Способ производства кипящей нестареющей стали Советский патент 1979 года по МПК C21C5/52 C21C7/00 

1

Изобретение относится к металлургии черных металлов, а именно к производству нестареющей кипящей стали.

Известны способы производства кипящей нестареющей стали, которые предусматривают легирование обычной кипящей стали такими нитридообразующими элементами, как титан, цирконий, алю.мипий, хром, ванадий и бор 1. Эти способы позволяют объединить нреимунхества кипящей и спокойной сталей: обеспечить хорошую поверхность проката из-за наличия свободной от ликвидации наружной корки и устойчивость против старения. Однако легирующие элементы являются довольно сильны.ми раскислителями и поэтому их угар при введении в кипящий металл и отрицательное влияние на интенсивность кипения весьма значительны. Попытки расщирить производство кипящей стали с нитридообразующими элемеита.ми зачастую оказываются безуспешными именно из-за существенного снижения интенсивности кипения металла в изложницах и ухудшения качества слитков.

Известен также способ производства кипящей нестареющей стали с малыми добавками хрома и ванадия 2. При производстве кипящей нестареюн ей стали гребуется наличие в металле хрома 0,8-0,(причем с дополнительной операцией г.о термообработке), ванадия О.ОЗ-О., li.in бора 0,004-0,006°/о При этом вследствие раскисляющего действия указанных элементов качество слитков и проката оказывается неудовлетворительным. Х|К)м и ванадий сравни., тельмо недифицитпы и среди всех нитрн.тообразующпх элементов являются наиболее слабыми раскислителями, тем не менее интенсивность кипения металла все же спижается. Слитки поражаются подкорковыми пузырями, что приводит к появлению рвапип на прокатной продукци.и. Из(3ежать окпсле1И1я примесей путем сни.ження их концентрации нельзя, так как при этом уменьшается устой5чивость против старения.

Целью изобретения является снижение раехода легирующ,их и улучп1енне качества слитка путем ннстенснфикаци.и кипег:ия металла в изложнипах.

0

Цель достигается тем, что производится двухстадийное легирование: предварительно до начала разливки в металл задают элементы, обладающие сродством к кислороду, например хром и (или) ванадий, затем с самого начала разливки в изложницу вводят реагенты, интенсифицирующие кипение расплава и содержащие преимущественно сидерит или фтористые соединения, а после заполнения изложниц на 40% высоты в металл постепенно вводят нитридообразующие элементы, обладающие большим сродством к кислороду по сравнению с хромом и ванадием, например бор.

Введение в металл таких недифицитных элементов, как хром с концентрацией 0,070,2°/о или ванадий с концентрацией 0,010,03/о, оказывает некоторое отрицательное влияние на интенсивность кипения, но ввод с с самого начала разливки в изложницу реагентов, вызывающих киггение расплава за счет разложения сидерита или фтористых соединений, т. е. без повышения степени окисленности металла и угара легирующих элементов, позволяет обеспечить нормальное кипение металла в изложницах с самого начала разливки. При максимальной (в пределах оптимума) интенсивности кипения, что достигается примерно на высоты изложницы, введение бора в количестве 0,0010,004%не может привести к существенному его окислению и сдерживанию уже развившегося интенсивного кипения, так как кипение обеспечивается не за счет повышения окис.ленности металла. Это дает возможность получать нестареющую кипящую сталь при снижении расхода легирующих и улучшении качества слитка.

Внедрение описываемого способа в производство снижает на 20-30/о расход легирующих и примерно на 1%(абс.) увеличивает выход годного за счет снижения брака металла по рванинам и плена.м.

Формула изобретения

1. Способ производства кипящей нестареющей стали, включающий легирование ее нитридообразующими элементами, например хромом, ванадием, отличающийся те.м, что, с целью снижения расхода легирующих и улучщения качества слитка путем интенсификации кипения металла в изложницах, хром и (или) ванадий вводят в металл до начала разливки, затем в изложницу с начала разливки до наполнения 40/о ее высоты .металлом вводят реагенты, интенсифицирующие кипение, после чего в .металл вводят нитридообразующие элементы, обладающие большим сродством к кислороду по сравнению с хромом и ванадием.

2. Способ по П.1, отличающийся тем, что в качестве нитридообразующего элемента, обладающего большим средством к кислороду но сравнению с хромом и ванадие.м, вводят бор.

Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе

1.Литвиненко Д. .Д.. Холоднокатанная нестареющая сталь. М., Металлургия, 1968,

с. 168.

2.Вертенбах П. и Эльзинг Л. Черные металлы. 1966, № 16. с. 24-28.