Способ производства стали Советский патент 1976 года по МПК C21C7/00 C21C5/52 

;54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ В ДУГОВЫХ ПЕЧАХ

1

Изобретение относится к области черной металлургии; а имелно к способам производства стали в дуговых печах.

Известен способ выплавки стали, включающий гзавалку и расплавление шихты, наведение известково-железистого шлака с поллым скачиванием его в конце окислительного периода, наведение известкого шлака приса -дками извести и шамота, легирование, присадку на известковый шлак же- лезной руяк в конце периода перед выпуском, скачивание известкового шлака полностью перед выпуском, а также выпуск металла в ковш с синтетическим восстанови- телыго1м рафинировочным шлаком, раскисление areoMtffiHOM Б ковше после выпуска и разливку р..

Такой способ отличается двухкр-атным ска-ШБанием ш.чака, ковышекным расходом ферросплавов из-за допоянительноло окисленлп в период доводки и дефипитностыо и высокой сто11мос1ью сырья для приготов- лания синтетического ш.лака. Кроме того, п. неподного удаления шлака периода цоводки перед выпуском плавки в кру1шых,

например 2ОО-тонных дуговых печах, он попадает в ковш и ухудшаются физико-химические свойства сш1тетического известково-глиноземистого шлака, следовательно снижается качество выплавляемой стали.

Известен также способ выплавки стали включаюший завалку и расплавление шихты, наведение окислительного известковожелезистого шлака, полное скачивание в конце окислительного периода, легирование, раскисление металла кусковым алюМ1шием, наведение известкового шлака присадкой смеси извести, плавикового шпата и шамота, задаваемых до включения тока, раскисле.иие шлака коксом, затем смесью извести, ферросилиция и молотым коксом, задаваемых в соотношении 6:3:1 с выдержкой металла под раскисленным шлаком а также раскисление металлической ванны кусковым алюминием за 3-5 мкн. до выпуска в количестве 0,04 -0,06%, выпуск плавки в ковш и разливку f2j.

Однако восстановительный период продолжается до 2 час ЗО мин, операции по ci-.ачиванию окислительного шп;:1ка и поддеряашанию высокой раскислешюстк восстановительного длительны. Сочетание глуб 1Н1Шго раскисления металла в кус ковым аг ом1шием с диффузион.ным кэ-за выдержки его иод восстановительным шлаком ведет к ухудшен1Ж1 качества стали, так как во время выпуска сильно раскисленното металла развивается, вторишое окисление. Проводить эффективно глубинное раскисление металла путем введения ашомЕ ния на штангах вручную и поддерживать в раскисленном состоянии шлак в течение всего восстановительного периода (1 час. 30 мин. - 2 час. 30 мин.) нeвoзмoжIiO в крупных 200 - тонных электропечах. Выплавка подшипниковой стали по известной технологии из-за большой длительности восстановительного периода наряду с изменением производительности печи сни жает стойкость футеровки дуговой печи, прлшодит к повышению длительности операций заправки печи после выпуска, увелнчеишо расхода заправочных материалов. Эрозия подины в этот период загрязняет сталь неметаллическими включениями, г.инжая тем самым ее качество. Цель изобретения - повышение качества стали и производительности печи. Это достигается тем, что присадку шлакообразующихся в восстановительный период проводят на специально остав.пяемы в количестве 1-3% от веса садки шлак окислительно -о периода; присадку шамота плавильного шпата и извести проводят порциями, задаваемыми с 1щтервалом в 1 4мш при включенной печи в зону горящих электрических дуг. Присадку на шлак порош ков - раскислителей кокса, ферросилиция, плавикового шпата и алюминия проводят за 5- 30 М1Ш до выпуска плавки в количест ве 20-70% от массы присаженной извести при отношении {1-3):( 1,6-5):(О,3-2) соответственно бросковой машиной, причем угол рассея1 ия струи 30-60 , а присад - ку в ковш кускового алюминия и плавиково шпата проводят в количестве 5-40% от массы присаженной извести при отношении (1-3): ( ) соответственно. Присадка шамата, плавикового шпата и извест : ка готовый шлаковый расплав порциями в зону электрических дуг способств быстрому раствореншо шлакообразующих пр.исадок. Присадка порошков раскислителей перед самым выпуском устраняет необходимость выполнения трудоемкой операции поддержания сильной раскисленности шлака на всем притяжении восстановительного периода, сохраняет оптимальную окисленность ста ui перед выпуском (0,005 - 0,008%), уменьшает количество перешедшей окиси магния в шлаК; способствуя тек; самым получению активного рафинировочього шлака во обработки им стали в ковше. Присадка машиной, угол раскрытия коПI-Sторой 30 - 60 , при указанном соотношении порошкообразных способствует чрезвычайно быстрому формированию активного рафш-1ировочного шлака. Присадка в KOBUI алю л1Я1Ш и плавикового шпата в количестве 4-40% от массы присаженной извести при огношениях (1-3): .(- - 3); Приводимой к окончательному формирован1л1о шлака с необходимыми рафп- HHpjTomniViii св.5йства И, увеличивает количество во становленного кальция из шлакз, который 3c;Te;v;, растворяясь во фтopиднo J шпаке,резко увеличивает его рафинир тс- шую способность, модифицирует структуру слитка и образующиеся неметаллическ е включения оксидов, способствует равлох.ч.;ному раскислению вк.лючений в объеме кристаллизующейся стали. Для увеличения содержания растворенного кальция в шлаке и повышения раф1шир тоше- го щлака на металл и неметалличес1-;ис включения окончательное формирование состава шлака в ковше проводят присадхау.и з него (перед выпусков) металла) а.-1ю ;ин11к. плавиково1о шпата и силикокальция в сгот- ():(. яошекии соответственно. Такое сочетание технологических приемов позволяет независимо от емкости дуговой печи получать в ковше активный восстановительный рафинированный шлак, обработка металла которым во время выпуска в сочетании с одновременным раскислением алюминием в смеси со шпатом обусловливает повышение чистоты стали по неметаллическим включениям всех видов, способствует обеспечению долговечности изделий, изготовленных из металла. Пример. В электросталеплавиль- ную печь, например, емкостью 200 т, загружают 500ОО кг чугуна, 15000 кг отходов углеродистой стали и расплавляют на максимальной мощности трансформатора с присадками извести из железной руды. В процессе расплавления шихты и в период кипения металла проводят периодическое обновление окислительного шлака. При содержании в металле фосфора не более О;015%, углерода не менее 0,85% и тем