Шихта для выплавки борсодержащих сталей Советский патент 1986 года по МПК C21C5/04 

ю

05

00

О5 Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству стали в подовых печах. Цель изобретения - снижение содержания в стали фосфора, серы, неметаллических включений и газов, расхода борсодержащих ферросплавов. В предлагаемой шихте для выплавки борсодержащих сталей в подовых сталеплавильных агрегатах бор введен в составе стабилизированного отвал ного ишака производства металлического марганца. Такие шлаки идут в отвал. Применение стабилизированного отвального шлака обеспечивает устойчивое высокое содержание бора в стали за счет извлечения из шлака Высокий результат в повышении качества стали, обусловлен явлением синергизма, т.е. взаимного влияния входяш;их в отвальный шлак компонентов . Повьшенное содержание закиси марганца уменьшает угар марганца в металле, улучшает процесс десульфурации, фиксируя в печном шлаке анион S . Печная атмосфера частично окисляет МпО до высшего окисла FIn.jO который мигрирует в куски извести, образуя соединения манганита кальция с температурой плавления, равной или ниже температуры печного ш.лака в мартеновской печи. Повьпиение качества металла достигается также за счет уменьшения переокисленности печного шлака и металла ввиду отсутствия закиси желез в стабилизированном отвальном шлак Так как в присаживаемом отвально шлаке имеются силикаты кальция, при садка извести создает избыточную концентрацию оксида кальция, которы связывается с окислами железа в фер риты кальция, что приводит к умень шению активности FeO в печном шлаке при этом активность СаО остается на одном уровне. Ввод стабилизированного отвальног шлака в количестве менее 2,0% не обеспечивает формирования малоокис ленного с повьш1енной серопрглоти- тельной способностью печного ишака . при реальных сталеплавильных проце сах и восстановления марганца из шлака в металл за счет недостаточно высокого содержания МпО в шлаке. Применение его в количестве боле 3% приводит к значительному охлажде ВИЮ печного шлака. 16J Выбор граничных значений извести и известняка обусловлен тем, что применение их в количестве менее 5% не обеспечивает необходимо основности печното шлака для выплавки борсодержащих сталей. Применение извести и известняка в количестве более 8,5% приводит к охлаждению печного шлака, трудности их Усвоения и перегрузу печным шлаком сталеплавильного агрегата. Граничные значения металлической части шихты, раскисляющих и легирующих приняты без изменения по известному способу. В идентичных лабораторных условиях проведены сопоставительные испытания свойств стали выплавленной в 1 ,5-тонном плавильном агрег-чте из шихты предлагаемого и известного составов. Проводят пять опытных плавок борсодержащей стали по предлагаемому способу и одну на шихте по известному способу (табл.1). Состав и расход раскислителей и легируюгдих приведен в табл.2. Стабилизацию рассыпающегося отвального шлака производства металлического марганца производят путем присадки в жидкий шлак боратовой руды, используя при этом триоксид бора не только как стабилизатор, но и как лeгиpyюш й элемент. Химический состав стабилизированного отвального щлака производства металлического марганца, мас.%: S.iO, 25-29; СаО 44-47; MgO 2-3; AlaOj 3-4 ;FeO 0,1-0,2; MnO 1 9-2 ;NazP + + КзО l,5 3;B20j 0,6-0,8. Оптимальным является следующий состав шихты для выплавки борсодержащих сталей, мас.%: известь и известняк 6,75; раскисляющие и легирующие 1,98; стабилизированный отвальный шлак 2,5; металлическая часть - остальное. Наличие в щихте стабилизированного отвального шлака способствует более благоприятному образованию и росту пузырьков СО. Содержание бора в готовой стали составляет 0,0045%, что соответствует усвоению бора на 83%. Равновесная концентрация марганца в металле с применением отвального шлака в 2-3 раза больше, чем в известном металле и соответствует 0,140-0,194%. Коэффициент распреде ления марганца между пшаком и метал лом соответствует 35-50, Присаживае мый отвальный шлак обеспечивает повышенное содержание марганца в готовой стали на 0,08%, что эквивален но экономии 1,55 кг/т стали силикомарганца или ферромарганца. Сокрапш ся присадка извести на 12,5 кг/т стали. В готовой стали уменьшается содержание серы на 29%, фосфора на 20%, окисных неметаллических включений на 17%, кислорода на 13% и азота на 25%. Формула изобретени 1. Шихта для выплавки борсодержащих сталей, содержащая металлическую часть, известь, раскислители, отлич ающаяся тем, что, с целью снижения содержания в стали фосфора, серы, неметаллических включений и газов, она дополнительно I: 616« содержит стабилизированный отвальны шлак производства металлического мар ганца при следующем соотношени компонентов, мас.%: Известь5,0-8,5 Раскислители 1,85-2,10 Стабилизированный отвальный шлак производства металлического марганца 2,0-3,0 Металлическая частьОстальное 2. Шихта по п.I, о т л и ч а ю Щ э я с я тем, что стабилизированный отвальный шлак производства металлического марганца имеет следую- 1ЦИЙ химический состав,мас.% кремнезем 25-29; оксид кальция оксид магния 2,3; оксид алюминия 3-4; окись железа 0,1-0,2; закись марганца 19-21; оксид бора 0,6-0,8; сумма оксидов калия и натрия 1,5-340. Т в 9 к ц а 1

Таблица 2

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству стали в подовых печах. Цель изобретения - снижение содержания в стали фосфора, серы, неметалличе.ских включений и газов, расхода борсодержащих ферросплавов. Для этого в состав шихты для выплавки борсодержащих сталей в подовых сталеплавильных агрегатах дополнительно введен стабилизированный отвальный шлак производства металлического марганца при следующем соотношении компонентов, мас.%: известь 5-8,5; раскислители 1,85-2,10; стабилизироS ванный отвальный шлак производства (Л металлического марганца 2-3; металлическая часть - остальное. 1 з.п. ф-лы. 2 табл.

1,354,Ь1,3611,272

0,3330,2400,2090,178

0,400,400,400,40

0,080,080,080,08

0,050,050,050,05

0,033--1 ,084 0,116

0,40 0,08

0,05 0,05