Способ получения слитков кипящей стали

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству кипящей стали, разливаемой в крупные изложницы с последующим механическим закупориванием слитка. Цель изобретения - улучшение качества слитка за счет уменьшения вероятности вытекания жидкого металла. Способ включает разливку низкоуглеродистой кипящей стали в изложницы, прокипание металла с образованием ранта и накрывание слитков чугунными крышками в момент опускания зеркала металла на 10-30 мм от верха ранта слитка.

СОЮЗ COBETCHHX

° й

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 0 7/00,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4425834/23-02 (22) 04.04.88 (46) 07.06.90. Бюл. К 21 (7 1) Карагандинский металлургический комбинат (72) P..Я.Шарафутдинов, В.И.Богомяков, В,И,Максимов, В.И.Вареник, Б,А.Бурдонов и И.К.Ибраев (53) 621.746.393 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 97 1892,. кл. С 21 С 7/06, 1982.

Выплавка и разливка стали при переделе фосфористого чугуна в кислородных конвертерах. ТИ-309-СК-01-84. — Темиртау, 1983, с ° 21.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству кипящей стали, разливаемой в изложницы, с последующим механическим эакупориванием головной части слитков, Цель изобретения — улучшение качества слитка за счет уменьшения ве» роятности вытекания жидкого металла, В предлагаемом способе получения слитков кипящей стали, включающем разливку металла в изложницы, прокипание металла с образованием рента и механическое закупоривание слитков, механическое закупоривание слитков производят при опускании веркала-металла на 10-30 мм относительно верха ранта, Сущность изобретения заключается в определении оптимального момента механического закупоривания, обеспечивающего снижение количества слитков, SU„„156 076 А 1

2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКОВ mnmlEA

СТАЛИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству кипящей стали, разливаемой в крупные изложницы с последующим механическим эакупориванием слитка. Цель изобретения — улучшение качества слитка эа счет уменьшения вероятности вытекания жидкого металла. Способ включает разливку низкоуглеродной кипящей стали в изложницы, прокипание металла с образованием ранта и накрыванке слитков чугунными крышками.в момент опускания зеркала металла на

10-30 мм от верха ранта слитка. с вытеканием, выбиванием и фонтанированием металла и улучшение качествен.ных показателей по всему металлургическому переделу.

При изучении поведения углерода и кислорода по ходу кристаллизации

16,3 т, слитков стали 08 кп пробы отбирали закрытыми кварцевыми пробоотборниками через каждые 3-4 мин. Расчетное равновесное значение произведения концен грацией углерода и кислорода 0,0021, а экспериментальное значение по ходу кипения одной иэ типичных опытных плавок — 0,00288;

0,00249; 0,00232; 0,00216; 0,00228 и

0,00240, причем значение, близкое к равновесному (0,00216), получено на

17 мин кипения при снижении уровня металла на 20 мм от верха ранта.

Как показали проведенные исследое вания, в процессе прокипания низко1569076 углеродистой стали в изложнице со держание кислорода и углерода снижается до тех пор, пока фактическое значение произведения их концентрацией не достигнет равновесного значения. Этот период продолжительностью

2-3 мин характеризуется снижением интенсивности кипения металла в изложницах и снижением уровня металла 10 на 10-30 мм от верха ранта. Таким образом, характер изменения окисленности ,.низкоуглеродистой стали при ее кипе.нии в изложницах дает возможность апределить оптимальное время закупоривания слитков, которое соответствует времени достижения минимальных значений окисленности стали и характери» зуется в этот момент усадкой металла на 10-30 мм от верха ранта. В зависи20 мости от технологических параметров разливки достижение минимальных значений окисленности стали колеблется в интервале длительности кипения 1320 мин.

При опускании уровня металла от верха ранта менее, чем на 10 мм, наблюдается еще интенсивное кипение металла s изложницах и значение произведения углерода и кислорода не дос- тигает равновесия. В этом случае при механическом закупоривании вследствие еще активного газовыделения часто на— блюдается выбивание и вытекание металла из слитков, затекание его в зазор между телом слитка и иэложницей,35 что в конечном итоге приводит не только к повышенной головной обрези, но и отсортировки слябов по дефекту "пле-!! на . При механическом закупоривании слитков в момент опускания зеркала 40 металла более, чем на 30 мм от верха ранта, вследствие усиления ликвидационных процессов .фактическое произведение концентраций углерода и кислорода превышает равновесное значение,4 что ухудшает условия закупоривания и приводит к говышенному количеству слитков с вытеканием, выбиванием и фонтанированием металла и к ухудшению качественных показателей на последую" 5(i щих переделах. Наилучшие качественные показатели достигаются при механическом закупоривании слитков в момент

:приближения произведения концентраций углерода и кислорода к равновес- 55 ному значению, т.е, в период снижения интенсивности кипения при опускании зеркала металла на 10-30 мм от верха ранта.

По предлагаемому способу момент механического закупоривания слитков определяют не по ширине ранта или длительности кипения металла в изложницах, а по расстоянию зеркала металла от верха ранта, причем в период опускания зеркала металла на 10-30 мм от верха ранта наблюдается приближе-ние произведения концентраций углерода и кислорода к равновесному значению, т.е. создаются благоприятные условия для закупоривания слитков.

Пример. Предлагаемый способ осуществлен при производстве низкоуглеродистой стали 08 кп для жести следующего химического состава, Х:

С 0,07-0,09; Мп 0,32-0,36; P 0,0120,20,; сера 0,010-0,015.

Плавки проводили в конвертерах (300 т), по следующей технологии. В процессе выпуска в сталеразливочном ковше металл раскисляли ферромарганцем н алюминием в количестве 40-70 г/т.

После выпуска плавок металл в ковше продували нейтральным газом и в процессе продувки корректировали содержание марганца и активность кислорода в металле до значений соответственно 0,32-0,367. и 0,033-. 0,038%, исключая тем самым влияние содержания марганца и окисленности металла на качественные показатели. Разливку стали производили через два шиберных затвора со стаканами-коллекторами диаметрами 60 мм в изложницы типа

16Н (вес слитка 16,3 т). При накрывании слитков крьппками уровень зеркала металла от верха ранта колебался от 0 до 50 мм, при этом .продолжительность прокипания металла изменялась в пределах 10-22 мин, а ширина ранта составляла 70-150 мм.. Всего проведено

118 плавок, Достижение минимальных значений окисленности стали наблюдалось в интервале длительности кипения

13-20 мин, т.е. длительность кипения и оптимальный уровень веркала металла от верха ранта оказались не взаимосвязаны.

Данные опытных плавок показали, что использование предлагаемого способа позволяет снизить количество слитков с вытеканием, выбиванием и фонтанированием металла, т.е. количество слитков, переведенных в пониженные марки стали, улучшить структуру головной части, расходный коэффициент металла на слябинге и другие показатели.

Составитель Ю.Яковлев

Техред Л.Сердюкова Корректор 0.щевкун

Редактор Л.Зайцева

Заказ 1412

Тираж 625

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15690

Формула изобретения

Способ получения слитков кипящей стали, включающий разливку металла в изложницы, прокипание металла с образованием ранта и механическое закупоривание слитков, о т л и ч а ю1

76 6 шийся тем, что, с целью улучшения качества слитка за счет уменьше".. ния вероятности вытекания жидкого металла, механическое закупоривание производят при опускании зеркала металла на 10-30 мм относительно верха ранта.