Способ выплавки стали в конвертере Советский патент 1992 года по МПК C21C5/28 

Изобретение относится к черной мета- лургии, конкретнее к способам выплавки стали в конвертерах.

Цель изобретения - повышение механических характеристик стали.

Сущность способа заключается в следующем.

В конвертере комбинированной продувкой получают углеродистый полупродукт заданного химического состава, скачивают окислительный шлак, наводят новый шлак путем добавки марганцевых материалов и извести. Скачивание шлака из конвертера производят при температуре, на 0,6-1,0% превышающей температуру выпуска, после чего в конвертер загружают марганцевый агломерат с расходом 12-15 кг закиси марганца на тонну металла, затем металл продувают через донные фурмы смесью азота и

природного газа и одновременно в конвертер вводят алюминиевую сгужку с расходом 2,0-5,0 кг/т металла и углеродосодержащий материал с расходом 6,0-7,0 кг/т углерода, после чего металл и шлак продувают инертным газом.

Скачивание окислительного шлака из конвертера при температуре,превышающей температуру выпуска на 0,6-1,0%чпозволяет снизить количество шлака в конвертере для обработки металла, снизить расход раскис- лителя-алюминия и тем самым снизить при раскислении поступление в металл глинозема, а также позволяет более эффективно и пблно восстановить марганец из агломерата.

Ввод марганцевого агломерата в количестве 12-15 кг закиси марганца на тонну металла обеспечивает образование достаV|

О 00

о

х|

точного количества шлака для обработки металла и ввода марганца в количествах, необходимых для попадания в заданный марочный состав стали.

Продувка через донные фурмы смесью азота и природного газа с одновременной присадкой алюминиевой стружки с расходом 2,0-5,0 кг/т стали и угяеродсодержащих материалов с расходом 6,0-7,0 кг/т углерода позволяет быстро сформировать жидкопод- вижный гомогенный шлак с высокой ассимилирующей способностью. Природный газ позволяет поддержать температуру в конвертере на заданном уровне, что положительно сказывается на процессах формирования шлака и удаления неметаллических включений путем флотации с пузырями газа.

Ввод алюминиевой стружки с расходом 2,0-5,0 кг/т металла обеспечивает высокую степень раскисления шлака и восстановления марганца, а также позволяет поднять степень усвоения углерода металлом. Алюминиевая стружка ввиду малой плотности не может погружаться в металл через шлаковый слой и раскисляет только шлак, восстанавливая из него марганец, ко- торый раскисляет металл у границы раздела шлак-металл. При этом образующаяся закись марганца ассимилируется шлаком, а неокислитель марганец усваивается металлом. За счет раскисленности металла ниже равновесной с углеродом, последний и практически без угара усваивается металлом. Донная продувка позволяет поддерживать кинематический режим этого процесса. Реакция окисления алюминия в шлаке экзотермическая, что позволяет поддерживать высокую температуру шлака, а образующийся глинозем снижает вязкость, что способствует увеличению ассимилирующей способности шлака.

Расход углерода 6,0-7,0 кг/т необходим для попадания в заданный химический состав по углероду, а также углерод является по отношению к металлу чистым раскис- лителем, он не образует неметаллической фазы в металле при раскислении, что способствует улучшению механических характеристик.

Пример. Высокоуглеродистую сталь марки «74 получали в 250-тониом конвертере с комбинированной продувкой. В конвертере получали углеродистый полупродукт с содержанием углерода 0,2% и температурой на 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2% выше температуры выпуска, после чего проводили скачивание оксилительного шлака. По окончании скачивания шлака в конвертер загружали мзрганцеворудный агломерат производства Оржоникидзевского ГОКа

(ТУ 14-9-314-87) с содержанием марганца 40% и основностью 1,5 с расходом 10, 12, 13,5, 15, 17 кг закиси марганца на тонну металла совместно с известью с расходом 15 кг/т металла, после чего начинали продувку через донные фурмы смесью азота и природного газа с расходом 6,0 нм3/т и одновременно начинали подачу алюминиевой Стружки с расходом 1,0; 2,0; 3.5; 5,0; 6,0 кг/т металла и кокса (С-87%) с расходом углерода 5,0; 6,0; 6,5; 7,0; 8,0 кг/т металла, а по окончании загрузки металл и шлак продували инертным газом, Готовый металл разливали в слитки массой ь,ь т и прокатывали на квадратную заготовку 250 мм, от которой

отбирали пробы на исследования. Химический состав контролировали экспресс-методом. Результаты плавки приведены в таблице (№1-13).

Из таблицы видно, что наименьшая загрязненность стали и механические характеристики с максимальными значениями получены на плавках № 2-4, где были соблюдены все заявляемые признаки. Нарушение всех (плавки № 1, 5) или хотя бы одного

(плавки № 6-13) из заявляемых признаков влечет за собой ухудшение механических характеристик и увеличение степени загрязненности стали неметаллическими включениями. Плава № 14, выплавленная по

технологии прототипа, значительно уступает по всем характеристикам плавкам №2-4, Формула изобретения Способ выплавки стали в конвертере, включающий продувку металла кислородом

сверху и снизу, скачивание оксилительного шлака, наведение нового шлака путем добавки марганцевых материалов и извести, перемешивание металла и шлака продувкой нейтральным газом снизу и выпуск, отличающийся тем, что, с целью повышения

механических свойств стали, скачивание окислительного шлака проводят при температуре, на 0,6-1,0% превышающей температуру выпуска; в качестве марганцевых материалов используют марганцевый агломерат с расходом 12-15 кг закиси марганца йа 1 т металла, перемешивание металла и нового шлака производят смесью азота и природного газа, одновременно в конвертер вводят алюминиевую стружку в количестве 2,0-5,0 кг/т металла и угле родео держа щи и материал в количестве 6,0-7.0 кг/т металла.

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к конвертерному производству стали. Цель изобретения повышение механических характеристик стали, которая достигается тем, что в способе выплавки стали в конвертере с комбинированной продувкой, включающем получение углеродистого полупродукта заданного химического состава, скачивание окиспительного шлака, наведение нового шлака из конвертера производят при температуре, на 0,6-1,0% превышающей температуру выпуска, после чего в конвертер загружают марганцевый агломерат с расходом 12-15 кг закиси марганца на тонну металла. Металл продувают через донные фурмы смесью азота и природного газа и одновременно в конвертер вводят алюминиевую стружку с расходом 2,0-5,0 кг/т ме; талла углерода, затем металл и шлак продувают инертным газом. 1 табл. С/1 С