Смесь для обработки стали в ковше

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рвс убл (п)937522 (61) Дополнительное K авт. свнд-ву (22)Заявлено 14.02.79 (21) 2723612/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53)M. Кл.

С 21 С 7/02

Гоеудерстеоеый кенктет

СССР до делан изабретевкв и открытка (53) УДК 669. 162.

683(088.8) Опубликовано 23. 06. 82. Вюллетень М 23

Дата опубликования описания 23 .0 82

Il.È. Югов, С.З. Афонин, Ю.А. Пак, А Акбиев., С.A. Донской, Ю.И. Жаворонков, Е. Г./ Йолчадский и Л. A. Смирнов !

1 «

Центральный ордена Трудового Красного Знаменй ййучнм исследовательский институт черной металлургии им.И.П.Бардина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СМЕСЬ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТАЛИ В КОВШЕ

30-55

15-35

20-45

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к обработке металла в расплавленном состоя, нии в ковше.

Известен способ обработки металла путем применения смеси; состоящей из флюоритового известняка и извести взятых в соотношениях 1: I до 10:1 (1).

Недостатком этой смеси является высокая температура плавления, низкая скорость шлакообраэования, недостаточная дефосфорирующая способность.

Известна окислительная смесь для обработки металла, содержащая компоненты в следующем соотношении,вес.4:

Натриевая селитра 50-80

Железорудные материалы 4-8

Кальцийсодержащий материал Остальное

Эта смесь с более высокой окислительной способностью, что улучшает ее дефосфорирующую способность (2).

Однако натриевая селитра, во-первых, выделяет большое количество вредного дыма, ухудшая условия работы обслуживающему персоналу и, во-вторых, ее высокая стоимость снижает возможность использования при массовом производстве стали.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является жидкий синтето тический шлак (3 1 для десульфурации и дефосфорации чугуна, содержащий, вес.3:

Окислы железа

Известь

Плавиковый шлат

Недостатком применения известного шлака является невысокая его дефос2о форирующая и десульфурирующая способность.

Цель изобретения - повышение де" фосфорирующей и десульфурирующей способности смеси.

3 9375

Поставленная цель достигается тем; что смесь, включающая окислы железа, фторсодержащий материал и известь, дополнительно содержит углеродсодержащий материал, а в качестве фторсодержащего материала-флюоритовый известняк при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Окислы железа 5 30

Флюоритовый известняк 20-50

Углеродсодержащий материал 0 3 2,5 . Известь Остальное

Наличие в составе смеси Флюоритового известняка 20-50 от веса смеси состава: 25-504 CaFq, 15-223

SIO ;18-24 AI O, 1-5Æ MgO; 2-83 (FeO + Fe O ); 3-304 СаСО>, менее

0,034 Р10 и и углеродсодержащего материала (0,3-2,51 от веса смеси) снижает температуру смеси, повышает скорость шлакообразования, увеличивает время в течение которого смесь остается достаточно жидкоподвижной и повышает дефосфорирующую и десульфурирующую способность смеси.

Принципиальным отличием предлагаемой смеси, содержащей флюоритовый известняк и углеродсодержащий материал от известной смеси, содержащей окислы железа, кальция, плавиковый шпат, является то, что флюоритовый известняк резко снижает температуру плавле35 ния смеси (1050- 1300О С), а углеродсодержащий материал способствует более интенсивному перемешиванию металла с активным жидкоподвижным дефосфорирующим шлаком эа счет вы40 деления газообразных продуктов окисления углерода (СО и СО> ). флюоритовый известняк может со держа1ь в составе кроме перечисленных окислов, окислы щелочных метал45 лов 0,40-1,54 (K O + Na O), а также бария, бериллия, карбоната стронция, которые способствуют образованию жидкоподвижного, легкоплавкого шлака и повышают его дефосфорирующую способность. Так образующийся в процессе обработки фосфид бария при температуре 1600ОС практически из диссоциирует.

В качестве углеродсодержащих мате- 55 риалов можно использовать кокс,антрацит, электродный бой и другие углеродистые материалы.

22 4

Расход смеси составляет 0,5-2,54 от веса металла, она может применяться с предварительным подогревом.

При использовании смеси с содержанием флюоритового известняка менее

20 резко увеличивается температура плавления (более 1450 С) смеси, а при увеличении более 50/ снижается дефосфорирующая способность из-за низкого содержания в смеси окислов железа и кальция.

Применение в смеси углеродсодержащего материала, более 2,5/ от веса смеси приводит к науглероживанию ме талла, что является нежелательным,а использование смеси при содержании менее 0,3 ; углеродсодержащего метериала но обеспечивает достижения необходимой степени дефосфорации

Пример !. В 320-т конвертере

Карагандинского металлургического комбината (КарИК) после продувки фосфористого чугуна получают полупродукт с содержанием 0,0464 Р, 0,08/ С, О, 0194 Ип; О, 026 "ь S с температурой

1615 С в количестве 320 т.

Полупродукт обрабатывают смесью вес.3:

Известь 47,5

Окалина . 30,0 флюоритовый известняк . 20,0

Коксик 2,5

Смесь фракцией менее 8,0 мм в количестве 1,5 т присаживают в ковш,а остальную часть 1,7 т вводят под струю металла при сливе иэ конвертера. Температура металла в ковше

l560oÑ. Для раскисления используют

1,8 т FeMn.

Получают сталь марки 0.8 кп следующего состава: 0,081 С; 0,354 Ип;

0,0044 Si; 0,0223 S; 0,018, P.

Смесь дефосфорации 60,83.

Пример 2. Полученный в

320-т конвертере КарИК полупродукт состава; 0,0473 Р, 0,07/ С, 0,214 Мп, 0,024 S с температурой 1615ОС"обрабатывают смесью, вес.3.

Окалина 20,0

Флюоритовый известняк 35,0

Коксик 1 50

Известь 43,5

После обработки этой смесью в количестве 3,2 т получают сталь марки

0,8 кп с содержанием: 0,014i Р, 0,073 С, 0,37Ж Ип; 0,0043 SI

37522

38,0

Степень десульфурации,3

Среднее содержание серы в металле, 3

Степень дефос фора ции, 4

Среднее содержание фосфора в металле, 4

Количество плавок

Смесь

В полу- После обпродуи- работки те

После обработки

В полупродукте

Предлагаемая

0,015 31,8

66,6 0,022

0*036

0,010

Извест60,6 0,022

13,6

0,019

0,013

0,033

10 ная

5 9

0,0183 S Степень дефосфорации ста ли 70,0Ж.

Металл раскисляют 1,8 т ГеМп.

Пример 3. Полученный в

320-т конвертере КарИК металлический полупродукт с содержанием: 0,073 С, 0,203 Мп; 0,20ф 5, 0,046 Р с .температурой 1620 С обрабатывают смесью в количестве 3,2 т состава, вес.3;

Окалина 5 флюоритовый известняк 50

Коксик 0 3

Известь 44 7

Получают сталь марки 08 кп с. содержанием:0,073 С, 0,363 Ип, 0,0123

S; 0,0164 P. Сталь раскисляют 1,8 т

ГеМп. Степень дефосфорации стали

653.

Пример 4. Полученный в

320-т конвертере КарМК металлический полупродукт с содержанием: 0,073 С, 0,0223 S; 0,19ь Мп;.0,0364 Р с температурой 1615ОС обрабатывают смесью в количестве 6,0 т состава, вес 3

Окалина 20,0

Флюоритовый известняк

Анализ опытных плавок и результа" ты >приведенные в таблице „показывают, что степень дефосфорации при использовании предлагаемой смеси иа 6,03 выше, чем на сравнительных плавках с синтетическим шлаком.

Следует отметить, что приготовление смеси не требует больших затрат, не сложно в технологическом отноше. нии и состоит из материаЛов не дефицитных не дорогостоящих, которые являются отходами прокатного произ" водства, известкового и коксового.

Что касается флюоритового известняка, 5

Коксик 1,О

Известь 41,0

Предварительно нагретую смесь до 400 С присаживают в ковш до слио ва металла иэ конвертера. Для раскисления используют 1,8 т ГеМп. Температура металла в ковше 1560 С.

Получают сталь марки 08 кп с содержанием: 0,074 С; 0,0124 S; 0 351

Ип; 0,0113 P°.

Для проверки эффективности предлагаемой смеси в кислородноконверторном цехе была опробована технология выплавки стали, в которой полученный в конвертере после продувки металлический полупродукт обрабатывают смесью, состоящей из 204 окалины, 45 o флюоритового известняка, 2 коксика и 33 извести.

Для сравнения с предлагаемой смесью обработку полупродукта проводят известным синтетическим шлаком, который состоит из 32 окислов железа, 25 г Са0 и 43 СаР2.

Обе смеси используют в количест" ве 3,2 т на 320 т металлического полупродукта. Результаты опробования сведены в таблицу. то он является природным минералом, а его стоимость не превышает стоимости его добычи и транспортировки. Приготовление известного синтетического шлака требует для своего производства дерогостоящий дефицитный плазиковый шпат и специального шлакоплавильного агрегата, что резко увеличивает стоимость передела и технико-экономические показатели.

Применение смеси из окислов железа, флюоритового известняка, коксика и извести в указанном соотношении для обработки металла при переделе фос20-50

Составитель И. 4епикова

Редактор Г.Волкова Техред И. Гайду Корректор H.Èâûäêàÿ

Заказ 4381/35 Тираж 587 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

7 937522 8 фористого чугуна позволяет выпускать и десульфурирующей способности, она металл из конвертора до 0,070 фосфо- дополнительно содержит углеродсодерра с последующей обработкой металла жащий материал, а в качестве фторсосмесью. Это позволяет в условиях держащего материала она содержит

КарИХ вести процесс без прмежуточно- g флюоритовый известняк при следующем

ro скачивания шлака, тем самым обес- соотношении компонентов, eec.l: печивая увеличение выхода стали на Окислы желе1,5-2,0 . Кроме того, производительза 5 30 ность конвертера повышается на 15- Флюоритовый из20 эа счет сокращения цикла плавки 10 вестняк и додувок на фосфор с одновременным Углеродсодержаполучением стали с низким содержани-. щий материал 0,3-2 5 ей фосфора. Известь Остальное

Источники информации, Формула изобретения ts принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Смесь для обработки стали в ков- Ю 358375, кл. С 21 С 5/54, 1969 ° ше, включающая окислы железа, фтор- 2. Авторское свидетельство СССР содержащий материал и известь, о т- 11 3603б8, кл. С 21 С 1/02, 1970. л и ч а ю щ а я с я тем, что, с ур 3. Авторское свидетельство СССР целью повышения ее дефосфорирующей У" 337403, кл. С 21 С 1/02, 1971.