Способ выплавки стали

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (l1) 602562 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.07.76 (21) 2 384352/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.04.786юллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 1т, ОЗ, 1Â. (51) M. Кл.

С 21 С 5/52

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.187.25 (088.8) (72) Авторы изобретения

Р, С. Клебанов, В. Т. Якубов, 3 А. Иванов, B. Г. Кочкин и А. N. Рогов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии и мо жет быть использовано при выплавке качест венной стали.

Известен способ выплавки стали, согласно которому для введения в сталь кальция осуществляют пропитку кальцием пористого огнеуFIîра, состоящего из глинозема или окиси магния, который вводят в расплав. Однако в этом случае усвояемость кальция сталью недостаточно высока.

Известен способ обработки стали, соглас- 1ð но которому легкоиспаряющиеся материалы и в том числе кальций вводят в сталь в специальном сосуде, снабженном индукционным нагревателем (1). Однако такое устройство сложно в исполнении и не обеспечивает высокой усвояемости кальция сталью. 15

Известен способ производства нестареющей стали, согласно которому 5 — 70%, кальция вводят в ковш, а остальное количество в изложницу (2). Недостатком этого способа является большой пироэффект и значительный угар кальция.

Известен способ выплавки стали, согласно которому с целью снижения угара кальция до его введения в расплав вводят алюминий в количестве 0,05 — 0,6% от веса расплава (3).

Недостатком данного способа является загряз- э5 нение стали окислами алюминия и низкая усвояемость кальция.

Наиболее близким к предлагаемому является способ выплавки стали, согласно которому в одном плавильном агрегате выплавляют углеродистый полупродукт, а в другом — жидкий лсгирующий сплав, содержащий углерод, хром, кремний, никель, марганец, и известково-глиноземистый шлак, которые смешивают в ковше с углеродистым полупродуктом (4) .

Недостатком данного способа является то, что при легировании стали кальцием его вводят в углеродистый полупродукт при выпуске плавки и в этом случае усвояемость кальция сталью низка.

С целью снижения угара кальция, повышения растворимости его в сплаве и усвоения в стали после выпуска из плавильного агрегата в ковш известково-глиноземистого шлака и жидкого легирующего сплава в сплав вводят кальций в количестве 1 — 20% от веса сплава, после чего сплав и синтетический шлак сливают в сталеразливочный ковш и смешивают с углеродистым полупродуктом.

Известно, что растворимость кальция в сплаве на основе железа существенно повышается в случае наличия в сплаве кремния и никеля.

Кроме того, растворимость кальция в жидком

602562

Z с.о = (Ca0) / ICa) Формула изобретения

Составитель Л. Веревкина

Техреду О. Луговая Корректор Д. Мельниченко тираж 716 Г1одписное

Редактор Г. Мезжсчкова

3 аказ 1771/24

1(Н11И1111 I осуаарсгнcиного когинтста СoBPTç Министров СССР ио а ааи изобретений и открытий

I I 3035. Москва, >К-35, Раугиская наб., а. 4/5

Фи 1113.i ППП;;11атент», г. Уж! орото угк I Ip0PKTiiая, 4 железо-никель-кремниевом расплаве существенно выше, чем в твердой лигатуре аналогичного состава, поэтому в случае содержания в жидком сплаве 5 — 20% кремния и 3 — 5 /о пикеля растворимость кальция в нем достаточна высока. Следует отменить, что наличие пад

ЖИДКИМ ЖЕЛЕЗО-НИКЕЛЬ-КРЕМНИЕВЫМ СИЛ 1ВОМ ИЗвестково-Гл !!Иовом истОГО шлаке! содср>к>1!1!!ела!

Окиси кальция 50 — э5% 110вь1ша1(i растворимость кальция и сплаве, так к 1K в соотвстств1!" с законом распределения при увеличении концентрации окиси кальция в шлаке растворимость кальция в сплаве увеличивается.

В случае приготовления жидкого легирующего сплава в печи, емкость которой меньше емкости плавильного агрегата для углеродистого полупродукта в 3 — 5 раз, присадка 1!1/о кальция в сплав обеспечивает необходимую концентрацию его в стали.

При увеличении концентрации кальция в сплаве до 20% для приготовления сплава может быть использована печь в 5--20 раз меньш и cмкостп, чем плавильный агрегат для иь плавки углеродистого полупродукта, и при этом получается необходимая концентрация кальция в стали.

Введение кальция в сплав свыше 20 /о нецелесообразно, так как в этом случае снижаетс я усвояемосгь кальция сталью.

При>иер. Для выплавки стали марки 38ХНЗМФА в электродуговой печи емкостью 5 т выплавляют 2т жидкого легируюшего сплава и Зт синтетического известково-г1Иноземистого шлака Состав сплава {%): углерод 1,5, кремний 5,2, никель 3,2, хром 14,5, ванадий 2,8; остальное железо. Синтетический шлак имеет следующий состав (%): окись кальция 51, глинозем 37, окись магния 6,0, кремнезем 6,0.

Одновременно в основной мартеновской печи емкостью 75 т выплавляют 70 т углеродистого полупродукта с содержанием углерода 0,31 /а. Синтетический шлак и жидкий легируюший сплав выпускают в ковш еMкостью 7 т, после чего в сплав в специальном барабане, под шлак присаживают 250 кг силикокальция с содержанием кальция 30%. При этом содер>кание кальция в сплаве составляет 3,2о/о. При выпуске углеродистого полупродукта из мартеновской печи в сталеразливочиый ковш в него сливают жидкий сплав и синтетический шлак. При этом содержание кальция в готовой стали составляет 0,09 /о.

Положительный эффект от использования предлагаемо:. способа заключается в том, что при легирован. кальцием стали угар кальция снижается в 3 — 5 раз по сравнению с известными способами ввода его в сталь.

2р Способ выплавки стали, включаюгций легирование кальцием, приготовление в одном плавильном агре. ате углеродистого полупродукта, а в другом — известково-глиноземистого шлака, а также жидкого легирующего сплава на основе железа, содержащего по крайней мере кремний, никель, хром и последующее их смешение при выпуске углеродистого полупродукта, отличающий ся тем, что, с целью снижения угара кальция, повышения растворимости его в сплаве и усвоения в стали, после выпуска в ковш известково-глиноземистого шлака и жидкого легирующего сплава в него вводят кальций в количестве 1 — 20 /q от веса сплава.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

3s 1. Патент США ¹ 3295960, кл. 75 — 93, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 446554, кл. С 21 С 7/06, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР № 436862, кл. С 21 С 7/06, 1974.

4. Авторское свидетельство СССР ¹ 191599, кл. С 21 С 5/56, 1966.