Способ рафинирования металлов

Изобретение относится к металлургии, а именно к внепечной обработке металлов, и может быть использовано при струйной вакуумной обработке стали или других жидких металлов. В способе осуществляют выпуск расплава металла в приемный ковш, введение в расплав металла раскислителей и струйное вакуумирование металла, при этом температура расплава металла при входе в вакуумную камеру превышает температурный порог образования каверн. Изобретение позволяет повысить качество обработанного металла за счет оптимизации кавитационного режима. 1 табл.

 

Изобретение относится к металлургии, а именно к внепечной обработке металлов, и может быть использовано при струйной вакуумной обработке стали или других жидких металлов.

Известные способы струйной и вакуумной обработки металлов направлены на оптимизацию разных режимов процесса.

Известен способ вакуумной обработки стали в струе (а.с. СССР №779410), включающий создание жидкой стали повышенного давления и определенные параметры ковша.

Известен способ рафинирования стали (патент РФ №2073729), включающий введение в расплав стали редкоземельных элементов в определенном количестве.

Недостатком указанных способов является отсутствие учета влияния температуры на кавитационный режим, что приводит к снижению качественных характеристик обрабатываемых металлов.

В качестве прототипа выбран способ струйно-вакуумного рафинирования стали в кавитационном режиме (патент РФ №2294383), включающий введение в расплав стали раскислителей алюминия, титана, кальция, магния и/или их сплавов, а также температурный режим перед струйным вакуумированием относительно точки ликвидуса для данной марки стали.

Недостатком способа является определение температурного режима кавитации по косвенному признаку, что при разных задачах и разных параметрах процесса рафинирования приводит к снижению качественных характеристик обработанного металла.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение качества рафинирования металлов за счет оптимизации кавитационного режима.

Указанная задача решается тем, что в способе рафинирования металлов, включающем выпуск расплава металла в приемный ковш, введение в расплав металла раскислителей и струйное вакуумирование металла, температура расплава металла при входе в вакуумную камеру превышает порог образования каверн.

Указанный температурный режим позволяет обеспечить кавитацию при разных задачах и параметрах процесса рафинирования металла.

Способ осуществляли следующим образом.

Пример 1.

В дуговой электропечи выплавили сталь 34ХН1М при температуре 1670°С.

Расплавленную сталь выпустили в приемный ковш с присаженным чушковым алюминием, после чего осуществили перелив металла из приемного ковша в ковш вакуумной камеры при температуре 1620°С. При этом содержание водорода в конечном продукте снизилось по сравнению с исходным на 29%, содержание кислорода снизилось на 18%, а содержание азота снизилось на 60%.

Пример 2.

В дуговой электропечи выплавили сталь 9Х2МФ при температуре 1640°С.

Расплавленную сталь выпустили в приемный ковш с присаженным чушковым алюминием, после чего осуществили перелив металла из приемного ковша в ковш вакуумной камеры при температуре 1600°С. При этом содержание водорода в конечном продукте снизилось по сравнению с исходным на 28%, содержание кислорода снизилось на 20%, а содержание азота снизилось на 61%.

Результаты обработки в кавитационном режиме других металлов:

Металл Mapка Содержание газов, %
Водород Кислород Азот
До обработки После обработки До обработки После обработки До обработки После обработки
Алюми-ний А85 0,00008 0,000003 - - - -
Медь M1 0,00056 0,00004 0,020 0,00008 0,00052 0,00007

Способ рафинирования металлов, включающий выпуск расплава металла в приемный ковш, введение в расплав металла раскислителей и струйное вакуумирование металла в вакуумной камере, отличающийся тем, что температура расплава металла при входе в вакуумную камеру превышает температурный порог образования каверн.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству низкокремнистой стали. .

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве стали в сталеплавильных цехах. .
Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при порционном и циркуляционном вакуумировании стали в процессе внепечной обработки.

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к обработке жидкой стали в ковше. .

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к установкам внепечной обработки жидкой стали. .
Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к внепечной обработке стали в ковше. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу и оборудованию для внепечной обработки жидкого металла. .

Изобретение относится к металлургии, конкретно к оборудованию для внепечного вакуумирования жидкой стали. .
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству стали, и может быть использовано для ремонта футеровки погружных патрубков вакууматора. .
Изобретение относится к области металлургии, а именно к процессам внепечной обработки стали. .

Изобретение относится к водоснабжению и может быть использовано в металлургии
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству легированной стали
Изобретение относится к схемам оборотного водоснабжения и может быть использовано в металлургии

Изобретение относится к металлургии

Изобретение относится к производству длинномерных цилиндрических изделий, в частности к производству калиброванной стали и проволоки

Изобретение относится к области металлургии, а именно к внепечной обработке жидкого металла

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при внепечном рафинировании стали

Изобретение относится к подъемному механизму для подъема заполненного жидкой сталью ковша со сталевоза к погружным трубам сосуда для вакуумной обработки на установке RH
Изобретение относится к металлургии, конкретно к способу получения низкоуглеродистых сталей
Наверх