Способ получения нержавеющей стали Советский патент 1984 года по МПК C21C7/10 

: о ;о со Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам получения низкоуглеродистой нержаве ющей стали с использованием вакуумно го окислительного рафинирования, и может быть использовано в электросталеплавильных цехах металлургичес ких заводов. Известны способы получения нержавенвдих сталей методом переплава в ду говых сталеплавильных печах легированных отходов с применением газообразного кислорода Ll. Однако данные способы из-за необходимости проведения окислительного рафинирования при атмосферном давлеНИИ характеризуются повышенным угаром легирующих элементов и железа, что обуславливает высокую себестоимость получаемых нержавеющих сталей Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является способ получения нержавеющей стали, включающий расплавление шихты, предварительное обезуглероживание, выпуск металла в ковш и продувку под вакуумом инертным газом снизу и газообразным окислителем сверху С2 3. Известный способ получения нержавеющей стали характеризуется значительным окислением и испарением железа и легирующих компонентов распл ва, в частности хрома до 1,3% абс., р время кислородной продувки высоколегированного расплава в ковше под вакуумом, что обусловлено интенсивным окислением и испарением железа .и легирующих компонентов расплава в высокотемпературной реакционной зоне, образующейся в месте внедрения струи кислорода в металл, невозможностью изменения окислительного потенциала кислородного дутья по ходу обезуглероживания, что приводит при низких (менее 0,06%) концентрациях углерода к интенсификации процесса окисления легирующих компонентов расплава. Цель изобретения - уменьшение ко личества окислившихся легирующих компонентов расплава. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения нержавеющей стали, включающему расплавление, нагрев, предварительное обезуглероживание, выпуск металла в ковш и продувку под вакуумом инертным газом снизу и газообразным окислителем сверху, в качестве газообраз ного окислителя используют высокотем пературную газовую смесь из природного газа и кислорода, причем соотношение объемных расходов природного газа и кислорода в смеси изменяют от 1:4 в начале продувки газообразным окислителем до 3:4 в конце ее. Природный газ относительно дешев и безвреден. Основным его компонентом является метан.. Добавка природного газ,а к кислородному дутью существенно снижает температуру реакционной поверхности по сравнению с продувкой чистым кислородом и, следовательно, ведет к уменьшению окисления и испарения железа и легирующих в зоне внедрения дутья в металл Для обеспечения условий протекания реакции обезуглероживания без существенного развития процесса окисления легирующих компонентов расплава по мере уменьшения содержания углерода в металле необходимо уменьшать окислительный потенциал дутья, например путем добавок инертного газа (аргона к кислороду). В лабораторных условиях в индукционной печи установлено, что оптимальное содержание кислорода в аргонокислородной, смеси находится в пределах 20-50%. Однако в промышленных условиях при отсутствий внешнего подогрева продувка смесями с такой значительной добавкой аргона приводит к быстрому снижению температуры металла,так как тепловые потери с излучением не компенсируются вследствие резкого уменьшения количества тепла, выделяющегося при протекании экзотермических реакций окисления железа,хрома и прочих окисляющихся компонентов расплава, что неблагоприятно сказывается на термодинамических условиях процесса селективного окисления углерода в присутствии хрома, марганца, ниобия и других легирующих элементов. Высокотемпературный газокислородный факел является мощным тепловым источником, способным в значительной мере компенсировать.тепловые потери, особенно в начальный период вакуумного окислительного рафинирования, когда они особенно велики. Окислительный потенциал дутья при продувке смесью природного газа и кислорода определяется соотношением объемных расходов компонентов газовой смеси. В начале вакуумного окислительного рафинирования при повышенном содержании углерода в расплаве оптимальным окислительным потенциалом обладает дутье с соотношением объемных расходов природного газа и кислорода 1:4. Горение природного газа происходит в условиях избытка кислорода: 40 + 20 . По мере уменьшения содержания углероа в металле окислительный потенциал дутья необходимо снижать путем увеличения соотношения объемных расходов природного газа и кислорода в газовой

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ, включающий расплавление шихты, предварительное обезуглероживание, выпуск металла в ковш и продувку под вакуумом инертным газом снизу и газообразным окислителем сверху, отличающийся тем, что, с целью уменьшения степени окисления легирующих компонентов расплава, в качества газообразного окислителя-используют высокотемпературную газовую смесь из природного газа и кислорода, причем соотношение объемных расходов природного газа и кислорода в смеси изменяют от 1:4 в начаше продувки до 3:4 в конце ее. Ь F г