Интенсификатор кипения стали визложнице
О П И С Д Н И Е,В ВЗЗ2
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Ре-спублик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 30.11.78 (21) 2689964/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.
В 22D 7/00
Государстеенный комитет (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (53) УДК 621.746.58 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.04.81 з с,"ссс . сто
t
1 с". : сЧт110(72) Авторы изобретения
В. И. Чеботарев, Н. Ф. Бахчеев, Г. П. Бурако
Ю. Н. Селиванов и Л. П. Эйдельман
Магнитогорский дважды ордена Ленина и ордена
Красного Знамени металлургический комбинат им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) ИНТЕНСИФИКАТОР КИПЕНИЯ СТАЛИ В ИЗЛОЖНИЦЕ
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при разливке кипящих сталей.
Известно, что для интенсификации кипения кипящих марок сталей в изложнице с целью улучшения качества поверхности, макроструктуры и загрязненности слитка широко применяют интенсификаторы (1).
Недостаток интенсификаторов кипения стали состоит в том, что их применяют, как 10 правило, в виде смесей. Однако их внедрение в ряде случаев сдерживается из-за значительных выделений в атмосферу разливочных пролетов пылящих составляющих смеси. 15
Для устранения указанных недостатков известные смеси применяют в виде брикетов шариков или кусочков различных диаметров.
Наиболее близким техническим решени- 20 ем к изобретению является интенсификатор кипения в виде брикета, содержащий, вес. o . .окалина основа; кокс 10 — 25; фтористый натрий до 15; алюминий до 8 (21 25
Брикеты изготавливают на связке сульфитного щелока размером 230)(150 (30мм или 299+144X30 мм массой 3 и 3,2 кг путем прессования под давлением 200 атм предварительно смешанных компонентов. В 30 дальнейшем их сушат в специальных печах при температурах 200 — 460 С. Брикеты перед началом разливки раскладывают на бортах изложницы, дробят на части и по мере наполнения изложницы сталью сбрасывают в металл.
Недостатком данного интенсификатора является наличие в составе брикета фторсодержащих компонентов, выделяющих при температурах разливки стали токсичные соединения фтора в виде газа и аэрозолей и вызывающих патологические изменения в организме человека. Кроме того, интенсификатор сложен в изготовлении.
Целью изобретения является устранение недостатков, а также обеспечение высокого качества поверхности слитка.
Эта цель достигается тем, что интенсификатор дополнительно содержит газовые угли при следующем соотношении компонентов, вес. /о. окалина 52,5 — 77,5; кальцинирова ни а я сода 2,5 — 10,5; газовые угли
15 — 40, при этом содержание летучих компонентов в газовых углях составляет 32—
44 вес о/о
Получают такой интенсификатор путем смешивания указанных компонентов и последующего прессования в валковом прессе под давлением 1000 — 1500 кг/см2 чечевицевидной формы в виде брикета разме838732
Таблица 1
Номер композиции газовые 30 угли кальцинированная сода окалина
10,0
15,0 35
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
40,0
45,0
37,5
1
3
5
7
В
1 О
80,0
77,5
Т0,0
70,0
67,5
60,0
52,5
55,0
55,0
50,0
10,0
7,5
10,5
5,0
2,5
5,0
7,5
5,0
12,5
Таблица 2
Средняя отсортировка заготовок по рвани и пленам
КолиЧество опытных слитков> шт.
Номер брике га
Толщина здоровой корочки, мм
Средняя головная обрезь, м
2
4
6
8
10
28
64
33
46
33
58
32
36
42
7 — 9
10 — 12
10 — 12
11 — 13
10 — 12
10 — 12
12 — 13
12 — 13
12 — 14
12 — 13
9,2
8,9
8,7
8,7
8,8
8,7
8,9
8,8
9,3
8,7
4,4
4,0
3,8
3,9
39
3,8
4,0
3,9
4,4
4,3
3 ром 15 — 45 мм. Такие давления обеспечивают достаточную прочность брикета и исключают операции по их обжигу. При необходимости длительного хранения и транспортировки, для придания брикетам особой 5 прочности, возможно введение в состав шихтовых материалов связующих в количестве 0,5 — 2,5О/о (сверх 100 p) по обычно принятым методикам.
Форма и размер гранул определены из условия необходимости обеспечения равномерной нагрузки при прессовании по всему их объему, что позволяет развить давление на каждый квадратный сантиметр до 1,5 т и исключить обычно существующий обжиг. 15
Исключение из технологического процесса операций по обжигу, в свою очередь, позволяет ввести в состав интенсификатора вместо фторсодержащих компонентов газовые угли с содержанием 32 — 44 вес. /p летучих компонентов.
Некоторые составы брикетов-интенсификаторов кипения стали в изложнице приведены в табл. 1.
Характеристика брикетов-ннтенсифйкаторов
Состав ш ихтов ы х компонентов, вес.
Окалина введена в состав брикета в качестве окислителя как углерода, растворенного в стали, так и углерода, содержащегося в газовых углях. Следствием их взаимодействия является образование окиси углерода, вызывающей кипение стали в изложнице. Аналогичный эффект кипения происходит и при разложении кальцинированной соды на двуокись углерода и окись натрия. Последняя, в свою очередь, взаимодействует с окислами, образующимися при разложении газовых углей и окислами экзогенного и эндогенного характера, находящихся в жидкой стали, офлюсовывает их с образованием жидких легкоплавких продуктов, что способствует их удалению из обрабатываемого металла и повышает степень его чистоты по неметаллическим включениям. Значительное количество летучих компонентов, находящихся в газовых углях, способствует быстрому растворению брикета и вызывает интенсивное кипение металла в изложнице за счет их выделений. Углерод же газовых углей, взаимодействуя с кислородом стали и окал иной, образует окись углерода, что также обуславливает кипение стали и снижение содержания в ней кислорода. Выделяющиеся из газовых углей летучие компоненты оседают на стенках изложниц и способствуют улучшению качества поверхности слитка и в некоторых случаях обуславливают возможность исключения покраски изложниц.
Однако, как было установлено в процессе предварительных исследований, наиболее оптимальными являются газовые угли с содержанием 32 — 44 вес. /о летучих компонентов. При: меньших их содержаниях наблюдается медленное разложение брикетов и, как следствие, недостаточно эффективное кипение металла в изложнице.
При содержании в газовых углях летучих компонентов более 44 вес. %, напротив, наблюдается быстрое разложение брикета и его компоненты не успевают вступить в до818732
Формула изобретения
Составитель И. Журина
Техред И. Заболотнова
Редактор Е. Братчикова
Корректоры: В. Нам и 3. Тарасова
Заказ 925/7 Изд. № 265 Тираж 889 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Статочно полное взаимодействие с жидкой сталью, чем также снижается эффект ее обработки.
Поэтому оптимальным принято содержание летучих компонентов в пределах
32 — 44 вес. о/о
Брикеты-интенсификаторы испытывали при разливке кипящих марок сталей типа
10кп и 15кп в слитки развесом 7,8 и 8,8 т через стакан 50 мм. Брикеты вводили в изложницу после образования на поддоне металлической подушки. Расход брикетов составлял 0,35 кг/т стали. По окончании наполнения изложницы металлом слитки закупоривали водой по технологии, приня- 15 той на комбинате, Сведения об испытаниях брикетов-интенсификаторов кипения стали в изложнице сведены в табл. 2.
Как следует из приведенных данных, 20 наиболее положительные результаты при испытаниях заявляемых составов брикетовинтенсификаторов получены при использовании композиций № 2 — 8.
Использование данного интенсификатора 25 позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия при его изготовлении и применении, а также улучшает качество поверхности слитков, что снижает затраты на обработку.
1. Интенсификатор кипения стали в изложнице, содержащий окислитель-окалину и углеродсодержащие материалы, о т л ичающийся тем, что, с целью обеспечения высокого качества поверхности слитка, он дополнительно содержит газовые угли при следующем соотношении компонентов, вес :
Окалина 52,5 — 77,5
Кальцинированная сода 2,5 — 10,5
Газовые угли 15 — 40
2, Интенсификатор по п. 1, о т л и ч а ющийся тем, что он содержит газовые угли с содержанием 32 — 44 вес. % летучих компонентов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 212297, кл. В 22D 7/00, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР № 270196, кл. В 22D 7/00, 1966.
