Способ выплавки вольфрамсодержащей стали и сплавов

 

(61) Дополннтельн (22) Заявлено 19.0 с присоединением (23) Приоритет (43) Опубликовано (45) Дата опублик

Гасудврствеииый комитет

Совета Мииистрвв СССР по делам изабретеиий и еткрытий (53) у ДК 669.187

Д5(0ВВЛ) A. И, Маркелов, А. A. Дедюкпн, Л. Р. Тагер, И. l>. Донец, H. П, Поздеев, H. A. Вопошук и Ф. А, Гермепин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Челябинский щеталлургический завод (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ ВОЛЬФРАМСОДЕРЖАЩЕЙ СТАЛИ

И СПЛАВОВ

Изобретение относится к металлургии, в частности, к выплавке легированных сталей и сплавов в электрических печах, Известен способ выплавки вольфрамсодер-. жащих сталей, когда легирование вольфрамом производят путем присадки ферровольфрама в эавалку t1 j .

Известен также способ выплавки вопьфрамсодержаших сталей и сплавов, согласно которому легирование метшша вольфрамом про-.щ изводят путем нрисалки вопьфрамсодержашей лигатуры B жидкий ме Галл совместно с крем нием и алюминием, а доследуюшую продувку металла кислородом ведут до полного расплавления шихты и снижения содержания угперо-,тб да в расплаве на 0,10-0,40% 12 j .

», Недостатком этого способа является значительные потери вольфрама вследствие насьтшения футеровки подины. Это связано с 9 тем, что иэ-эа высокой тугоплавкости вольфрама в области подины значительное время наблюдается повышенная концентрация вольфрама по сравнению с его средним. содержа: нием в объеме металлической ванны. 25

При традиционных способах пегирования металла вопьфрамсодержащей лигатурой в виде кусков потери вольфрама за счет на сышення вольфрамом подины могут достигать

80% от общих потерь вольфрама 3.) .

Целью изобретения является увеличение равномерности распределения вольфрама и объеме жидкой ванны и повышение степени его усвоения металлом»

Это достигаетсч тем, что в известном способе вьп»лавки Гаких сталей и сплавову включаюшем расттлавпение металлической шихты, введепив вопьфрамсодержашей лиге ратуры совместчо с активным восстановителем, поспедуюнтую кислородную продувку и рафинирование метаппа, вопьфрамсодержашую лигатуру вводят на шпак в виде пнсперсной смеси с комппексным восстанови" тепем, в котором однй нз компонентов при взаимодействии с окислами шлака и кислородом, растворенным в металле, образует газообразный продукт реакции.

Кроме тото„в качестве смеси используют смесь порсииков карбидов вольфрама и кремния „

581151

Введение вольфрамсодержашей лигатуры 150 кг на плавку. Смесь содержит 70% ка в дисперсном виде с!комплексным восстано- б ица вольфрама. вителем обеспечивает значительное уско ре» У ние усвоения жицк и о ванно вольфрама и и ьфра глеродный кип на п чался непосредственно б инее равномерное его cn ьфра осле присадки легируюшей смеси. Через ра ределение, преж- 10 мин после присадки лига де всего за счет в

У увеличения поверхности дят кислородную лигатуры произвовэаимодействия лигатуры с жидким металлом о и ую продувку, а затем финиую е раф при медленном пог женки и ом рова ие и доводку плавки до заданного хими. ру д сперсных час- ческого состава. Общее усвоение ьф тиц в металлическую ванн . П и э ую ванну. ри этом насы- в процессе плавки составляет 98 8 щение вольфрамом подины ко д ы резко снижается, 1р воение вольфрама иэ лигатуры -99 6% П поскольку содержание вольфрам игатуры —, . При а на дне ван- выплавке металла аналогичн ны не превышает среднего его содержания .

oro химического во всем объеме металла. состава известным способом усвоение вольф рама составляет: общее 97,4%, из лигат ь|

При такой технологии попадание на подину (фе ф Л ферровольфрам д -98+%. непроплавленной,лигат ы п ур рактически ис- g Предлагаемый способ выплавки позволит ключено. Наличие в

° восстановителя В сМссН добиться существенной экономии дорогостояс лигатурой предохраняет вольф м от оки— ра ис- щего и дефицитного легирующего материала, ленин легковосстановимьсми окислами шлака К роме того, способ позволяет использоватт, например, закисью железа, а также кислЬ- дпя легнрования ме родом, раство иным в мет ия металла вольфрамом пылерастворенным в металле. Наличие в ф видные отходы твердосплавного инст енсоставе комплексного восстанови я ого инструменвосстановителя ком- та взамен дорогостоящего ферровольфрама, понента, например, углерода, образующего иб с кислородом газообразный продукт акции л о воль рамовый по ошок вз р амен дорогоприводит к барботажу шлака и металла за эффе ре ии стоящих штабиков. Ожидаемы

ый экономически@

Э эффект от внедрения изобретения составит ру т ыстрорежущей стали счет чего улучшаются условия растворения р5 не менее 10 б/т б лигатуры в период ее погружения в шлак, или при годовом объеме и оизво с а затем в жидкий металл, о еме производства металла на заводе 12000 т — 120 тыс. блей.

Лучшие результаты обес.течиваются при ру легировании металла смесью порошков кар- ф ормула изобретения бидов вольфрама и кремния. Наличие в смеси зо карбида кремния обеспечивает кипение ме- 1 С б посо выплавки вольфрамсодержашей талла даже при сравнительно высоком содер- стали и сплавов вкл жании кремния в металле за счет того что п и, включаюшии введение в ж вкл ид кую ванну вольфрамсодержашей лигат ы диссоциации карбида кремния в присутствии туры совместно с активным восстановителем, посет очень жидкого железа выделяющийся углерод име- 6 ледуюшую кислородн и ую продувку и рафиниь высокую химическую активность рование м алл ет а, отличающийся в связи с тем, что кремний затрудняет его тем что, ч о, с целью увеличения равномерности растворение в жидком металле. распределения и усвоения вольфрама, вольОпьп ные данные показывают, что угле- фрамсодержащ ержащую лигатуру вводят на шлак родный кип в этом случае имеется даже 40 в виде

1 иде дисперсной смеси с комплексным

В з ьтате при содержании кремния в металле 0,3-0,4%, восстановител вителем, в котором один иэ компоненрезультате улучшаются условия переме- тов при взаимодействии с оки шивания металла, ство ения и е ствии с окислами шлака, растворения и усвоения и кислородом растворенным в металле обвольфрама практически исключает ошлако- ует газоо разный продукт реакциил ванне вольфрама, так как химическая актив- 45 2 C . Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и йиость вольфрама в этом случае в несколько раз ниже, чем, например, в случае леги ос я тем, что в качестве легир шей см вания металла ферровольфрамом. легиро- вводят смесь карбидов в ьф рб . ольфрама и кремния.

Источники информации, принятые во вниП име мание при экспертизе: р и м е р. Производится выплавка быстро 1, К ма ов рореж и Р6М5 5 ектропечи. качестве исходных шихто- с. 356

Ф ° Э ° вых мате и риалов применяют отходы быстроре- 2. Авто кое св

° Ф жушей стали, а также мягкое ж вторское свидетельство СССР и 4 е мягкое железо. После М 435285, кл. С 21 С рск ный шлак добавляют см т смесь порошков кар-.

55 руев М Поведение вольфрама сталеплаыитьной печи. НТО Ч.М. 1955, ч. 1, с. 98., ЦНИИПИ 3аказ 4515/21 . Тираж 693 Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4