружен.юй фурмы с соплом. Продувку металла ведут в течение 1 2 мин при положении сопла фурмы на расстоянии от днища

0,05-0,1. высоты уровня расплава в ковше. Затем фурму перемещают вверх и устанавливают ее сопло в металле на расстоянии от поверхности расплава

0,2-0,3 высоты уровня расплава в ковше, и продувку ведут в течение 13 мин. Далее фурму перемещают в первоначальное положение, и металл продувают в течение 2-5 мин. Способ обеспечивает степень десульфурации

57,3-597 при длине строчек оксидов, не более 2 мм. 1 табл. ше 1 мин, то металл не в полной мере перемешивается со шлаком, следовательно, не достигается полнота использования шлакообразующих материалов в отношении очистки металла от серы и неметаллических включений. Продувка на втором этапе больше 2 мин не приводит к улучшению результатов по обработке шлака, Продолжительность продувки на третьем этапе более 5 мин не вызывает заметного улучшения, кроме того, появляется возможность переохлаждения металла. Продувка менее

2 мин оказывается недостаточной для полного рафинирования стали от неметаллических включений и газов.

При продувке металла нейтральным газсм на втором этапе, когда фурма устанавливается на определенном положении в металле от поверхности расплава в ковше, важно, чтобы это расстояние было в пределах О, 2-0, 3 высоты уровня расплава в ковше. Если это расстояние меньше 0,2, то нижние слои металла слабо вовлекаются в зону продувки, если больше 0,3, то находящийся на поверхности металла шлак не полностью вовлекается в контакт с металлом.

Таким образом, процесс обработки металла проводится в три этапа, на каждом из которых продувка металла 10 нейтральным газом выполняет определенную функцию, обеспечивая тем самым высокую эффективно сть обработки металла в ковше шлакообразующими материалами, Если на первом этапе продув- 5 ки, когда она проводится при положении фурмы вблизи днища ковша, продолжительность ее меньше 1 мин, .не достигается циркуляция металла по высоте ковша, необходимая для эффективного рафинирования металла на втором этапе продувки, если она больше 2 мин, то по температурным условиям продолжительность продувки на последующих двух этапах будет меньше необходимой, 55 при этом не достигается желаемый результат по рафинированию металла на следующих этапах. Если продолжительность продувки на втором этапе мень1 1305 1 7

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали с использованием методов внепечной обработки.

Цель изобретения — улучшение десульфурации металла и снижение длины строчек оксидов.

Сущность способа заключается в следующем.

На первом этапе продувки, когда фурма установлена на расстоянии от днища ковша 0,05-0,1 высоты уровня металла в ковше, металл приводится в движение IIQ высоте ковша за счет истечения. из фурмы нейтрального газа.

На втором этапе, когда фурма поднимается вверх и устанавливается в металле от поверхности расплава на расстоянии 0,2-0,3 высоты уровня расплава в ковше, происходит перемешивание ме-20 талла со шлаком. В это время шлак реагирует с металлом на контактной поверхности газовых пузырей, в результате чего достигается глубокая десульфурация металла и рафинирование его от неметаллических включений, Процессу рафинирования металла шлаком способствует также циркуляция металла по высоте ковша, вызванная продувкой металла нейтральным газом на пре- 30 дыдущем этапе. При следующей продувке металла нейтральным газом при положении фурмы у днища ковша осуществляется окончательное рафинирование ме- талла и выравнивание химического сос- 35 тава стали в объеме ковша.

На первом этапе продувки сопло фурмы должно находиться на расстоянии от днища 0,05-0,1 высоты уровня расплава. Если это расстояние меньше

О, 05, возможна эррозия футеровки ковша струями нейтрального газа, если больше 0,1, металл нижних слоев металла не эффективно перемешивается, что снижает степень рафинирования стали.

Примеры осуществления способа приведены в таблице.

Сплавы выплавляют в мартеновской печи. Жидкий металл выпускают в ковш при 1590-1595О С. Во время перелива в ковш вводят шлаковую смесь, состоящую на 707 из извести и на ЗОБ из плавикового шпата, Затем ковш устанавливают на специальный стенд, оборудованный устройством для ввода аргона в виде погружной фурмы с удельным расходом 50 м /ч, При обработке стали по известному способу фурму устанавливают у дна ковша и в процессе продувки ее положение не меняют.

Характеристики получаемой стали, приведенные в таблице, показывают, 79 дов в стали, продувку металла в течение 1-2 мин ведут при положении сопла фурмы на расстоянии от днища 0,050,1 высоты уровня расплава в ковше, затем фурму перемещают вверх и устанавливают ее сопло в металле на расстоянии от поверхности расплава 0,20,3 высоты уровня расплава в ковше и продувку ведут при этом положении фурмы в течение 1-3 мин, после чего фурму перемещают в первоначальное положение и металл продувают в течение

2-5 мин, ПродолжительМаксиОтношение

Продолжительность

Степень деОтношение

ПродолжительСпособ обработки стали расстояния сопла фурмы до поверхности расплава к мальная длина ность ность стро-. чек окпродувки месульфурапродув- продувки ме- ки металла аргоном при Н,, мин талла талла ции сидов, мм аргоном при Н мин аргоном на заметалла высоте уровня расплава в ковше Н в ковше, 7. ключительном этапе обработки, мин

42 5

Изве стный

Предлагаемый

0,04

0,15

0,75

0,25

2,5

0,05

1,5

0,15

4,0

1 у 75

0,06

1,5

0,75

0,28

1,5

0,10

2,0

1,5

0,10

0,25

2,0

1,75

Оптимальные параметры

0,2 I 0 2,0

025 20 35

0,30 3,0 5,0

0,05

1,0

0,07

1,5

0,10

2,0

0,13

2,5 4,0

1,5

0,30

2,5

0,25 2,0 3,5

0,07

2,5 5,0 40 2,0

0 35

1,75

0,08

3,5 4,0

0,10

1,5

0,25

48 2,5

42 2,5

0,05

1,5

0,20

1,0 5,5

И

Параме тры, выходящие за нижнюю границу оптимальных;

%%

Параметры, выходящие за верхнюю границу оптимальных.

3 13051 что предлагаемый способ позволяет повысить свойства получаемого с его по,мощью металла.

Формула изобретения

Способ внепечной обработки стали, включающий выпуск металла в ковш, ввод в него шлакообразующих материалов и продувку металла нейтральным газом погруженной в металл фурмой с соплом,fO отличающийся тем, что, с целью улучшения десульфурации металла и уменьшения длины строчек оксирасстояния от днища ковша до сопла фурмы к высоте расплава в ковше н

47 3

44 3,2

45 4,0

48 4,0

46 4,2

58 2

59 1

57,3 2

42 2,5

44 2,5