Способ получения легированных сталей Советский патент 1979 года по МПК C21C5/52 

- . - . .. 1 ; .. X.

Изобретеняе относится к получению легированных сталей в электродуговых печах, снабженных устройством непрерывной загрузки твердых веществ, а также средствами введения текучих сред.

Известен способ, по которому через свод дуговой печи непрерывно вводят твердые гранулированные вещества или окатыщи; сначала их плавят за счет тепла электрических дуг, а затем приступают к обработке рафинирующим газом 11.

Этот способ имеет два основных недостатка: довольно большую длительность операций, так как после фазы плавки необходимо осуществлять фазу рафинирования; довольно большое потребление электрической энергии.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей способа.

Цель достигается тем, что продувку keталла рафинирующим газом начинают после расплавления предварительно загружённых материалов и проводят одновременно с последующей загрузкой, причем подачу рафинирующего газа регулируют так, что с учетом мощности электрических дуг

в ванне в течение.всего периода загрузкн поддерживают постоянную температуру и оптимальное содержание углерода, после чего производят обезуглерожнванне металлической ванны до заданного содержания углерода и восстанавливают окись хрома Mi3 шлака присадкой восстановителя в присутствии извести и при перемешивании ванны продувкой неЯтральным газом.

При перемешивании; ваннь продувкой 0 нейтра1льным газом в него вводят порошког образные углерод, никель, легирующие элементы для получения заданной марки стали. Вариантом осуществления предлагаемого способа является изготовление аустенитных нержавеющих сталей. Плавку проводят в электродуговой печи емкостью 90 т, снабженной в центре свода проходным отверстием, а иадэтим отверстием --: устройством для непрерывной загрузки твердых веществ. Печь сбоку на некотором расстоянии от пода имеет три фурмы для рафинирования с двумя концеитричес. кнми трубами, защищенными мазутом.

Первая фаза способа заключается в загрузке корзиной в 22 т нелегиревяиного Металлического лома и 1800 кг зеркального ферромарганца с 75% марганца и 7,5% уг лерода и в расплавлении этой загрузки посредством электрических-дуг так, чтобы полу ить температуру расплавленного ме талла 1580°С. Во второй фазе, являющейся основным отличительным признаком предлагаемого способа,осуществляется непрерывная загрузка через центральйре отверстие в своде печи науглероженного феррохрома с 52% хрома; 7,5% углерода; 2,5% кремния из расчета 470 кг/мин и науглероженного ферроникеля с 23% никеля;1,8% углерода; 2,7% кремния; 1,8% хрома из расчета 530 кг/мин в течение 34 мин. Одновременно через три фурмы, защищенныЗЬ мазутом, подают чистый кислород йэ расчета 70 на три фурмы, содержащий во взвешенном cocTOH.Hiifti известковый порощок из расчета 84 кг/мин либо 1,2 кг известкового порошка не кубический нормальный метр кислорода, тогда как подача защитного мазута 0,8 л/мЙ11 на фур. . , .:.:: . , Электрическая мощность регулируется так, чтобы можно было поддерживать постоянную температуру металлической ванны в пределах 1580°С, учитывая температуру плавления твердых присадок и тепло, выде, :ляемое во время реакции рафинирования. - Содержание углерода в металлической ванне регулируется в пределах 0,200°/о в начале фазы непрерывной загрузки, т. е. для очень низкого среднего содержания хрома в ванне; указанное содержание углерода регулируется затем так, что его значение повышаетс я до 0,800% при содержании хрома 18,2%. После этого прекращают непрерывную загрузку твердых веществ. В третьей и последней фазе прежде всего производится короткое обезуглероживание за сче продувания кислорода и водяного пара через фурмы, вплоть до получения содержания углерода в ванне 0,550% и содержания хрома 1.7;3% при содержании никеля 9,7% для температуры ванны 610°С и содержания СгаОз в шлаке 19%. Для окончания этой фазы восстанавливают окись хрома из шлака за счет добавления ферросилиция совместно с известью при перемешивании продувкрй нейтральным газом через фурмы.. . Содержание хрома в ванне увеличивается, таким образом, до 19,5%; другие элементы остаются без изменения. Очищенный металл разливается после этого в ковши с целью окончательной обработки либо в ковtjjax с продувкой кислорода через сопло и в вакууме, либо в конвертере при продувке через дно газом для разбавления окиси углерода, чтобы получить менее 0,30% углерода, около 19% хрома и 9,5% никеля. Формула изобретения 1.Способ получения легированных сталей из гранулированных ферросплавов с добавками чугуна или предварительно вос(;таноБленных продуктов в гранулированном виде или в виде окатышей в электродуговой печи, включающий непрерывную загрузку материалов с подачей рафинирующих газов с введением в струю порошкообразной извести, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа, продувку металла рафинирующим газом начинают после расплавления предварительно загруженных материалов и проводят одновременно с последующей загрузкой, причем подачу рафинирующего газа регулируют так, что с учетом мощности электрических дуг в ванне в течение всего периода загрузки поддерживают постоянную температуру и оптимальное содержание углерода, после чего производят обезуглероживание металлической ванны до заданного содержания углерода и восстанавливают окись хрома из шлака присадкой восстановителя в присутствии извести и при перемешивании ванны продувкой нейтральным газом. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при перемешиваний ванны продувкой нейтральным газом В него вводят пороЩкообразные углерод, никель, легирующие элементы дЛя получения заданной марки стали. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3472649, кл. С 21 С 5/52, 1969.