Смесь для брикетирования стружки Советский патент 1988 года по МПК C22B1/244 

со

00

Изобретение оттгпсится к литейному производству и может быть использона но для плавки чугуна.

Цель изобретения - обеспечение пр переплаве высокой металлургической активности всех компонентов брикета, сокращение угара и ruiraemie себестои мости пмплавленного металла.

Состав брикета обеспечивает рас- кисление и разжижение шлака,науглеро- mHsaHtre тугуна , расширяет металлургические возможности процессов лла)(ки за счет совместного ноздейстпия при- сутству кхчих в брикете СеО, СлР и С.

Пироуглеродная известь является побочным продуктом Процесса получени газообразного водорода и состоит из 30-35% углерода чистотой свыше 99% и 65-70% оксида кальция-

Кажущаяся объемная пористость извести равна 4-8%, она не содержит серы и фосфора.

При введении в состав смеси пиро- углеродной извести имеюгцаяся в ее составе окись кальция Caf) растворяется в шлаке. Увеличение СаО в шлаке приводит к резкому снижению вязкости

шлака, что в свою очередь приводит к интенсификации шлакообменных про- цессов между ишаком и металлом. В соответствии с этим скорость восстановления Si и Мп углеродом извести из окислов шлака и переход i-rx в чугун увеличивается. Интенсифицируется ра- створение углерода в чугуне за .счет перехода его механической шлаковой смеси (шлак + углерод) в металл.

Достижение положительного эффекта объясняется тем, что оба компонента пироуглеродной извести (С и СаО) воздействуют на ршак и металл одновременно и в coBOKynfJocTH, что обеспечивает эффективное скоростное протекание процессов науглероживания и вое- становления SiO, МпО и FeO,

Кроме того, использование лироуг- леродной извести, являющейся побочным продуктом.процесса получения газообразного во,,орола ( фактически отхода производства), делает процесс выплавки чугуна экономически выгодным и-практически целесообразным.

Применение в гл«те брикетов, состоящих из чугунной стружки, пироуглеродной извести и сварочного флюса АН348-А обеспечивает получение жидкого шлака следующего состава, %: СаО 40-55; С 25-32; CaF 1-2; SiOj 1018; thiO 8-15. Р лак активно участвует в метал.чург ическом процессе плавки.

Уменьшение содержания в брикете пироуглеродной извести менее 2% приводит к eньшeнию Г и СаО, что в свою очередь снижает раскисление и разж1гжение шлака и восстановление из него С, Si, Мп, F,e, а также легирующих и модиАицирующнх элементов.

Увеличение содержания пироуглеродной извести более 4% приводит к зна- читель}1ому перенасыщению чугуна углеродом (0,5% пироуглеродной извести выше верхнего предела увеличивает содержание углерода на 0,15%).

В качестве связующего в состав брикета входит сварочный флюс АН348-Л.

Химический состав флюса приведен в яабл. 1 .

Олюс ЛН348-Л обе спечивает прочность брикета, компенсирует угар Si и Мп и, кроме того, находящие ся в сварочном флюсе СаО и Сар2 способствуют раскислению и разжижению шлака.

При содержании в брикете сварочного флюса менее 2% резко снижается прочность на удар и при сжатии, что принодит к увеличению угара углерода

С увеличением количества сварочного флюса более 4% прочность на удар не изменяется, а прочность при сжати уменьшается.

Изготовление брикетов осуществляется следую1цим образом.

В ииаровой мрльнице измельчают пи- роуглеродную известь до фракции 3 мм и перемешивают со сварочным флюсом АН348-А и чугунной стружкой. Через полученную смесь пропускают электрический ток, нагревают до 920-1000 С и уплотняют в пресс-форме. В резуль- нагрева происходит размягчение и час.тичное оплавление стружки и флюса, а за счет прессования - его уплотнение до необходимой прочности.

Примеры использования предлагаемого и известных брикетов представлены в табл. 2.

Испытания проводятся в лаборатор- Hi.ix условиях при плавке чугуна в газовых вагранках. Определяют процент изменения содержания углерода в чугуне от расчетного, содержание окислов железа в галаке, вязкость шлака.

Как видно из табл. 2, применение предлагаемого брикета для плавки чугуна позволяет компенсировать угар

углерода и раскислять ,в1лак. При этон нязкость шлака в случае применения предлагаемого брикета находится практически в тех же пределах, что и в известном случае.

Невысокий угар углерода позволяет снизить в гаихте количество дорогостоящих литейных чугунов, а восстановление металлов из окислов делает процесс плавки более эффективным и экономичным.

В табл.- 3 приводятся сравнительные данные механических характеристик брикетов.

Как видно из табл. .3 прочность предлагаемого брикета значительно выше, чем у известного.

Таким образом, плавка чугуна с применением брикета, состоящего из чугунной стружки, пироуглеродной извести и сварочного флюса АН348-А позволяет вести процесс плавки с минимальными угарами и высокой эффективностью.

Формула изобретения

Смесь для брикетирования стружки, содержащая чугунную стружку, углерод- д содержащий материал и связующее,

отличающаяся тем, что, с целью обеспечения при переплаве высокой металлургической активности, сокращения угара и снижения себ естои- 5 мости выплавленного металла, в качестве углеродсодержшцего материала используют пироуглеродную известь, а в качестве связующего сварочный флюс АН348-А при следующем соотношении 0 компонентов, мас.%:

Пироуглеродная известь 2-4 Сварочный флюс АН348-А 2-4 Чугунная стружкаОстальное

Таблица 1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для плавки чугуна, eль изобретения - обеспечение при переплаве высокой металлургической активности, сокращение угара и снижение себестоимости выплавленного металла. В смесь для брикетирования чугунной стружки вводят следу|п|цие компоненты, мас.%: пироуглеродная известь 2-4; свароч- ньй Ллюс АН 348-А 2-4; чугунная стружка остальное. Наличие в пироуг- леродной извести оксида кальция и углерода и их совместное воздействие обеспечивает эффективное скоростное протекание пропессов восстановления и науглероживания при переплаве. Введение флюса АН 348-А обеспечивает высокую прочность брикета, компенсирует угар кремния и марганца. 3 табл. (О сл

SiO МпО 1 СаО MgO CaF S P

40-44

34-38

До 4

8,5-9,5 3,7-4,3 До 5

,0

0,15 0,12

Т б л ц 2

Таблица 3

13,33

20,09 47, ОЛ 45,46 61,25 59,78

1ро;1о. 1жеиие табл.2

Определяется по количеству сбрасываний с высоты 2 м на чугунную плиту до разрушения брикета.