Способ выплавки природнолегированной фосфористой стали в конвертере Советский патент 1991 года по МПК C21C5/28 

Изобретение относится к черной ме- .таллургии, конкретнее к способам выплавки специальных сталей, например фосфористых, из природнолегированных чугунов в конвертере.

Цель изобретения - повышение выхода стали.

Поставленная цель достигается тем, что производят завалку лома, заливку фосфористого чугуна, продувку кислородом с перемётным положением фурмы над уровнем спокойной ванны, ввод извести и контроль содержания фосфора в металле. При этом при достижении 0,3- 0,4% фосфора в металле фурму повышают на 2-5 приведенных калибров от рабочего положения, при достижении 0,1- 0,2% фосфора в металле фурму понижают до рабочего положения, а продувку за-- канчивают при заданном содержании фосфора в металле.

В случае повышения фурмы при достижении более 0,4% фосфора в металле повышается угар железа в шлак, что приводит к снижению выхода стали, а в случае повышения г сложения фурмы при содержании фосфора в металле менее 0,3% не достигается получение заданного повышенного содержания фос- металле по окончании продувки. В случае повышения фурмы более чем на 5 приведенных калибров снюкается выход стали из-за больших потерь металла со шлаком, а в случае повышения положения фурмы менее чем на 2 приведенных калибра повышаются потерь металла со шлаком в виде корольков. При достижении 0,1-0,2; фосфора з металле фурму понижают до рабочего положения для улучшения массообменных процессов и снижения окисленноети металла и шлака, что приводит к увеличению выхода стали. В случае пониже- ния фурмы при достижении более 0,2% фосфора в металле не достигается стабильного повышенного содержания фосО

фора л металле, а в случае понижения положения фурмы при достижении менее 0,1% фосфора в металле повышаются потери металла со шлакем в виде окислов и сш-жается выход стали. Кроме того, не достигается получение заданного повышенного содержания фосфора в металле по окончании продувки, т.е. не достигается получения природноле- гировэнной стали.

Для осуществления способа необходимо проводить динамический контроль содержания фосфора в процессе продувки.

Этот контроль осуществляется на базе автоматизированной системы контроля параметров (ЛСКП) конвертерного процесса при переделе фосфористого чугуна. ЛСКП состоит из управляющего вычислительного комплекса (УВК) на базе УВМ СМ-2М и системы сбора и первичной обработки информации, выполненной на базе двух вычислительных

комплексов М-6000. Априорная информация на предстоящую плавку из миксер- ного и шихтового отделений, кванто- метрической лаборатории и диспетчерской поступгет в УВК СМ-2М, в которой осуществляется статический расчет и индикация на табло в центральном посту управления (ЦПУ) конвертерами интегральных значений управляющих воздействий. С начала продувки система сбора и первичной обработки информации на базе М-6000 осуществляет опрос датчиков тракта расхода кислорода

5 дутья и отходящих газов, положения

кислородной фурмы, измеряемой величины высоты слоя шлака в конвертере по ходу продувки на основе информации о шуме конвертера и вибрации его корQ пуса, тракта сыпучих материалов.

Динамический контроль содержания фосфора в металле в ходе кислородной продувки определяют по выращению

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к способам выплавки фосфористых сталей в конвертере. Целью изобретенья является повышение выхода стали. Это достигается тем, что при достижении 0,3-0,4% фосфора в металле фурму поднимают на 2- 5 приведенных калибров от рабочего положения, а при достижении 0,1-0,2% фосфора в металле, ее опускают до рабочего положения. Выход стали увеличивается на 4,0%. 2 табл.

.« v p:

Н - высота слоя шлакометалличес- кой эмульсии в цилиндрической части конвертера над уровнем спокойного металла, м;

а2. ,аф.

а 5 - эмпирические коэффициенты; (Р),. - содержание фосфора в мегД

талле,. %;

t - температура металла, Сх

(P)(j - содержание фосфора в чугуне, %;

Сц- вес чугуна, кг:,

К - коэффициент пропорциональности;

время начала продувки, с:, С; - текущее время продувки, с;

А

Н

ШЛ

Рч

N

R 1/ -

высота слоя шлакометалли- ческой эмульсии, м; радиус ванны жидкого металла, м;

пошречнын размер шлако- металлнческой ванны на верхнем уровне, м; коэффициент распределения. кислорода; V - расход кислорода дутья,

г м3/с; вег п-вегти, введенной в

Р

0

0

ванну, кг;

Р - весовой коэффициент. Расчетное значение темпефатуры металла по ходу продувки (t) может осуществиться по различным методикам,

В табл. 1 приведены результаты про- 5 гноза содержания фосфора в металле на повалке по конвертерам,

Прогноз содержания фосфора в металле на конечной повалке .конвертера осуществляют на 315 плавках. Среднеквадратичное отклонение результатов квантометрического анализа составляет 0,0056% на 100% от общего количества плавок. Среднеквадратичное отклонение оценок температуры металла по оконча- 5 нии продувки составляет 11,42°С.

Пример. В 320-тонный конвертер заваливают 130 т лома, сливают 240 т чугуна с содержанием 1,0% фосфора, 0,030% серы, присаживают 10 т извести и начинают продувку кислородом с расходом 900 м3/мин с изменением положения фурмы с 5,0 до 2,0 м на 7 мин продувки (до рабочего положения) или с 43 до 17 приведенных 5 калибров (1 приведенный калибр составляет 116 мм). На 2,4,6,8,10 мин присаживают по 4 т извести в ходе продувки. При достижении 0,35% фосфора в металле фурму повышают до

0

J1

2,3 it (20 лрио. калибров) или на 3 приведенных калибра, при достижении 0, фосфорп в металле фурму опускают до 1,9 м (16 приведенных калибров) или до рабочего положения, а продувку заканчивают при заданном содеряании фосфора в металле 0,09%. После выпуска металла и раскисления получают сталь следующего состава,%: углерод 0,03; марганец 0,21; алюминий 0,31; фосфор 0,09; сера 0,022; кремний 1,42. Для раскисгенпя используют 2,1 т алюминия, 5,8 т ферросилиция, 0,55 т металлического марганца и 1,3 т силикокальция. Выход стали 87,96%.

В табл, 2 приведены результаты опытных плавок, проведенных в соответствии с изобретением и по известному способу, а такие плавки с выходом за пределы оптимальных значений.

Результаты опытных плавок, приведенных в таблице, показывают, что налучшие результаты по увеличению выхо да стали получены при повышении фурмы на 2-5 приведенных калибров при с

держании фосфора в металпе 0,3-0,4% и снижении лоложмчш до рабочего положения при содержании 0,10-0,20% в металле. В этом случае достигается заданное содержание фосфора в металле по окончании продувки при одновременном увеличении выхода стали на 4,31%. Формула изобретения

5

а

5

0

Способ выплавки природиолегирован- ной фосфористой стали в конвертере, включающий завалку лома, заливку фосфористого чугуна, продувку кислородом с переменным положением фурмы над уровнем спокойной ванны, ввод извести, контроль содержания фосфора в мео

талле, о т л и ч а а щ и и с я тем, что, с целью повышения выхода стали, по достижении 0,3-0,4% фосфора в металле фурму поднимают на 2-5 приведенных кал бра от рабочего положения и опускают до рабочего положения при содержании 0,1-0,2% фосфора в металле, а продувку заканчивают при заданном содержании фосЛора. блица 1

Т а 6 л и ц s 2