Азотсодержащая лигатура

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 594204

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 110676(21) 2372031/22-02 (51) Я, Кл.

С 22 С 35/00 с присоединением заявки ¹

Гвв1дарвтввввиа ввавтвт

6вввта Maaaetpoa 666р па )(влаа аавбрвтвввй а втарыта1 (23) Приоритет— (43) Опубликовано 250278,Бтоллетень М 7 (45) Дата оп бликования описания 0202,78

i») УДК669. 189 (088. B) (72) Авторы изобретения

)0.М.Максимов, М.Х.Зиатдинов, М.A.Ðûñc, С.С.Шестаков, A.С.Дубровин, A.Г.Мержанов и И.П.Боровинская

Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики при Томском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. В.В.Куйбышева (71) Заявитель (54) АЗОТСОДЕРЖИЦАЯ ЛИГАТУРА

50-75

6-17

5-30

Изобретение относится к металлургии сплавов, в частности к ферросплавам и лигатурам для сталеплавильного производства.

Известна примзняемая для легирова- 5 ния стали азотсодержащая лигатура с ванадием (1),содержащая, вес.%:

Ванадий 15-35

До 6

До 1

До 3

До 8

7 — 20

1, 5-2, 5

До 5

О, 5-1,5

До 3

Остальное

Недостатком этого сплава является низкое содержание в нем ванадия и азота, что приводит к повышенному расходу лигатуры при введении ее в сталь и усложняет технологию получения стали с высоким содержанием азота.

40-80

8-17

О, 1-3,5

Ванадий

Азот

Кремний

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является лигатура (2), содержащая, вес.%:

Марганец

Азот

Кремний

Хром

Углерод

Алюминий

Железо

Ванадий

Азот

Марганец

Кремний

Алюминий

Углерод

Железо

Недо статки этого сплава состоят в том что он имеет ограниченные концентрационные пределы по ванадию (5075%), низкое содержание железа (менее

8%) и высокое содержание марганца (5-30%) .

Цель изобретения — снижение удельного расхода лигатуры при легированит стали.

Это достигается тем, что в сплаве, содержащем ванадий, азот, железо, а также кремний, алюминий и углерод, компоненты взяты в следующем соотношении, вес.%:

594204

Алюмииий

Углерод

Железо

0,1-2,5

0,1-2,5

Остальное

Предлагаемую лигатуру получают в 6 реакторе высокого давления, представляющем собой тслстостеииый герметичный сосуд с рабочим объемом 10 л, снабжениый веитилями для ввода я сброса газа, исходный ферроваиадий измельчают 10 в порошок до крупности менее 0,160 мм и иавесками По 1-10 кг засыпают в реактор. рабочий объем реактора ёредварительио продувают, а затем эаполиявт азотом до давления 1-100 атм. При !6 этом используют азот, содержащий меиее 0,1% кислорода.

Порошок ферросплава воспламеиявт нагретой спиралью из нихрома или воль58, 80

13,15

42,20

8, 95

75,90

16,20

0,27

Ванадий

Кремний

Алюминий

3,16

1,62

0,18

2,49

0,10

0,032

0,085

1,68

0,29

2,20

0,058

0,095

Ост. углерод

0,055

0il02

Сера

Фосфор железо

Ост

Ост.

l00

l 00

100

Всего:

Высокая степень усвоения сталью нитридов ванадия из предлагаемой лига" туры позволяет получать стали с узкими пределами по содержанию азота при высокой его концентрации.

Лигатура активно взаимодействует с жидким металлом и хорошо усваивается сталью., Ее вводят в раскислекный металл за 10-15 мин до выпуска плавки или в ковш под струю .

Благодаря высокому содержанию вана,дия и азота в присутствии железа новьыается усвоение этих элементов в процессе легироваиия, снижается удельный расход лигатуры при оптимальной степени азотирования стали.

Примеиеыие предлагаемой лигатуры позволяет легко вводить азот в сталь до 0,25-0,30% при равномерном распреЛигатура может быть использована для получения низколегированных марок стали с азотом и ванадием и xpo- @ мистых сталей аустенитного класса с высоким содержачием азота и низким содержанием марганца..

ЛиГатуру испытали для легирования хромистой стали при выплавке в откры-, той высокочастотной индукционной печи емкостью 100 кг.

Сталь предварительно раскисляли .алюминием (0,10-0,15%), температура

В ПЕЧИ ПЕРед легироваиием 1620-1650 C.

Лигатуру вводили за 10 мин до выпуска стали иэ печи из расчета получеция содержания азота в металле до

0,25%.

Степеиь усвоения азота при этом достигла для трех составов 96,1-98,3%. 6в фрама с помощьв навески порошка алюмииия (марка АСД-4) или титана (марка

ПТЭИ) весом 10-20 r. Дальнейшее азотироваиие ферроваиадия осуществляют в самоподдерживающемся режиме без внешнего Подвода тепла. Весь процесс, включая загрузку порошка, аэотироваиие в режиме горения, остывание и выгрузку готового продукта,занимает ие более одного часа.

Получена лигатура в виде хорошо спеченных готовых к применению брикетов и плотиостью не менее 6 г/смз,не требующих дальнейшей обработки.

Содержание азота в брикетах стабильно и колеблется в пределах одного процента.

Примерные составы лигатур приведены в таблице.

594204 удельного расхода лигатуры при легированни стали, она содержит компоненты в следующем соотношении, вес.Ф.

Формула изобретения источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

15 . 1. Авторское свидетельство СССР

Н 246861,кл.С 22 С 35/00, 1968.

2. Патент СшА В 3304175 кл.75-134, 1964.

Составитель В ° Epeyc

Редактор Л.Лашкова Техред А.Богдан Корректор М.Jle x

Заказ 791/32 Тирам 771 Под пи си ое

ttHHHtlH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.ужгород, ул.Проектная, 4 делении нитридов по объему металла.

Усвоение легкруюших элементов составляет 96-98%, что облегчает получение металла заданного состава.

Предлагаемая лигатура позволяет снизить расход ванадия при легнровании стали. Наиболее эффективно введение предлагаемого сплава с низким содержанием ванадия. Расход ванадия в этом случае уменьшается в 1,76 раза

Азотсодержашая лигатура для стали, содержащая ванадий, азот, кремний,алюминий,углерод и железо,о т л и ч а вщ а я с я тем,что,с целью снижения

Ванадий

Аэот

КремниЯ

Алюминий

Углерод

Железо

40-80

8-17

О., 1-.3, 5

О, 1-2, 5

0,1-2,5 .

Остальное