Сплав для раскисления и микролегирования стали Советский патент 1990 года по МПК C22C35/00 

Изобретение относится к металлургии, в частности к разработке составов комплексных сплавов.

Цель изобретения - повышение механической прочности сплава, улучшение его раскислительной способности, а также снижение температуры плавления.

Выбор граничных пределов содержания компонентов в сплаве предлагаемого состава обусловлен следующим.

Совместное введение в сплав 0,1- 4,0 мас.% магния и 1,0-10,0мас.% титана и/или циркония увеличивает механическую прочность и раскислительную способность сплава, снижает его температуру плавления и угар дорогостоящего бора при обработке стали.

Присутствие в сплаве титана и/или циркония в указанных пределах cnoqo6- ствует сильному измельчению структуры кристаллизующегося сйлава за

счет образования ими дисперсных нитридов, что влечет увеличение механической прочности сплава. С другой стороны совместное присутствие титана и/или циркония с магнием снижает температуру плавления сплава и повышает его раскислительную способность. При введении предлагаемого сплава в металл происходит быстрое удаление в шлак продуктов раскисления за счет интенсивного- перемешивания металла парами магния, что наряду с низкой температурой плавления сплава обеспечивает высокую степень усвоения дорогостоящего бора„

При содержании в сплаве титана и/или . циркония меньше 1 мас.% снижается рас- кислительная способность сплава. При этом не обеспечивается защита бора от соединения с азотом и кислородом, что влечет большой угар бора. Также

01

ю

Ј0 1

не обеспечивается требуемое количество дисперсных нитридов измельчающих структуру сплава, что отрицательно сказывается на механической прочности сплава.

При содержании титана и/или циркония больше 10 мас.% в сплаве образуются адсорбционные соли нитридон указанных элементов разной толщины, которые сильно искажают формы кристаллов, что способствует возникновению внутренних напряжений и лршюдит к снижению механической прочности сплава.

Пониженное содержарие магния С- 0,1 мас.%) в сплаве практически не влияет на температуру плавления и не обеспечивает глубокое раскисление металла.

Увеличение содержания магния в сплаве больше 4 мас.% экономически не оправдано. Применение такого сплава в производстве стали сопровождается большим пироэффектом и выбросами металла из ковша.

Предлагаемый сплав получают угле- термическим способом. В качестве материалов могу быть использованы кварцит, карбонатный марганцевый концентрат, борсодержащее сырье (обожженная бортовая руда, дитолито

0

5

0

Обработку стали предлагаемым и известным сплавами производят одинаковым количеством (6 г) без дополнительных корректировок.

В табл. 2 приведены результаты определения механической прочности сплавов, температуры их плавлений и раскислительной способности, а также yiар бора при раскислении и микролегировании бандажной стали.

Дополнительный ввод в состав сплава Mg, Ti и/или Zr позволяет по сравнению с известным сплавом повысить механическую прочность сплава в 1,32- ,1,66 раза, улучшить его раскислитель-1 ную способность в 1,23-1,62 раза, а также снизить температуру плавления на 12-40°С,

Формула изобретения

Сплав для раскисления и микролегирования стали, содержащий кремний, марганец, алюминий, кальций, бор, фосфор и железо, отл ичающий- с я тем, что, с целью повышения механической прочности сплава, улучшения его раскислительной способности, а также снижения температуры плавления, он дополнительно содержит магний, титан и/или цирконий при следующем соотношении компонентов, мас„%:

Продолжение табл.1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве бандажной стали. Цель изобретения - повышение механической прочности сплава, улучшение его раскислительной способности, а также снижение температуры плавления. Новый сплав для раскисления и микролегирования стали содержит, мас.%: SI 40-70

MN 0,1-4,0

AL 0,1-1,5

CA 0,05-3,0

B 0,1-5,0

P 0,01-0,1

MG 0,1-4,0

TI и/или ZR 1,0-10 и FE остальное. Дополнительный ввод в состав сплава MG, TI и/или ZR позволяет повысить механическую прочность сплава в 1,32-1,66, улучшить его раскислительную способность в 1,23-1,62 раза, а также снизить температуру плавления сплава на 12-40°С. 2 табл.

С 0,02-0,3; S 0,02-0,5; Сг 0,09-0,5; Си 0,1-0,8; N 0,001-0,03.

Содержание кислорода в стали (%) через 5 мин после ввода сплава.

Таблица2