Лигатура

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

711143

1 (6!) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 050478 (2t) 2600213 j22-03

С 22 С 35/00 с присоединением заявки Но

Государственный комнтет

СССР но делам изобретеннй н открытий (23) Приоритет (53) УДК 669. 15-198 (088. 8) Опубликовано 2501.80. Бюллетень ИЯ 3

Дата опубликования описания 250130 (72) Авторы изобретения

В.И. Чеботарев, Н.Ф.Бахчеев, Л,И.Козлов, В.И.Фролов и В М Тарасов (71) Заявитель дважды ордена ленина и ордена трудового красного Знамени

Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина (54) ЛИГАТУРА

4 8-60

28-32

6-12

О, 4-3

0,3-2

0,06-0,3

0,04-0,35

0,01-0,02

Остальное (1).

Недостаток указанной лигатуры заключается в том, что она содержит фосфор в примесных количествах, поэтому при выплавке автоматных фосфорсодержащих сталей вместе с лигатурой необходимо дополнительно вводить феррофосфор. Угар фосфора в этом случае составляет 21%.

Бель изобретения — упрощение технологии легирования автоматных

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к материалам, применяемым для раскисления и легирования сталей, в частно"ти автоматных, содержащих в своем составе фосфор для обеспечения определенного комплекса механических свойств металла.

Известна лигатура следующего состава, вес.Ъ:

Марганец

Кремний

Алюминий

Кальций

Магний

Углерод

Фосфор

Сера

Железо сталей и снижение угара фосфора при их выплавке.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемая лигатура содержит компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ:

Кремний 10- 22

Марганец 52- 70

Алюминий 0,5- 8

Фосфор 2,5- 7

Углерод 0,5- 5

Железо Остальное

Лигатуру можно получать путем сплавления силикомарганца, феррофос15 фора или ферромарганофосфора и алюминия. Возможно ее получение восстановление шихты, применяемой при производстве силикомарганца с добавкой к ней фосфорсодержащих материалов, 20 например марганцефосфористых шлаков, и углеродосодержащих материалов с последующим введением алюминия в ковш при выпуске лигатуры из печи.

Состав компонентов лигатуры подобран из условия получения автоматных фосфорсодержащих сталей путем присадок ее в ковш без дополнительной присадки в металл других ферросплавов . При этом соотноше30 ние компонентов лигатуры соответству711143

5 23,0 50,0

6 15 0 60,0

7 15,0 60,0

2,0 9,0 2,0

2,0 4,0 3,0

2,5 4,0

5,0 4,0

3,2

8 15 0 60,0

3,6

7,0 4,0 3,8

8,0 4,0 4,0

9 15,0 60,0

60,0

10 15,0

Известная лигатура 30,5

54,0

0,05 10,5 0,08

18,0

Серро" фосФоо

Таблица1

0,2

6,0

Соответстэне заданному состаОбщее время операций раскислениялегирования, мин

Снижение

Скорость растворения о6разцов в жидкой стали, r/с гар фосфора, Ъ

Ли гатура, Р температуры жидкой стали при прис адках

0С ву стали по содержанию . элементов

Не соответствует по

Si, Mn, Ри3Л.

Соответ:твует

12 5

9 4,1

2 11 16 ет соотношению их содержаний в готовом металле. Кремний, марганец и фосфор лигатуры являются основными легирующими элементаМи. Алюминий вводится в ее состав как раскисляю-: щий элемент стали и как элемент образующий устойчивые фосфиды в

} лигатуре и в стали. Углерод вводится для удешевления и упрощения технологии ее выплавки (возможно использование углесодержащих материалов — доменного феррофосфора или доменного ферроманганофосфора) а также для обеспечения более низких температур плавления лигатуры и лучшей ее дробимости.

Пример. Для выбора оптимального состава лигатуры в индукционной печи путем оплавления в различном соотношении силикомарганца, ферросилиция и феррофосфора и алюминия .получают ряд комплексных сплавов, химический состав которых приведен в табл. 1. (для сравнения приведен состав известной лигатуры и феррофосфора, используемых в опытах) . Химический состав лигатуры определяется 25 по расчету шихтовых материалов.

1 6,5 76,0 8,0 0

2 .10,0 70,0 7,0 0,5 5,0

3 12,5 60,0 . 5,0 4,0 3 0

4 22,0 52,0 2,5 8,0 0,5

М

Железо, примеси — остальное., Ф

Выплавленные лигатуры испытывают при выплавке автоматной стали типа

A-12 в индукционной печи. При этом необходимые добавки серы для этого .класса-сталей не производят и в расчет не принимают. Для сравнения опробуют технологию выплавки стали с использованием известной лигатуры:, в жидкую сталь сначала вводят феррофосфор, а затем лигатуру.

Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Т а б л и ц а 2

711143

Продолжение табл 2

7 3,8

3 16 12

Соответствуетт

8 3,5

4 18

Соответствует

8 3,6

Не соответствует по P

5 17

Не соответствует по Р

Соответствует

10 3,6 б 15 13

7 16 12

8 16 13

8 3,7

9 3,5

Соответствует

Соответствует

8 3,8

9 15 11

10 18 10

Не соответствует по Р

8 3 5

Чзвестная ли гатура 6(Fe-P) 26

12 (S i-Mn-AI)

Обычная технология 32

21 12 Соответствует

Формула изобретения

Ти аж 694 Подписное

11НИИПИ Заказ 8600 18

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная 4

Анализ полученных результатов показывает, что применение опытных лигатур дает возможность снизить 4 угар фосфора. Например, при использовании лигатуры 3 угар фосфора в

3 раза меньше, чем при использовании известной лигатуры. При этом наблю" дается приблизительно в 2 раза меньшее снижение температуры жидкой 45 стали при исходной 1600 С. 3а счет существенного повышения скорости растворения опытных лигатур и одновременной присадки всех необходимых компонентов. в сталь .заметно снижа- 5Q ется общее время проведения операций раскисления-легирования автоматных сталей. Однако при использовании опытных лигатур 1,5,6,10 не обеспечивается получение заданного 55 состава стали по содержанию элементов, что указывают на непригодность их применения в промышленных условиях.

Таким Образом, наряду с увеличением производительности сталепла- 0 вильных агрегатов и повышения стойности их огнеупорной футеровки

19 Соответет внедрение предлагаемой лигатуры обеспечивает получение экономического эффекта в условиях комбината 82492 руб в год.

Лигатура, содержащая кремний, марганец, алюминий, фосфор, углерод, железо, отличающаяся. тем, что, с целью упрощения технологии легирования автоматных сталей и снижения угара фосфора при их выплавке, она содержит компоненты при их следующем соотношении, вес.Ъ:

Кремний 10-22

Марганец . 52-70

Алюминий 0,5-8

Фосфор 2,5-7

Углерод 0,5-5

Железо Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 456032, кл. С 22 С 35/00, 1973.