Способ получения чугуна в вагран-ke

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Реслублнк («)832282 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.07.79 (21) 2796894/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

F27В 1/08

Гасударственный квмитет

СССР (53) УДК 621.745.

34 (088.8) Опубликовано 23.05.81. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25.05.81

tlo делам изобретений и вткрмтий. Великанов, Ф. С. Раковский, Е. P. Беляев, Ю. С. Щекале

В. И. Шулаев, В. С. Радя и А. А. Фи (72) Авторы изобретенкя иков

:ъ

l нйх"металлов ! (71) Заявктель

Уральский научно-исследовательский инстит (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА В ВАГРАНКЕ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при получении чугунов для отливок в ваграночных печах.

Известен способ получения чугуна для отливок с использованием известняка в качестве ваграночного флюса (1) .

Недостатком такого способа является расход тепла на разложение известняка, позднее шлакообразование и повышенный угар (10 — 20%) кремния и марганца, снижающий литейные и механические свойства чугуна и вызывающий необходимость его дополнительиого легирования кремнистыми и марганецсодержащими ферросплавами.

Кроме того, применение известняка снижает температуру чугуна вследствие расхода тепла на его разложение и повышает требование к его качеству по содержанию вредных примесей, увеличивающих брак отливок.

Последнее требование усиливается при работе вагранки на коксе или термоантраците с повышенным содержанием серы.

Цель изобретения — повышение температуры чугуна и качества отливок.

Поставленная цель достигается тем, что вместе с флюсом, содержащим йзвестняк, вводят марганцовистый шлак, взятый в соотношении с известняком, равным 1: (0,25—

2,5), а их суммарное количество составляет

3 — 6% от веса металлошихты.

Шлаки от производства марганцевых ферросплавов содержат 30 — 50% S10 а, 15 — 45% СаО, 10 — 20% МпО, 3 — 8%

А1аО> 1 — 5% MgO, а также до 10% Мп в виде включений ферросплавов и незначительное количество фосфора (0,005 — 0,025%

В процессе расплавления такой смеси ð на основе марганцовистого шлака быстро образуются легкоплавкие жидкоподвижные ваграночные шлаки, хорошо смачивающие чугун и предохраняющие его поверхность от окисления. При этом распределенный в жидкой основе ваграночного шлака известняк в зоне высоких температур разлагается с выделением СОа, интенсифицирующего растекание жидкой основы ваграночного шлака на открытых поверхностях незащищенного металла и снижающего тем самым угар кремния, марганца и железа.

Содержание серы в чугуне снижается, и не только вследствие уменьшения ее количества, поступающего с известняком, но прежде всего из-за формирования шлака

Формула изобретения

832282

3 с более высокой, чем в известном способе, серопоглотительной способностью, которая в сочетании с повышенной смачиваемостью этим шлаком жидкого чугуна делает riepcпективным применение способа и при применении ваграночного топлива с высоким содержанием серы.

Отмеченные эффекты, а также повышение температуры чугуна на желобе, вызванное заменой части известняка марганцовистым шлаком, в совокупности способствуют повышению литейных и механических 10 свойств чугуна и заметно уменьшают количество брака отливок.

Оптимальное соотношение марганцовистого шлака и известняка составляет 1:

: (0,25 — 2,5), так как при большей доле марганцовистого шлака отмеченные эффекты остаются практически на том же уровне, а некоторые, и в особенности стойкость футеровки вагранки, снижаются. Повышение же доли известняка сверх указанного сопровождается ухудшением показателей пере- 20 плава — увеличением yrapa кремния и марганца, повышением брака отливок и т. д.

Оптимальное количество смеси составляет 3 — 6 /< от веса металлошихты. При меньшем ее содержании достигнутые пока25 затели снижаются, при большем увеличивается расход кокса и снижается производительность вагранки.

/7ример осуществления способа. В ваг ранке при переплаве чугуна такого же состава заменили 50о/o литейного кокса термоантрацитом, имеющим более высокое содержание серы (до 1,75 /o), а известняк— смесью марганцовистого шлака и известняка, взятых в соотношении 1: (0,20 — 2,5). Количество смеси 2 — 7о/о.

Температура чугуна на выпуске повысилась до 1380 — 1390 С.

Угар кремния, по сравнению с известным способом, понизился на 70 /р. Угар марганца снизился на 70 — 85о/о. Соответственно уменЬшилось количество ферросилиция и ферромарганца, добавляемых в металлошихту.

Содержание серы в отливках снизилось до 0,08 — 0,10о/о при использовании флюсовой смеси в соотношении 1: (2,0 — 2,50) и до 0,06 — 0,07о/о серы при флюсовой смеси с соотношением 1: (0,20 — 1,0) . Брак отливок уменьшился на 18о/о.

Таким образом, выплавка чугуна для отливок в вагранках с применением вместо известняка смеси марганцовистого шлака и известняка позволяет заметно повысить качество чугуна и технико-экономическое показатели плавки.

Способ получения чугуна в вагранке, включающий ввод в вагранку металлошихты и флюса, содержащего известняк, с последующим их нагревом и расплавлением, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения температуры чугуна и качества отливок, в вагранку вводят вместе с флюсом шлак от производства марганцевых ферросплавов, взятый в соотношении с известняком, равным 1: (0,25 — ..2,5), а их суммарное количество составляет 3 — 6% от веса металлошихты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пивоварский Е. Высококачественный чугун. М., 1965, т. 11, с. 959.

Составитель Е. Ноткин

Редактор В. Дацко Техред А. Бойкас Корректор Н. Бабинец

Заказ 3158/30 Тираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4