Шлакообразующая смесь для рафинирования металла Советский патент 1992 года по МПК C21C7/64 C21C5/54 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к смесям для внепечной обработки стали.

Целью изобретения является снижение анизотропии свойств готового проката путем снижения содержания оксидных включений в стали.

Шлакообразующая смесь для рафинирования металла, содержащая известь и алюмосодержащие отходы, дополнительно содержит тешенит при следующем соотношении компонентов, мас.%;

Известь50-65

Отсевы алюминиевой стружки 5-10 Тешенит 24-45

Тешенит является горной породой с разведенными запасами более 100 млн.т. В состоянии поставки представляет собой кусковой материал фракции 10-100 мм со стабильным химическим составом, приведенным в табл.1.

Высокое содержание кремнезема в смеси в комплексе с наличием окислов титана, алюминия, железа, марганца и высоким содержанием окислов калия и натрия, вносимыми тешенитом, придает смеси свойство активно ассимилировать неметаллические включения. Дополнительным стимулом к этому является высокая скорость шлакообразования, обеспечивающая раннее наведение активного шлака. Несколько пониженная основность смеси компенсируется полной ассимиляцией извести и созданием гомогенного шлакового расплава практически сразу после ввода начала контакта смеси с металлом, что обеспечивает поддержание на достаточно высоком уров- .не степени десульфурации стали. Удельный расход шлакообразующей смеси составляет 7,5-9 кг/т стали.

При содержании в смеси тешенита менее 25 мас.% существенно повышается темN4ГО

О ЧЭ -Ч

пература плавления смеси, снижается скорость формирования жидкого шлака, ухудшается ассимилирующая способность расплава смеси по отношению к оксидным и оксисульфидным неметаллическим вклю- чениям. При содержании в смеси тешенита более 45 мас.% повышается вязкость расплавленного шлака из-за насыщения его кремнеземом, что ведет к снижению ассимилирующей способности смеси по отношению к сульфидным, оксидным и оксисульфидным неметаллическим включениям. При этом понижается анизотропия свойств готового .проката.

При содержании в смеси отсевов элю- миниевой стружки менее 5.мас.% повышается окисленность металла в зоне взаимодействия со шлаком, возрастает необходимый перегрев металла, повышается вязкость шлака. При содержании в смеси отсевов алюминиевой стружки более 10 мас.% в шлаке появляется избыточный глинозем, снижающий ассимилирующую способность смеси.

При содержании в смеси извести менее 50 мас.% снижается десульфурация, что приводит к повышению содержания сульфидных включений, а при содержании извести более 65 мас.% повышается гетерогенность расплава смеси, что ведет к потере ее рафинирующих свойств. Анизотропия свойств готового продукта понижается.

Пример. Сталь марки СТ20 выплавляют в 200-тонной мартеновской печи, работа- ющей скрап-рудным процессом без продувки кислородом. Раскисление производят силикомарганцем и ферросилицием в ковше. Перед началом выпуска в ковш загружают смеси различного состава и произ- водят их прогрев до 600°С, после чего ковш подают к печи и производят выпуск плавки, по ходу которого металл продувают азотом

через разливочное отверстие шиберного затвора. В табл.2 приведены составы использованных смесей.

Результаты опытных плавок представлены в табл.3.

Анализ представленных в табл.3 данных показывает, что наиболее эффективным с точки зрения снижения анизотропии свойств готового проката является применение смесей 7-9, 12-14и 17-19. Компонентный состав этих смесей полностью соответствует предлагаемому составу, причем для достижения положительного эффекта необходимо одновременное поддержание в предлагаемых пределах содержания всех компонентов смеси. Отклонение содержания хотя бы одного из них от предлагаемого интервала приводит к существенному снижению положительного эффекта.

Ф о.рмул а изобретения

1.Шлакообразующая смесь для рафинирования металла, содержащая известь и алюмосодержащие отходы - отсевы алюминиевой стружки , отличающая с я тем, что, с целью снижения анизотропии свойств готового проката, она дополнительно содержит тешенит при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Известь50-65

Отсевы алюминиевой стружки 5-10 Тешенит25-45

2,Смесь по п.1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что тешенит имеет следующий состав, мас.%:

Двуокись кремния39-41

Двуокись титана2-3

Окись алюминия15-17

Окись железа5-6

Закись железа6-8

Окись магния7-12

Окись кальция10-11

Окись калия и натрия5-7

Таблица 1

Таблица 2

Изобретения относится к черной металлургии, в частности к смесям для внепечной обработки стали. Целью изобретения является снижение анизотропии свойств готового проката. Шлакообразующая смесь для рафинирования металла содержит, мас,%: известь 50-65; отсевы алюминиевой стружки 5-10, тешенит 25-45. При этом тешенит содержит, мас.%: двуокись кремния 35-41; двуокись титана 2-3; окись алюминия 15-17; окись железа 5-7; закись железа 6-8; окись магния 7-12; окись кальция 10-11, окись калия и натрия 5-7. Использование смеси позволяет в 2-4 раза снизить балл неметаллических включений и в 2-3 раза снизить содержание неметаллических включений в стали. 1 з.п. ф-лы, 3 табл. Ь |с

|Содержание отсевов алюминиевой стружки,

Смесь I Содержание изI вести в смеси, I --111-i-

I нас.( 2 5 7 1 10 1 2

Известная (смесь 26 состава, мае Л: известь 65;

шпат 10)

Примечание. Числитель - номер смеси; . тешенита в смеси, мас.|

Редактор И.Дербак

Техред М.Моргентал

Заказ 929ТиражПодписное.

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при I км I Lt,or 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 .

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

|Содержание отсевов алюминиевой стружки, мас.%

--111-i-

Корректор Т.Малец