Способ отливки слитков кипящей стали

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвспубпнк (61) Дополиительиов к авт. саид-ву— (22) Заявлвио 030380 (21) 2888430/22-02 (51)M с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

В 22 D 11/00

Государственный комнтет

СССР по ледам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 301081. Бюллетень Й9 40 (53) УДК 621. 746. .047(088.8) Дата опубликования описания. 303. 081

Е.N.Êðèâêo, П.И.Чуб, P.Ï.Êîíîâàëîâ, A.AeAJIblMoB) Г.Д.Быков и В.В.Сеничкин (72) Авторы изобретения

Днепродэержинский ордена Трудового .КрасногО Знамени индустриальный институт им.М.И.Арсеннчева (71) Заявитель (%4) СПОСОБ ОТЛИВКИ СЛИТКОВ КИПЯЩЕЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии черных металлов,. конкретнее к легированию кипящей стали бором во время ее разливки и кристаллизации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, который обеспечивает более интенсивное кипение стали в изложнице, некоторое снижение содержания в ней неметаллических включений, а также обуславливает определенную возможность снижения склонности к старению f1) .

Недостатком известного способа является то, что в нем невозможно 15 обеспечить интенсивное кипение стали и равномерное восстановление бора по всей высоте и сечению слитка.

Ввод всей шлакообразующей смеси на дно изложницы с последующей разлив- 20 кой стели сверху приводит к нерав-, номерной восстановимости бора по высоте слитка, уменьшению количества кислорода, поглощаемого из атмосферы, иэ-эа значительного покрытия верхнего слоя метелла расплавленным шлаком, .к ухудшению кипения стали в период разливки. Кроме того, скопление значительного количества шлакообразующей стали .а нижней части 30 изложницы замедляет процесс ее расплавления и приводит к застреванию отдельных частиц в металле, а следовательно, снижает степень чистоты металла на нижнем уровне слитка.

Цель изобретения — снижение содержания неметаллических включений в металле, уменьшение химической неоднородности слитка по содержанию бора эа счет равномерного и полного восстановления его по ходу разливки и увеличение толщины плотной беспузыристой корочки слитка.

Поставленная цель достигается тем, что борсодержащую смесь вводят в изложницу в два этапа: на дно изложницы перед началом разливки в количестве 25-40% от общего расхода смеси, а остальную — при заполнении изложницы на 50-80% ее высоты, при этом общий расход смеси составит

0,5-1,5 кг/т стали.

Предлагаемый способ был опробован при разливке стали 08 кп в слитки массой 14 т. При этом использовалась трехкомпонентная смесь следующего состава, 4:

Бура (датолит) 57

Нефелиновый концентрат . 32

876270

Содержание Химнеоднороднеметалличес- ность стали ких включений (мах. степень, абс.% ликвации), %

Толщина плотной корки, мм

Расход смеси,% от общего расхода

Этапы и уровень ввода шлакообразующей смеси с изложницу

0,0048

25/75

50 0

Т и II (уровень 50% высоты)

32,5/67,5 0,0052

57,0

40,0/60,0 0,0050

64,0

58,00

25/75

0,0046

Х и ТХ (уровень 65% высоты) 24

32,5/67,5 0,0050

40,0/60,0 0,0055

25/75 0,0049

63,0 68, 0

60,0

24

I u II (уровень 80% высоты) 23

32,5/67,5 0,0052

40,0/60,0 0,0057

65,0

72,0

П р и м е ч а н и е: В числителе — расход смеси на дно изложницы, в знаменателе — расход смеси в соответствии с указанным уровнем высоты изложницы

Криолит 11

Шлакообразующую смесь приготовляли путем механического смешивания исходных компонентов, готовую смесь расфасовывали в полиэтиленовые мешки в количествах, соответствующих

5 двухэтапному расходу. Расфасованную смесь вводили на дно изложницы (1 этап) а затем при заполнении изложницы на 50-.80% ее высоты (П этап) .

Результаты опробования способа ,приведены в таблице.

Анализ результатов опробования предлагаемого способа показывает, что содержание неметаллических включений в металле при этом снизилось и составило в .среднем 0,0046-0,0057%. 15

Улучшение этого показателя достигнуто за счет двухатапного ввода шлакообразующей смеси, что обеспечивает своевременное расплавление и равномерную ее работу по всей высоте и Щ сечениях слитка. Использование этого способа способствует снижению степени химнеоднородности стали (ликвации) по содержанию бора 50-72%. Такой результат обеспечен за счет быстрого расплавления шпакообразующей смеси, своевременного и более полного восстановления бора из его окислов, улучшения использования физико-хими. ческих свойств расплавленного рафинирующего шлака. Кроме того, отливка слитков кипящей стали по предлагаемому варианту способствует увеличению толщины плотной наружной корки от

21 до 25 мм. Улучшение этого показателя вызвано увеличением интенсив- ности кипения металла, вследствие значительного доступа кислорода к поверхности зеркала металла по ходу разливки, покрытого оптимальным количеством рафинирующей смеси на всех горизонтах по высоте слитка.

Предлагаемый способ ввода шлакообразующей смеси в два этапа, в соответствии с указанными расходами и уровнями ввода (см. таблицу) является оптимальным, так как способствует более полному использованию положительных физико-химИческих свойств расплавленного шлака, исключает технологические и организационные .задержки. Так, ввод шлакообразующей смеси (II этап) на уровне

45% высоты изложницы ухудшает показатели использования способа (содержание неметаллических включений, химнеоднородность слитка по содержанию бора, толщина плотной беспузыристой корки),как и более поздний ввод смеси на уровне 85%. Ввод шлакообразующей смеси на 1 этапе в количестве менее 25% от общего расхода, или более 40%(соответственно на ТТ этапе

)75%, (60%) — не обеспечивает получения оптимальных качественных показателей, предусмотренных предлагаемым способом, так как приводит к увеличению продолжительности расплавления ее, снижению эффективности работы расплавленной смеси.

876270

Формула изобретения

Составитель Г.Борисов

Редактор A.Âëàñåíêî Техред N. Голийка Корректор В. Бутяга

Заказ 9447/10 Тираж 872 Подписное

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

Способ отливки слитков кипящей стали, включающий обработку ее борсодержащими шлакообразующими смесями в изложницах, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью снижения: содержания неметаллических включений в металле, уменьшения химической неоднородности слитка по содержанию бора за счет равномерного и полного восстановления его по ходу разливки и увеличения толщины плотной беспузыристой корочки слитка, борсодержащую смесь вводят в изложницу в два этапа: на дно изложницы перед началом .разливки в количестве 25-40%, от общего расхода смеси, а остальную — при заполнении изложницы на

50-80% ее высоты, при этом общий расход смеси составляет 0,5-1,5 кг/т, :стали.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе .

1. Шнееров Я.A. и др.. Рафинирование кипящей стали борсодержащими шлакообразующими смесями в изложницах. "Бюллетень информации", ЦНИИЧМ, 1979, У 23, с. 33-34.