Способ выплавки высоколегированной стали Советский патент 1984 года по МПК C21C5/52 

Описание патента на изобретение SU1068497A1

о:)

00 4 ) Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к способам производства высоколегированной стали в дуговых электросталеплавильных Печах. Известен способ выплавки вольфрамосодержащих сталей, включающий расплавление металла, продувку расплава кислородом и последующее рафинирование, введение вольфрамсодержащей лигатуры с ферросилицием и алюминием продувку кислородом ведут до полного расплавления шихты и снижения содержания углерода в расплаве на 0,1 0,4% 13. Недостатком способа является то, что в результате окисления кремния и алюминия в процессе продувки образуется увеличенное количество шлака в которой переходит часть легирующих из метошла. Дополнительная присадка ферросилиция и алюминия удорожает производство стали. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ выплавки вьЛсоколегированной стали, включающий расплавление шихты, содержащей легированные отходы, алюминий и кремний, окислительную продувку расплава, обновление ишака изветстью и его раскисление С23. Недостатком известного способа яв ляется больиюе количество шлака и связанный с этим переход в шлак легирующих. Кроме того ,высокое содержание кремния в шихте приводит к образованию, в результате его окисления, значительного количества шлака и повышенного содержания в нем окис- лов кремния (25% и более I. Раскисление шлака с таким содержанием кремне зема путем присадки кремнийсодержащих материалов малоэффективно из-за низкой основности такого шлака и приводит к повышенным потерям легирующих . Большое количество шлака с высоким содержанием кремнезема делает практически невозможным перевод его в высокоосновной, который необходим для проведения успешной десуль фурации и затрудняет получение задан ного содержания серы в металле. Целью изобретения является снижение количества- шлака и потерь леги.рующих элементов. Поставленная цель достигается тем что согласно способу выплавки высоко легированной стали, включающему расплавление шихты, содержащей легированные отходы, алюминий и кремний, окислительную продувку расплава, обновление шпака известью и его раскисление, шихту берут с суммарным содержанием кремния и алюминия, разным 0,2-0,5 мас.%,по расплавлениюко личество шлакаобеспечивают в пределах 2-4 мас.% от веса металла, на шлак после окислительной продувки присаживают алюминий и кремнийсодержащие материалы из расчета присадки 0,4-0,9 мас.% алюминия, при зтом отношение присаженного алюминия к кремнию равно 1,5-4,5. Осуществить предлагаемый способ можно, например, при выплавке высокохромисТых нержавеющих сталей. Для этого шихту составляют из расчета получения суммарной весовой доли содержащихся в ней кремния и алюминия 0,20,5%, а хрома с таким расчетом, чтобы добавки его феррохромом были минимальны. В период плавления шихты в печь присаживают известь из расчета получения в печи общего количества шлака 2-4%. После расплавления шихты металл продувают кислородом, обеспечивая сохранение в печи шлака плавления. При достижении в расплаве необходимого содержания углерода подачу кислорода прекращают, а на окислительный шлак присаживают алюмосодержащий материал (предпочтительно отходы алюминиевого производства/, кремнийсодер жащий материал (например, ферросилиций и известь из расчета получения основности шпака. У более 2. Печь включают и шлак раскисляют порошком ферросилиция. Отношение введенного алюминия к кремнию должно составлять 1,5-4,5. Плавку доводят до требуемого химического состава, присаживая недостающее количество необходимых элементов и после соответствукщей выдержки вЕлпускают в ковш. Пример 1 (оптимальный вариант ). При выплавке стали марки 12X13 в 10-тонных электропечах шихту составляют из легированных отходов и углеродистого феррохрома. Количество легированных отходов рассчитывают таким образом, чтобы суммарное расчетное содержание кремния и алюминия в шихте составляло 0,35%, содержание xpOMci - 13,2%. В период плавления присуждают в печь 80 кг извести . Перед продувкой металла кислородом количество шлака (по замерам толщины шлакового покрова ) составляет 220 кг или 2,2%, Содержание элементов в металле перед продувкой, мас.%: углерод 0,4; кремний 0,10; хром 13,0,; марганец 0,50; алюминий - следы. Окислительную продувку проводят без отключения печи. Кислород подают под давлением 10,5 атм. После продувки в металле получают следующие содержания элементов, мас.%: углерод 0,09; кремний - хром 11,7; марганец 0,30j сера 0,035. После продувки присаждают материалы В печь в следующем порядке и количестве, кг: алюминиевая стружка 70; ферросиликохром {ФСх40) 60 (массовая доля кремния 40%); известь 150. Печь включают и шлак раскисляют порошком ферросилиция (65% кремния в количестве 15 кг с одновременным перемешиванием...Отношение введенного алюминия к кремнию составляет 2,07Через 10 мин отбирают пробу метал-.ла и после получения анализа (содержание элементов, мае.%; углерод 0,10; кремний 0,25; хром 13,1; алк /4иний 0,02; марганец 0,50; сера 0,025; фосфор 0,025) выпускают плавку в ковш.

Содержание элементов в готовом металле, мас.%: углерод 0,10; кремний 0,25; хром 13,1; алюминий 0,02; MapfaHeiu 0,50; сера 0,018; фосфор 0,025.

Результаты опытно-промышленных плавок в сравнении с известным способом приведены в таблице.

Как следует из таблицы, наилучшие результаты по восстановлению хрома, износу футеровки и содержанию серы в металле получены на плавках 1, 2 и 5, когда суммарное содержание кремния и алюминия в шихте находится в пределах 0,2-0,5%, отношение алюминия к кремнию, присаженных для раскисления - 1,5-4,5 и количество шлака плавления - 2-5%.

Пример 2 (при минимальных значениях). При суммарном содержании алюминия и кремния в шихте менее 0,2% (плавка 3) в большей степени происходит окисление легирующих элементов шихты, что приводит к повышению их потерь. Уменьшение количества шлака-плавления ниже 2% приводит к тому,, что электрические дуги не закрываются шлаком, что приводит к пО ношенному износу футеровки печи.

Так как введено менее 0,4% алюминия и мало отношение алюминия к крем- нию (0,5) заметно ухудшается восстановление хрома из окислов, что приводит к повышенному расходу хрома ;(таблица К

П.р и м е р 3 (при максимальных значениях). При суммарном содержании

0 кремния и алюминия в шихте более 0,5% (п-лавка 41 образуется повышенное количество шлака, более 4%, что в свою очередь затрудняет перевод его в шлак требуемого состава и, как следствие,

5 получается недостаточно высокое вос становление хрома.из окислов, несмотря на значительное количество алюминия присаженного для раскисления. Из-за увеличения отношения алюминия к кремнию более 4, 5 на плавку получены вязкие шлаки, что приводит к ухудшению условий восстановления хрома, и десульфурации при умеренном износе футеровки печи (таблица).

По сравнению с известным предлагаемый способ позволяет получить сокращение потерь легирующих на 50% и более низкое содержание серы в металле. За счет сокращения потерь легирующих снижается себестоимость ста0 ли.

Таким образом, эффект складывается из снижения расхода на малоуглеродистый феррохром и ферросилиций за вы5 четом увеличения расходов на алюминиевую стружку и равен 120000 руб.

Похожие патенты SU1068497A1

название год авторы номер документа
Способ выплавки стали 1980
  • Иванов Борис Сергеевич
  • Самардуков Юрий Евгеньевич
  • Гавриленко Юрий Васильевич
  • Мыльников Радий Михайлович
  • Зайцев Юрий Васильевич
  • Ткаченко Эдуард Васильевич
  • Кайлов Владимир Дмитриевич
  • Парфенов Геннадий Викторович
SU954430A1
Способ выплавки стали 1982
  • Буланкин Владимир Ермолаевич
  • Гавриленко Юрий Васильевич
  • Иванов Борис Сергеевич
  • Ткаченко Эдуард Васильевич
  • Мыльников Радий Михайлович
  • Марышев Валентин Анатольевич
  • Смирнов Юрий Дмитриевич
SU1027235A1
Способ выплавки нержавеющей стали 1981
  • Климов Сергей Васильевич
  • Салаутин Виктор Александрович
  • Балдаев Борис Яковлевич
  • Гавриленко Юрий Васильевич
  • Липухин Юрий Викторович
  • Молчанов Олег Евгеньевич
  • Ткаченко Эдуард Васильевич
  • Зайцев Юрий Васильевич
SU968077A1
СПОСОБ ВЫПЛАВКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ ДУПЛЕКС-ПРОЦЕССОМ 2003
  • Воробьев Николай Иванович
  • Лившиц Дмитрий Арнольдович
  • Звонарев Владимир Петрович
  • Палкин Сергей Павлович
  • Макаревич Александр Николаевич
  • Братко Геннадий Александрович
  • Щербаков Евгений Иванович
  • Левада Антон Григорьевич
  • Горбатов Александр Викторович
RU2268310C2
Способ выплавки трансформаторной стали 1982
  • Буланкин Владимир Ермолаевич
  • Гавриленко Юрий Васильевич
  • Иванов Борис Сергеевич
  • Кудряшов Леонид Александрович
  • Ткаченко Эдуард Васильевич
  • Цветков Михаил Анатольевич
SU1052546A1
Способ выплавки стали 1981
  • Никулин Алексей Иванович
  • Жданович Казимир Казимирович
  • Кулалаев Юрий Аркадьевич
  • Фофанов Виктор Николаевич
  • Адельшин Юрий Гурьевич
  • Валеев Фрат Фаритович
SU1013494A1
Способ производства стали 1982
  • Климов Сергей Васильевич
  • Фельдман Валерий Зиновьевич
  • Зайцев Юрий Васильевич
  • Аренкин Евгений Иванович
SU1073295A1
Способ выплавки среднелегированных хромсодержащих сталей 1981
  • Рябов Валерий Владимирович
  • Скорняков Борис Яковлевич
  • Черепанов Сергей Леонидович
  • Филатов Стефан Калинович
  • Гостев Александр Иванович
SU1063844A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ 2001
  • Кузнецов В.Ю.
  • Неклюдов И.В.
  • Печерица А.А.
  • Анищенко В.В.
  • Кудрявцева А.Ю.
  • Петров П.В.
  • Сафронов А.А.
  • Корнев Ю.Л.
RU2205880C1
Способ выплавки нержавеющих марок сталей одношлаковым процессом 1983
  • Комельков Виктор Константинович
  • Попов Анатолий Васильевич
  • Есин Александр Петрович
  • Молчанов Олег Евгеньевич
  • Трахимович Валерий Иванович
  • Глазов Александр Никитович
  • Балдаев Борис Яковлевич
  • Гавриленко Юрий Васильевич
  • Кудряшов Леонид Александрович
SU1121300A1

Реферат патента 1984 года Способ выплавки высоколегированной стали

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ КЛСОКОЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ, включающий расплавление шихты, содержа цей легированные отходы, алюминий и кремний. Окислительную прсщувку расплава, обновление шлака известью и его раскисление, отличающийся тем, что, с целью снижения количества шлака и потерь легирующих элементов, шихту берут с суммарным содержанием кремния и алюминия, равным 0,20,5 мас.%,по расплавлению количество шлака обеспечивают в пределах 24 мас.% от веса металла, на шлак после.окислительной продувки присаживают алюминий и кремнийсЪдержащие материалы из расчета присадки 0,4 - § 0,9 мас.% алюминия, при этом отноше(Л ние присаженного алкиииния к кремнию равно 1,5--4,,5.

SU 1 068 497 A1

Авторы

Шматко Геннадий Александрович

Шелгаев Юрий Николаевич

Гермелин Феликс Александрович

Звонарев Владимир Петрович

Санпитер Олег Семенович

Кацман Цезарь Львович

Рудашевский Лев Яковлевич

Радченко Юрий Анатольевич

Волощук Николай Андреевич

Божко Анатолий Васильевич

Даты

1984-01-23Публикация

1982-11-18Подача