Магнитогорский горно-металлургический инстйсут "- :-6. :.,"„,"..--;, им. Г. И. Носова и Магнитогорский металлурГичеокйй---.„ комбинат им. В. И. Ленина (7! ) Заявители (54) СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО ЗАКУПОРИВАНИЯ СЛИТКОВ

КИПЯЩЕЙ СТАЛИ

Изобретение относится к сталеплавильному производству, а точнее к разливке кипящей стали в изложницы.

Известен способ химического закупоривания слитков кипящей стали путем введения порции какого-либо раскислителя, например гранулирован.ного алюминия, в изложницу в конце наполнениR или через некоторое время после наполнения ее металлом.

Такой способ химического закупоривания слитков дает хорошие резуль таты при разливке кипящей стали с небольшим содержанием кислорода, когда металл в изложнице кипит с умеренной интенсивностью и раскислитель, вводимый в изложницу, разносится потоками жидкого металла лишь ,по объему головной части слитка Qß.

Однако при разливке кипящей стали с повышенным содержанием кислорода металл в изложнице кипит очень энергично и раскислитель, вводимый в изложницу, разносится потоками жидкого металла по всему объему жидкой сердцевины, что приводит к повсеместному прекращению газовыделения, образованию усадочной раковины, и

2 следовательно, увеличению головной обреэи при прокатке.

Наиболее близким к изобретению по; технической сущности является способ, при котором производится предвари- тельное раскисление металла ферроалюминием с содержанием .алюминия 5703 в количестве 0 05-0,25 кг/т с последующим вводом ферроалюминия в изложницу в количестве 0,05-1,20 кг/т, причем 1-80% раскислителя от общего

его количества, вводимого в изложницу, вводится в процессе наполнения изложницы металлом, а остальной рас15 кислитель вводится после окончания заливки изложницы P2)..

Недостаток способа вЂ” не достигается одновременно высокое качество поверхности слитка и макроструктуры его

20 головной части. Если первая порция раскислителя, вводимая в изложницу в процессе ее наполйейня, выбирается небольшой с тем, чтобы металл в изложнице энергично кипел и сформировалась достаточно толстая поверхностная корка плотного металла, то раскислители второй порции, вводимой после окончания заливки. изложницы, разносятся энергично двигающимися по30 токами жидкого металла по всему объе822978 му жидкой сердцевины, что приводит к образованию усадочйой раковины в головной части слитка. Если первая порция раскислителя вводимая в изложницу в процессе ее наполнения, делается большой с тем, чтобы интенсивность кипения металла была умеренной и вторая порция раскислителя, вводимого носле окончания заливки иэложнвщы,.сконцентрировалась в головной части слитка, то газовые пузыри, особенео в головной части слитка, !

О располагаются близко к поверхности, что приводит к образованию рванин при прокатке слитка. В обоих случаях головная обрезь при прокатке слитка увеличивается. 15

Кроме того, при введении последней, окончательно эакупоривающей порции раскислителя после окончания заливки металл в изложнице практически не успевает прокипеть, что приво)щт к уменьшению толщины поверхностного слоя металла с низким содержанием углерода и других химических элементов и ухудшает пластические свойства проката.

Цель изобретения - обеспечение высокого качества слитка и снижение головной обреэи.

Поставлен ная цель дости гается тем, что раскислитель вводят в изложницу тремя порциями: первую порцию в количестве 1-10% от общего его количества под струю металла в процессе наполнения изложницы; через

5-20 с после наполнения .изложницывЂ” вторую порцию в количестве 1-7Ъ от З5 общего количества, а через 0,5-4,0 мин на зеркало металла вЂ” остальное количество.

Если величина первой порции раскАслителя, вводимой под струю металла в процессе наполнения изложницы, составляет менее 1% от его количества, вводимого в изложницу, то поверхностная корочка слитка получается рыхлой, пронизайной многочислен- ф5 ными каналами. Если величина этой порции раскислителя превышает 10% от его количества, вводимого в изложницу; то металл в процессе наполнения изложницы кипит вяло и повеРхностная корка слитка получается тонкой. В обоих случаях качество поверхности проката, полученного из слитка, ухудшается.

Если величина второй порции раскислителя, вводимой на зеркало жидкого металла через 5-20 с после окончания заливки изложницы, составляет менее 1% от всего количества раскислителя, вводимого в изложницу, то ее введение не уменьшает 60 до нужного уровня интенсивность кипения металла. Тогда раскислитель последней порции, вводимой в излож-, ницу, раскнсляет весь жидкий металл, и в головной части слитка получается 65 усадочная раковина. Если величина второй порции раскислителя превышает

7% от общего его количества, ввод.;вЂ” мого в изложницу, .то металл в изложнице начинает кипеть очень вяло, и последняя порция раскислителя, осуществляющая окончательное эакупоривание слитка, раскисляет лишь самые верхние слои металла. Поэтому при кристаллизации сердцевины слитка образуется очень много газовых пузырей и сильно повышается давление в нем, что приводит к разрывам корочки затвердевшего металла на поверхности слитка и продолжительному вытеканию жидкого металла через эти разрывы.

Вторая порция раскислителя должна вводиться на зеркало слитка через

5-20 с после наполнения изложницы, когда прекращается циркуляция жидкого металла, вызываемая заливаемой струей; и устанавливается циркуляция вызываемая выделением газов.

Этого времени достаточно для оценки интенсивности кипения металла и принятия решения о величине второй порции раскислителя.

Для усвоения второй порции раскислителя, залчтого в изложницу, металлом достаточно 0,5 мин. Поэтому третья порция раскислителя должна вводиться в изложницу не ранее чем через 0,5 мин и не позже, чем через

4 мин после второй порции. По истечении 4 мин после введения второй порции раскислителя на зеркале жидкого металла часто образуется шлакометаллическая скордовина, что затрудняет введение третьей порции раскислителя в жидкий металл.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе наполнения изложницы под струю металла вводят первую порцию.раскислителя в количестве 1-10% от общего расхода. Через 5-20 с после наполнения изложницы на поверхность жидкого металла вводят вторую порцию раскислителя в количестве 1-7% от общего его расхода. Спустя 0,5-4,0 мин после этого на зеркало металла зводят остальное количество раскислителя.

Пример. Предлагаемый способ опробован при разливке 17,4-тонных слитков кипящей стали марки 08 кп.

В процессе наполнения изложниц металлом под струю вводят гранулированный алюминий в количестве 8% от общего расхода. Через 10 с после наполнения изложниц на зеряало жидкого металла вводят 4% гранулированного алюминияр а через 2 мин после этого на зеркало жидкого металла. вводят остальной алюминий. Головная обреэь при прокатке, слитков, закупоренных предлагаемым способом, составляет

8,8% °

5 822978 6

Составитель Е. Васильев

Редактор Г. Кацалап Техред A.sàáèíåö Корректор О. Билак

Заказ 1949/11 . Тираж 869 . Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Часть слитков этой плавки для сравнения заполнена .по известному способу. При этом в процессе наполнения изложниц металлом под струю вводят гранулированный алюминий в количестве 83. от общего расхода, а остальной алюминий вводят на зеркало жидкого металла через 2 мин после наполнения изложниц.

Использование предлагаемого спо:соба позволяет снизить головную об резь.

Формула изобретения

Способ химического закупоривания слитков кипящей .стали, включающий ввод раскислителя под струю металла в процессе наполнения изложницы и после окончания заливки изложницы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения высокого качества слитка и снижения его головной обрези, раскислнтель вводят в изложницу тремя порциями: первую порцию в количестве 1-10% от общего его количества под;струю металла в процессе наполнения изложницы, через 5-20 с после наполнения изложницы вторую ,порцию в количестве 1-7% от общего количества, а через 0,5-4,0 мин на зеркало металла - остальное количество.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Явойский В. И. и др. Металлур35 гия стали. М., 1973, с.. 4бб.

2. Авторское свидетельство СССР

М 433952, кл. В 22 Зр 7/00, 1973.