Способ внепечной обработки низкоуглеродистой кипящей стали

 

О0 ИСАНИЕ

ИЗОбРЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик (:1)555143 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.05.75 (21) 2133996/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 2S.04.77. Бюллетень № 1S (45) Дата опубликования описания 31.05.77 (51) M. Кл.а

С 21 С 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

621.745 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Х. Уразгильдеев, С. Н. Пронских, А. А. Алымов, В. Т. Сосипатров, А, Е. Магер, А. Г. Татыппциков, С. 3. Ракевич и А. И. Филимонов

Северо- Западный заочный политехнический институт, (71) Заявители Череповецкий ордена Ленина металлургический завод им. 5О-летия СССР и Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. M. И. Калинина (54) СПОСОБ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ

КИПЯЩЕЙ СТАЛИ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству стали с использованием обычных передельных чугунов, с продувкой металла газообразным кислородом.

При производстве низкоуглеродистой кипящей стали, особенно с интенсивной продувкой металлической ванны кислородом, окисленность металла настолько высокая, что разливка его и получение слитка с удовлетворительной структурой становится затруднительной. Допустимые для кипящих сталей количества присаживаемого ферромарганца не снимают переокисленность стали. Для уменьшения концентрации кислорода в жидкой стали после ее выпуска перед началом кристаллизации сталь обрабатывают в ковше или изложнице.

Для этого алюминий вводят в металл в процессе выпуска его в ковш (1). Однако введение алюминия в ковш при производстве кипящей стали нецелесообразно, связано с большим риском.

Кроме того, неметаллические включения неполностью удаляются из стали, что ухудшает качество металла. Корректирование окисленности стали в изложнице алюминием не регулирует концентрации углерода и марганца в жидкой части слитка, изменяющейся в процессе кипения, Более рациональным является обработка стали в ковше углеродсодержащими материалами (2) .

Цель изобретения — ликвидация избытка кислорода в стали и повышение равномерности распределения кислорода, углерода и марганца в объеме слитка.

Достигается это тем, что в ковш дают 25-80% углеродсодержащего материала, требуемого для окисленности стали, а остальное его количество вводят последовательно в равных долях на струю металла при наполнении изложницы и на "зеркало" металла через 5 — 7 мин после ее наполнения.

При этом расход углерода составляет соответственно в ковш 200 — 270 г/т при С= 0,05-0,07%и

300 — 670 r/т при С=0,045 — 0,02,а при наполнении изложницы и в процессе кипения-по 100-300 г/т стали.

В изложницу на "зеркало" металла одновременно с углеродсодержащим материалом вводят мар® ганецсодержащий материал при соотношении утлерода к марганцу от 2:1 до 8:1.

При одинаковом содержании кислорода в металле в печи (в среднем 0 40%) ивметанолев изложнице получается 0,039% кислорода, если в

555143

Составитель И. Чепикова

Техред Г. Родак

Редактор Е. Полионова

Корректор А. Лакида

Тираж 672 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 420/13

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ковш вводится коксик, и 0,0555% в случае обработки алюминием.

Удовлетворительная структура слитка получается при содержании кислорода в металле в ковше в пределах 0,025 — 0,040%. При обработке металла коксиком в процессе наполнения изложницы содержание кислорода, углерода, а также марганца в различных точках жидкой части кристаллизуемого слитка практически одинаково. Более того, концентрация кислорода в процессе кипения практически не изменяется, а окисление марганца и углерода незначительно. Для восполнения окислившегося углерода во время кипения стали и уменьшения угара марганца углеродсодержащий: материал вводится на "зеркало" металла в изложнице.

Для восполнения окислившегося в процессе кипения стали в изложнице марганца в металл вводится порошок ферромарганца на "зеркало" металла одновременно с углеродсодержащим материалом при соотношении углерода к марганцу от

2:1 до 8:1.

При ме р. Плавку проводят в двухванной печи с емкостью каждой ванны в 300 т. Перед выпуском металла из печи концентрация углерода в стали равняется 0,06 %.

Расход коксика для обработки металла в ковше емкостью в 300 т составляет 70 кг. Половину

его задают на дно ковша (в бумажных мешочках) до выпуска плавки. Остальную половину забрасывают в ковш по ходу металла с тем, чтобы закончить эту операцию по наполнению металлом 1/3 ковша.

Ввод ферромарганца для раскисления металла начинают после наполнения 1/2 ковша и заканчивают до появления шлака. Всего в ковш дают

1900кг 70 ного ферромарганца. Важно, чтобы обработка стали в ковше углеродсодержащими материалами была произведена до раскисления стали марганцем в ковше.

При этом повышается эффективность взаимодействия углерода с кислородом, уменьшается угар марганца и науглероживание металла, повышается

4 дегазирующий эффект обработки из-за образования большого количества окиси углерода, Разливку стали осуществляют сверху в 14-тонные изложницы, Молотый коксик вводят в струю с самого начала наполнения изложницы с помощью устройства, подвешенного к ковшу. Расход коксика при наполнении изложницы составляет 2,8 кг. Через 5 мин после наполнения изложницы коксик маленькими порциями забрасывается на "зеркало "металла в течение 20 мин. Расход коксика на эту операцию составляет 2,8 кг, Одновременно с коксиком через

5 мин после наполнения изложницы на "зеркало" металла забрасывается ферромарганец.

Замена алюминия углеродсодержащим материалом снижает также себестоимость стали.

Формула изобретения

1. Способ внепечной обработки низкоуглеродистой кипящей стали, включающий обработку ее углеродсодержащими материалами в ковше, отличающийй ся . тем, что, с целью ликвидации избытка кислорода в стали, повышения равномерности распределения кислорода, углерода и марганца в объеме слитка, в ковш вводят 25-80 % углерод. содержащего материала, а остальное его количество вводят последовательно в равных долях на струю металла при наполнении изложницы и на "зеркало" металла через 5 — 7 мин после ее наполнения.

2. Способ IIo п. 1 отличающий ся тем,что, с целью поддержания марочного содержания марганца, в изложницу на "зеркало" металла одновременно с углеродсодержащим материалом вводят марганецсодержащий материал при соотношении углерода к марганцу от 2:1 до 8:1.

Источники информации, принятые во внимание ,О при экспертизе:

1. Журнал "Сталь" 1965, N 7 с. 613 — 615.

2. Бюллетень ЦНИИЧМ, 7 (675), 1972, с.42 — 43.