Шлакообразующая смесь

 

О Il И С A"Í É" Е

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«„795716

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18,01.79 (21) 2714922/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 22 D 7/00

Гасудерстееннмй кемнтет

СССР (53) УДК 621.746..58 (088.8) Опубликовано 15.01.81. Бюллетень №2

Дата опубликования описания 25.01.81 пе делам нзебретеннй н вткрытнй

В. В. Аникеев, Л. М. Г1учков, А. Б. Покровский, Н..В. Сидоров, Б. Я. Скорняков, А. И. Брюханов и В. Г. Поярков (72) Авторы изобретения

Златоустовский ордена Трудового Красного Знамени металлургический завод (71) Заявитель (54) ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ

Изобретение относится к .металлургии, в частности к разливке стали и сплавов.

Известны шлакообразующие смеси для разливки стали и сплавов, содержащие в качестве основного теплоизолирующего компонеита золу ТЭЦ. Для снижения темпера- 5 туры плавления смеси, ускорения образования шлака на поверхности металлического расплава в состав смесей вводят плавиковый шпат, кальцинированную соду, борную кислоту и другие, разжижающие шлак компоненты (1) .

Недостаток этой смеси состоит в том, что она многокомпонентна.

Наиболее близкой к предлагаемой является смесь, содержащая золу ТЭЦ, углеродсодержащее вещество и добавки плавикового шпата и кальцинированной соды (2).

Недостатками данной шлакообразующей смеси являются различная объемная масса компонентов смеси, что приводит к ее расслоению в процессе хранения и транспортировки, гигроскопичность, резкое увеличение температурного интервала плавления при заданном соотношении компонентов и значительные затраты времени и тепла на расплавление смеси и выравнивание состава шлака. Применение этой шлакообразующей смеси при разливке особенно высоколегированных сталей и сплавов приводит к пораженности слитков такими дефектами, как грубые Шлаковые включения, неправильная геометрия, трещины, свищи.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков.

Цель достигается тем, что смесь дополнительно содержит отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома при следующем соотношении компононтов, вес. 7о

Зола ТЭЦ основа

Отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома 10 — 40

Графит 1 — 10.

Зола ТЭЦ, наиболее дешевая и доступная составляющая шлакообразующей смеси, играет роль наполнителя и предназначена для создавания над жидким шлаком теплоизолирующего слоя, при растворении которого образуются окислы СаО, SiO> и AL O>, образующие с отвальным шлаком производства бозуглеродистого феррохрома шлакоk6 р

Р.. аиды и на машине непрерывного (полунейрерывного) литья заготовок.

Смесь опробована при разливке стали марок ШХ15, ЭПЗЗ, 08-12Х18Н10Т сифоном в изложницы 550 мм (развес слитков 2,75 т).

Были опробованы следующие составы, вес. 7о

40

40

70

10

10

Формула изобретения т

lip I

7957

„,,у у вый расплав на поверхности металлического расплава с необходимыми физико-химическими свойствами.

Отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома, содержащий 47—

52% СаО, 24 — 27%, SiO > 3 — 5% АЕаОз ц др., является побочным продуктом ферросплавного производства, при кристаллизации, вследствие образования (2СаО $10, он рассыпается в мелкий порошок с фракцией около 0,06 мм. Отвальный шлак, производства безуглеродистого феррохрома, растворяясь вместе с золой ТЭЦ, образует шлаковый расплав с необходимыми физико-химическими свойствами. Пределы содержания отвального шлака производства безуглеродистого феррохрома (10 — 40%) выбраны из расчета получения на поверхности металлического расплава в совокупности с другими компонентеми шлака основностью CaO/SiOq = 0,2 — 0,5, имеющего температуру плавления около 1200 С, вязкость при температурах разливки 2, пауза Ы и поверхностное натяжение 200 эрг/см . при минимальных затратах времени и тепла на его образование.

При этом отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома и зола ТЭЦ имеют сопоставимую объемную массу, что исключает расслоение смеси в процессе ее хранения и транспортировки.

Графит предназначен для создания над жидким шлаком теплоизоляционного слоя и частично выполняет роль активатора сме- зв си. Количество вводимого графита в состав шлакообразующей смеси определяется содержанием углерода в золе ТЭЦ и в стали, а также температурой разливаемого металла. С понижением содержания углерода в стали менее 0,8% содержание графита в зз смеси не должно превышать 3 — 5% для исключения науглероживания металла в процессе разливки. При содержании углерода в стали до 1,0% содержание графита в смеси увеличивается до 10%. Увеличение содер- 4р жания графита в смеси свыше 10% нецелесообразно ввиду того, что механизм работы теплоизолирующей смеси при этом не меняется. Количество графита в смеси регу- . лируется содержанием остаточного углерода в золе ТЭЦ и маркой разливаемой стали.

С повышением температиры разливаемого металла содержание графита в смеси можно снизить, так как смесь до начала горения графита прогревается достаточно быстро. При снижении температуры разливаемо- щ го металла увеличение времени прогрева смеси до начала горения графита можно компенсировать повышением содержания графита в смеси в заданных пределах.

Шлакообразующая смесь данного состава может быть применена при отливке слитков из углеродистых, легированных и высоколегированных сталей и сплавов в изложВНИИПИ Заказ 9429/!

Филиал ППП «Патент», Расход смеси при резливке составляет

4 — 5 кг/т, процесс разливки проходит устойчиво. Смесь в месте контакта с жидким металлом подплавляется с образованием пленки жидкого шлака, запутывание в металле шлакообразующих составляющих не отмечается. Поверхность отлитых слитков— хорошего качества, дефект отсутствует.

Использование при разливке данной шлакообразующей смеси позволяет получать экономию металла в среднем 20 — 35 кг/т за счет снижения отбраковки слитков по поверхностным и внутренним дефектам и потерь металла на зачистку при их переделе.

Шлакообразующая смесь для разливки стали и сплавов, содержащая золу ТЭЦ и графит, отличающаяся тем, что, с целью получения высокого качества слитка за счет ускорения формирования шлака гомогенного состава с высокими рафинирующими и теплоизоляционными свойствами, она дополнительно содержит отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома при следующем соотношении компонентов:

Зола ТЭЦ основа

Графит 1 — 10

Отвальный шлак производства безуглеродистого феррохрома 10 — 40

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 261677, кл. В 22 D 7/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 262923, кл. С 21 С 7/00, 1970.

0 Тираж 880 Подписное

r. Ужгород, ул. Проектная, 4