Способ раскисления стали в ковше

 

Изобретение относится к -черной металлургии, в частности к технологии раскисления - рафинирования стали в ковше в период выпуска стали из сталеплавильного агрегата. Цель изобретения - улучшение качества стали и повышение экономии марганцевых ферросплавов . Ферросплавы, содержащие легирующую смесь силикомарганца и ферромарганца, вводят в ковш по ходу вьшуска плавки. В качестве легирующей смеси используют смесь отсевов шлака от производства силикомарганца фракции до 5,0 мм и некондиционной мелочи марганцевых ферросплавов фракции до 5,0 мм при их соотношении 1-3 и в количестве 0,4-8,0 кг/т стали. Легирующую смесь вводят после присадки 2/3-3/4 ферросплавов, совмещая присадку смеси с одновременным вводом последних порций ферросплавов по ходу заполнения ковша сталью до уровня 1/2-2/3 его высоты. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (511 4 С 21 С 7/06

Э

g / (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ н втоескомм свидеткльствм (21) 3990048/31-02 (22) 11.12,85 (46) 07,07,87, Бюп, У 25 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им, М,И,Арсеничева (72) П,И,Чуб, Е.М.Кривко, И,П,Рогачев, Б,Ф,Величко, И,И,Люборец, А.Н,Овчарук, С.С,Бродский, С,Г,Грищенко, В.П,Сонин, В,В,Завгородний и В,И,Марченко (53) 669,183,218,554 (088,8) (56) Пути использования марганецсодержащих отходов, образующихся при выплавке марганецевых сплавов íà saводах ферросплавов. Тезисы докладов

Всесоюзного научно-технического семинара, ВДНХ СССР, павильон "Металлургия"„ М,, август, 1983, с, 20-21, Щастный П,М, и др, Раскисление низколегированных сталей ферросплавами полностью в ковше, — Сталь, 1972, Ф 7, 654. (54) СПОСОБ РАСКИСЛЕНИЯ СТАЛИ В КОВШЕ (57) Изобретение относится к -черной металлургии, в частности к технологии раскисления — рафинирования стали в ковше в период выпуска стали иэ сталеплавильного агрегата, Цель изобретения — улучшение качества стали и повышение экономии марганцевых фер.росплавов, Ферросплавы содержащие легирующую смесь силикомарганца и ферромарганца, вводят в ковш по ходу выпуска плавки, В качестве легирующей смеси используют смесь отсевов шлака от производства силикомарганца фракции до 5,0 мм и некондиционной мелочи марганцевых ферросплавов фракции до 5,0 мм при их соотношении 1-3 и в количестве 0,4 — 8,0 кг/т стали, Легирующую смесь вводят после присадки 2/3-3/4 ферросплавов, совмещая присадку смеси с одновременным вводом последних порций ферросплавов по ходу заполнения ковша сталью до уровня 1/2-2/3 его высоты, 1 э,п, ф-лы, 1 табл, 1321754

Изобретение от но сит ся к мет аллургии че рных металлов, конкр ет нее к способам раскисления-рафинирования стали в сталераэливочном ковше во время выпуска металла из сталеплавильно- 5 го агрегата, Цель изобретения -- улучшение качества стали и повьппение .экономии марганцевых ферросплавов, Согласно способу раскисления стали в ковше, включающему введение ферр о спла во в, соде ржащих ле гирующую смесь силикомарганца и ферромарганца, в ковш по ходу выпуска плавки, в качестве легирующей смеси используют смесь отсевов шлака от проиэвбдства силикомарганца фракции до 5Ä0 мм и некондиционной мелочи марганцевых ферросплавов фракции до -5,0 мм при их соотношении 1-3 и в количестве

0,4-8,0 кг/т стали, Легирующую смесь вводят после при. садки 2/3-3/4 ферросплавов, совмещая присадку смеси с одновременным вво- 25 ,цом последних порций ферросплавов по ходу заполнения ковша сталью до уровня 1/2-2/3 его высоты, легирующую смесь отсевов шлака от производства силикомарганца фракции 0-5 мм 30 вместе с некондиционной мелочью марганцевых ферросплавов при соотношении в пределах 1-3 в количестве 0,48 кг/т стали, присаживая под истекающую струю металла в ковш после присадки 2/2 — 3/4 необходимого количества ферросплавов и легирующих материалов, совмещая присадку смеси с параллельнь1м вводом последних порций ферросплавов и легирующих по ходу заполнения ковша металлом до уровня

1/2-2/3 его высоты.

Применяемые материалы в составе легирующей смеси, используемой согласно предлагаемому способу, пред- 45 ставляют собой отсев шлака силикомарганца — продукта дробления, рассена по фракциям шлака силикомарганца и некондиционную мелочь марганцевых ферросплавов. При этом отсев шлака силикомарганца ф до 5 мм, содержит, 7: корольки и частички марган— цевых сплавов 5 — 15; Nn 70-72; Si 1317; P 0,4 — 0,5; С 2,1-2,3, !Цлаковая часть отсе1ов содержит, 7.: Mn 16-20;

SiO 45-50; СаО 10- l 3; МдО 3-4; М,О, 5-6; P 0,05-О,Об; Na О 0,5 — 1,5; K О 2-3.

Неко ндипио IIínÿ "Ie 70 ч1. марг анне них ферросплав< в g цо 5 мм образуется н результате дробления и сортировки стандартных марганцевых ферросплавов, а значит, химический состав ее идентичен исходным ферросплавам (например, силикомарганпу, ферромарганцу или их сме си) .

Предлагаемый способ раскисления стали в ковше опробован при выплавке стали 3 пс в 250-тонных. кислородных конвертерах, Применяемую легирую щую смесь готовят путем механического смешения сухих компонентов (при заданном соотношении), Затем полученный материал загружают в бункеры для раскислителей (в составе оборудования для конвертеров). Из них в период слива металла (до стигшего заданных технологических параметров: химсостава и температуры) в сталеразливочный ковш под струю металла присаживают смесь для легирования (0,4-0,8 кг/т) после присадки угля (антрацит для науглероживания металла с углерода 0,05-0,087 до 0,140,227 ) и 2/3-3/4 необходимого количества силикомарганца, Причем, присацку смеси совмещают с параллельным вводом последних порций силикомарганца по ходу заполнения ковша металлом до уровня 1/2 — 2/3 его высоты.

Результаты опробования предлагаемого способа приведены в таблице, Наилучшие результаты достигаются при использовании вариантов 2 и Э: достигается максимальное снижение химнеоднородности стали по copeðæéнию марганца (0,03-0,017) и содержания серы в готовой стали (0,03—

0,00367) .

При оптимальных расходах смеси для раскисления — легирования стали

0,4-8,0 кг/т достигается повьппение зкономии марганцевых ферросплавов на 0,2-4,5! кг/т стали, Улучшение качества стали, выраженное в снижении химической неоднородности и снижении содержания серы, объясняется оптимальной фракцией, используемой в легирующей смеси, параметрами расхода присадки в ковш и наличием н составе одного компонента (некондиционной мелочи марганцевых феррос .1нвов) извести (0,4-57).

"Это позволяет н отличие от известного способа 1н1< тичь быстрого (2050 с) ра сн.1а н11 1н ня и равномерного усвоения м11I а 111 и легирующих элемен. тон (Nn, S i I, н с.1 довательно, сни132! 7 жения противоположных уровней химической неоднородности стали в ковше и повышения рафинирующей способности.

С последним показателем связано снижение содержания серы, что объясняет- 5 ся ускорением образования окислов марганца в присутствии извести, а также гидродинамическими и температурными условиями, более полно используемыми в данном случае. 10

Повышение экономии марганцевых сплаво в достигает ся, в о сно вном, за счет оптимальных параметров проведения способа с учетом используемой при этом смеси для раскисления-леги- 15 рования стали и стоимости затрат, Основными составляющими этого показателя являются существенная разница в стоимости затрат на раскисление в сравнении с известным способом и сни-Zp жение угара легирующих элементов, в частности, марганца (на 2-37), которого к моменту попадания в ковш конвертерного окисленного шлака значительно меньше в виде ферросплавов на 25 верхних уровнях металла, чем это наблюдается при осуществлении известного способа, Указанные технологические параметры являются оптимальными, Более ран- 30 ний ввод легирующей смеси (пример 1) с учетом изменения соотношения компонентов и времени конца ввода снижает показатели достигаемого эффекта, Это объясняется комплексом изменений тех- 35 нологических параметров и, в частности, наиболее проявляющегося ухудшения перемешивания металла в верхних уровнях ковша, что соответствует снижениею гидродинамического потен- 40 циала массы второй половины сливаемого металла из конвертера, Более поздний ввод используемых материалов

54 4 (пример 5) приводит к снижению эффекта, так как лри этом повышается химическая .неоднородность стали по содержанию марганца, повышается содержание серы в стали, снижается экономия марганцевых сплавов, Это объясняется несвоевременным расплавлением и усвоением раскисляющих и легирующих материалов, а следовательно, повышенным угаром легирующих элементов (марганца — в условиях покрытия в ковше последних порций металла с нерастворившимися частицами ферросплавов и легирующей смеси конвертерным окисленным шлаком). В этих условиях снижается существенно эффект рафинирования, формула изобретения

1, Способ раскисления стали в ковше, включающий введение ферросплавов в ковш по ходу выпуска плавки, содержащие легирующую емесь силикомарганца и ферромарганца, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью улучшения качества стали и повышения экономии марганцевых ферросплавов в качестве легирующей смеси используют смесь отсевов шлака от производства силикомарганца фракции до 5,0 мм и некондиционной мелочи марганцевых ферросплавов франкции до 5,0 мм при их соотношении 1 3 и в количестве

0,4-8,0 кг/т стали, 2, Способ по и,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что легирующую смесь вводят после присадки 2/3-3/4 ферросплавов, совмещая присадку смеси с одновременным вводом последних порций ферросплавов по ходу заполнения ковша сталью до уровня 1/2-2/3 его высоты.

1321 754 вмиение эко мин марганцевых 4ерро сплавов еавнсимо,сти от схода легируш" й.смеси, кг/т

Параметры ввода смеси после присадки снлнкомарганца

Состав легирующей смеси, Х (отсев шлака/ мелочь Мп сплавов) Сннкени хнмнеод нородно сти по дерканню

11п менд верхним никними уровням металла в ковше абс.X

Способ проведения плавки по варианту

Предлагаемай

24/76

1/3 части до уровня высоты металла. в

Ko BmLs

4,45/8, 1

0,0019

0,04

2/3 части до уровня

1/2 высопа металла в ковше

25/7$

4,51/8,0

0, 003

0,03

37,5/62,5

7/10 части до уровня

7/!2 высоты металла в ковше

0,0036

2,8/4,2

0,01

3/4 части до yposan

?/3 высоты металла в ковше

50/50

0 2!О;4

О, 0029

0,03

51/49

4/5 части до уровня

3/4 высоты металла в ковше

0,16/0,3

0 06

Сникение расхода cameoмарганца на

0,9 кг/т стали

В ковш под струю слнваемого металла

Повышение содеркания серы на Ор00152

Иввестный

Составитель A,Ìèíàeâ

Редактор Н.Егорова Техред Л. Олийнык Корректор Г,Ре1петник

Заказ 2724/19 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул, Проектная, 4