Сплав для раскисления и микролегирования стали Советский патент 1989 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству ферросплавов для раскисления и микролегирования стаяли.

Цель изобретения - снижение температуры плавления и склонности к саморассыпаиию и повьшение раскис- лительной способности сплава, а также увеличение-прокапиваемости и хладостойкости обрабатываемой им стали.

Дпя достижения указанной цели сплав, содержащий кремний, марганец.

хром, фосфор, серу, алюминий и железо, дополнительно содержит бор и магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Кремний

Марганец

Хром

Фосфор

Сера

Алюминий

Бор

Магний

Железо

40-70 0,02-0,4 0,09-0,5 0,010-0,05 0,02-0,04 0,2-3,0 0,3-10,0 0,1-6,0 Остальное

ы ьэ

ел СП

31497255

Комплексное воздействие магния бора на достижение указанной цели изобретения обусловлено тем, что магний и бор совместно с кремнием и елезом образуют легкоплавкую эвтектику с изменяющимися стехиометричес- ими коэффициентами. Являясь поверхостно-активным элементом, бор образует на границах зерен (которые Q сильно измельчаются воздействием агния) одноатомный, слой, который препятствует взаимодействию влаги воздуха с фосфидами и карбидами алюминия, что способствует увеличе- 15 шпо стойкости сплава. Совместное введение в сплав бора и магния уве- личиваёт его раскислительную способность и позволяет получить мелкозернистую сталь, которая обладает более 20 высокими значениями прокаливаемости и хладостойкости, чем сталь, обработанная известным сплавом. Кроме того, введение предлагаемого сплава в металл способствует быстрому удале- 25 нию в шлак продуктов раскисления за счет интенсивного перемешивания металла парами магния, что наряду с низкой температурой плавления сплава обеспечив ает высокую степень его 30 усвоения.

При содержании в сплаве бора меньше 0,3% склонность сплава к са- морассьтанию и температура его плавления не снижаются.35

При содержании бора больше 10% образуются адсорбционные слоИ бора разной толщины, которые сильно искажают формы кристаллов, что способствует возникновению внутренних нап- .40 ряжений и растрескиванию структуры.

При содержании в сплаве магния менее 0,1 не обеспечивается глубокое раскисление и достаточная десуль- фурация, что не позволяет получить 45 более высокие показатели прокаливаемости и хладостойкости стали.

Увеличение содержания магния в сплаве больше 6% связано с технологическими затруднениями и.экономичес- р ки не оправдано, так как использование такого сплава при обработке с тали при атмосферном давлении сопровождается большим пироэффектом и выбросами металла из ковша.55

Предлагаемый сплав -получают угле- термическим способом. В качестве шихтовых материалов могут быть использованы кварцитборсодержащие материалы (обожженная боратовая руда, датолитовый концентрат), стальная стружка, восстановитель - металлургический коксик. Магний можно вводит как из шихты, так и внепечными способами.I

В лабораторных условиях в печи мощностью 100 кВ были вьшлавлены известный и предлагаемый сплавы использованные в качестве раскисляющих, и микродегирующих сплавов для стали марки 35 (ГОСТ 1050-74) при их добавке в количестве 5,5 кг/т стали

Б табл.1 приведены химический состав сплавов, их температура плавления; и стойкость к саморассыпанию, в табл.2 - результаты определения раскислительной способности сплавов, прокаливаемость и хладостойкость стали 35, обработанной предлагаемым и известным сплавами.

Для определения прокаливаемости и хладостойкости стали образцы под- вергались термообработке: закалка 850 С, охлаждение - масло - отпуск при 200°С, охлаждение - воздух.

Прокаливаемость определяли известным методом.

Из приведенных данных табл.1 и 2 видно, что дополнительный ввод в сплав бора и магния обеспечивает снижение температуры плавления, склонности к саморассыпанию и повышение раскислительной способности сплава. Использование предлагаемого сплава для обработки стали 35 приводит к увеличению ее прокаливаемости и хладостойкости.

Формула изобретения

Сплав для раскисления и микроле- гирования стали, содержащий кремний, марганец, хром, фосфор, серу, алюминий и железо, отличающий- с я тем, что, с целью снижения температуры плавления, склонности к саморассьшанию и повьш1ення раскислительной способности сплава, а также увеличения прокаливаемости и хладостойкости обработанной стали, он дополнительно Содержит бор и магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:

, Кремний40-70

Марганец0,02-0,4

Хром .0,05-0,5

в качестве примесеЛ сплав содержит по 0,11 углерода, 0, калышя, 0,2 мели.

Изобретение относится к области черной металлургии ,в частности, к производству ферросплавов для раскисления и микролегирования сталей. Цель изобретения - снижение температуры плавления, склонности к саморассыпанию и повышение раскислительной способности сплава, а также увеличение прокаливаемости и хладностойкости обрабатываемой им стали. Сплав содержит кремний, марганец, хром, фосфор, серу, алюминий, бор, магний и железо при следующем соотношении компонентов, мас.%: кремний 40-70

марганец 0,02-0,4

хром 0,09-0,5

фосфор 0,01-0,05

сера 0,02-0,04

алюминий 0,2-3,0

бор 0,3-10

магний 0,1-6,0

железо остальное. Дополнительный ввод в состав сплава бора и магния способствует существенному (в 1,5-2 раза) повышению раскислительной способности сплава и улучшению характеристик обрабатываемых им сталей, а также увеличению времени саморассыпания до 150-170 дней за счет поверхностно-активного действия бора и раскисляющего модифицирующего влияния магния. 2 табл.

Предлагаемьй

Содержание кислорода в стали, % через 5 мин после ввода сплава,

Таблица 2