Способ выплавки стали в кислых мартеновских печах

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()992592

Союз Советских

Социалистических Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2710В1 (21) 3348554/22-02

{51) М.Кп з

С 21 С 5/04 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.0133. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30.0183 (33) УДК 669.183, .558(088.8) В.П. Григорьев, 10.В. Кряковский, Г.М. Чурсин,, С.П. Андреев, Г.М. Бегун, Б.Г. Восходов, р

Н.С. Цветаев, В.Н.Лебедев:. Г.И. Штарин, Г.И. Фетисов и И.A. Ищенко

Московский ордена Октябрьской Революции и о

Трудового Красного Знамени институт стали и и Волгоградское производственное обьединени ."Баррикады" (72) Авторы изобретения

Е, :,"",, . -"

/ :- " Т1- ».

9 дена-ьд= Р1:"ый;;: "--; сплаткввздн,„. т:,:- „ (71), Эаявителн (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ В КИСЛЫХ МАРТЕНОВСКИХ

ПЕЧАХ

Изобретение относится к „черной ме- таллургии, а именно к производству стали в-мартеновских печах.

Известен способ выплавки стали в мартеновских печах, включающий завалку металлошихты и шлакообразующих, плавление и раскисление шлака эа 520 мин до выпуска отходами производства ферросилиция в,количестве 315 кг/т стаЛи (1).

Недостатком этого способа является его низкая производительность ввиду того, что процесс восстановления кремния происходит в условиях низкой окисленнасти шлака и высокой его вязкости, что приводит к увеличению длительности доводки плавки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ выплавки стали в мартеновских печах, включающий завалку металлошихты и шлакообраэующих,плавление, доводку и раскисление, причем эа 10-20 мин до выпуска в печь присаживают отходы производства силнкомарганца в количестве 10-14 кг/т стали, а за 5-15 мнн до выпуска 410 кг/т стали алюмокремнистого шпака (2 1.

Недостатками известного способа являются большая длительность процесса и высокий расход ферромарганца на раскисление стали.

Цель изобретения — интенсификация процес а восстановления кремния.

Поставленная цель достигаелся тем, что при выплавке стали в кислых мартеновских,печах, включающей завалку металлошихты и шлакообразующих, плавлетп ние, доводку и раскисление, в период доводки на шлак присаживают порошкообразный карбид кремния.

Порошкообраэный карбид кремния присаживают при достижении температуры металла 1630-1660 С и содержании углерода в металле на 0,25-0,30% выше верхнего предела для данндй марки стали.

Присадки карбида кремния произво дят 3-4 порциями с интервалом 15-20 мин прн его общем расходе 2,0-2,5 кг/т.

Расход ферромарганца, прнсаживаемого по .ходу довод«и, снижают до

1,5-2,5 кг/т.

Карбид кремния, реагируя с компонентами верхнего слоя шлака, снижает его окисленность и одновременно увеличивает в нем содержание кремнезема. Это уменьшает окнслительное воздействие атмосферы печи н создает с одной стороны, благоприятные усло992592 вия для быстрого восстановления кремния во второй половине доводки, а с другой стороны — препятствует окислению марганца, что дает возможность снизить его расход.

При расходе ферромарганца более

2,5 кг/т происходит снижение скорос ти окисления углерода иэ-за раскисления ванны. При введении ферромар.ганца н количестве, меньшем 1,5 кг/т, снижается скорость восстановления »О кремния, так как марганец в известной степени способствует его восстановлению.

При температуре наины ниже 1630 С ухудшаются условия восстановления 15 кремния, а при температуре выше

1660 >С увеличивается износ футеровки печи.

При расходе карбида кремния меньшем, чем 2,0 кг/т, снижается скорость;@ восстановления кремния, в то же вре1 мя при его расходе,превышающем 2,5 кг/т, происходит черезмерное загущение шлака и снижение вследствие этого скорости окисления углерода. 25

Одновременное внедение всего расчетного количества карбида кремния приводит к сильному раскислению шлака и резкому снижению скорости окисления углерода; Поэтому карбид кремния 30 присажинают 3-4 порциями с интервалом 15-20 мин. Такая методика его ввода обеспечивает высокую скорость окисления углерода и стабильное увеличение концентрации кремния в 35 ванне. При концентрациях углерода, превышающих 0,25-0,30% выше заданного верхнего предела для дацной марки стали перед раскислением, встречаются случаи, когда ванна имеет 4g температуру ниже 1630»С, а при меньших - возникает опасность неполного восстановления кремния, т.е. до концентрации меньшей, чем 0,17%.

Пример 1 В кислую марте- 45 новскую печь садкой 100 т заваливают 90 т скрапа, 15 т чугуна, 0,3 т никеля, 5 т оборотного шлака и 0,5 т шамота. После расплавления шихты для ускорения окисления углерода в ванну присаживают 400 кг железной руды.

При достижении температуры металла

1645 С и содержании. углерода в ванне 0,58%, что на 0,29% выше, чем содержание углерода перед раскислением, присажинают первую порцию порошкообразного карбида кремния. Через 10 мин присаживают 225 кг ферромарганца,что составляет 2,25 кг/т. Следующую порцию карбида кремния присаживают через 10 мин после присадки ферромар- 60 ганца.. Последующие две порции карбида кремния присаживают через 1520 мин с таким расчетом, чтобы общий расход его составил 2,0-2,5 кг/т, после достижения температуры метал- 5 ла 1670 С и содержания .углерода

0,29% плавку раскисляют, присаживая

400 кг ферромарганца и 1,5 т ферро,хрома и через 40 мин выпускают. Содержание восстановленного кремния в металле — 0,25%. Продолжительность, плавки составит .11 ч 20 мин, Пример 2. В кислую марте- новскую печь садкой 100 т заваливают 92 т скрапа, 15 т чугуна, 0,3 т никеля, 5,5 т оборотного шлака и

О,5 т шамота, После расплавления шихты н ванну присаживают 350 кг железной руды. При достижении температуры металла 1635 С и содержании углерода в наине 0,55Ъ, что на 0,26% выше,чем содержание углерода перед раскислением, присаживают первую порцию карбида кремния. Через 5 мин присаживают 200 кг ферромарганца, что составляет 2Ä0 кг/т. Последующие три порции карбида кремния присаживают с интервалом 15 мин при его общем расходе

2,1 кг/т. После достижения температуры металла 1660»С и содержания углерода 0,29% плавку раскисляют, присаживая 440 кг ферромарганца и 1,4 т феррохрома и через 45 мин выпускают.

Содержание восстановленного кремния в металле - 0,22%. Продолжительность > плавки составит 11 ч 05 мин.

Пример 3. Плавку проводят по обычной технологии. В кислую мартеновскую печь садкой 100 т заваливают

90 т скрапа, 16 т чугуна, 0,3 т никеля, 5 т оборотного шлака и 0,5 т шамота, Через 30 мин после расплавления шихты присаживают 300 кг ферромарганца, затем через 30 мин вводят

400 кг железной руды. Спустя 40 мин присаживают еще 250 кг ферромарганца. После достижения температуры металла Х560 С и содержания. углерода

0,28% плавку раскисляют, вводя 550 кг силикомарганца и 0,8 т феррохрома, и через 40 мин выпускают. Содержание восстановленного кремния в металле перед раскислением — 0,16%. Продолжительность плавки составит 12 ч ОО мин.

Использонание предлагаемого способа выплавки стали в кислой мартеновской печи обеспечивает ускоренное восстановление кремния во второй половине доводки до концентрации 0,>,7-.

0,37Ъ, что позволит сократить продолжительность плавки на 0 5-1,0 час; снижение расхода ферромарганца, при сажинаемого в печь по ходу доводки с 5,5-6,0 кг/т до 1,5-2,5 кг/т.

Экономический эффект при использовании предлагаемого способа составит .2,13 руб/т стали.

Формула изобретения

1. Способ выплавки стали в кислых мартеновских печах, включающий за992592

Составитель Л.Климов.Редактор Н.Ковалева Техред ХЛастелевич Корректор В.Прохненко е

Заказ 375/32 Тираж 566 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 валку металлошихты и шлакообразующнх, плавление, доводку и раскисление, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса восстановления кремния, в период доводки на шлак присаживают порошкообразный карбид кремния.

2. Способ пб п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что порошкообразный карбид кремния присаживают при дости- 10 женин температуры металла 1630-1660аС ,: и содержании углерода в металле на р,25-0,30% выше верхнего предела для дайной марки стали. б

3 Способ no rtn 1 и 2 О ф л и ч а ю шийся тем, что,присадки карбида кремния производят 3" 4 порциями с интервалом 15-20 мин при егО общем расходе 2,0-2,5 кг/т.

4. Способ по пп. 1-3, о т л ич а ю шийся тем, что расход ферромарганца, присаживаемого по ходу доводки, снижают до 1,5-2,5 кг/т.

Нсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 551372, кл. С 21 С 5/04, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

В 859460, кл. С 21 С 5/04, 1981.