Способ рафинирования расплавленной стали Советский патент 1979 года по МПК C21C7/00 

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к рафинированию расплавленной стали.

Известен способ обработки расплавленных металлов смесью выдеьтяющего углеводороды вещества и углерода 1.

Недостаток известного способа состоит в том, что при разложении углеводородов образуются крупные пузыри газа, имеющие больщую скорость всплывания и не успевающие полностью прореагировать с расплавленным металлом.

Ближайи1им по приемам осуществления и достигаемым результатам является способ обработки стали в изложнице при разливке сверху древесиной, пропитанной огнеупором, помещаемой на дно изложницы перед заливкой в нее металла 2.

Недостаток способа состоит в том, что древесина имеет размер пор не более 0,3мм, в связи с чем существенного замедления реакции разложения древесины не происходит. При разложении древесины образуются крупные пузырьки с малой удельной поверхностью и высокой скоростью подъема. Рафинирование расплава ухудшается.

Целью изобретения является повышение степени рафинирования стали от кислорода и снижение угара раскислителей.

Это достигается тем, что в известном способе рафинирования расплавленной стали в емкости, включающем введением на дно емкости древесины и огнеупора - замедлителя ее разложения, расплав обрабатывают окомкованной смесью древесины и огнеупора в соотношении (1,7-2,2) : 1. Смесь прикрепляют к днищу емкости перед заполнением ее сталью. В качестве древесины используют древесные опилки, а в качестве огнеупора - кварцевый песок, фракцией 0,5-1,0 мм.

Древесные опилки и кварцевый песок тщательно перемешивают и затворяют на

жидком стекле. Кварцевый песок имеет округлую форму и обеспечивает равномерную пористость окомкованной массы. Размер зерен кварцевого песка выбран из условий получения пор оптимального размера 0,4-

0,8 мм.

Соотношение между древесными опилками и кварцевым песком (1.7-2,2) : 1 выбрано с одной стороны из условий обеспечения прочности окомкованного материала, а с

другой - из условий оптимальной продолжительности его разложения. При более высоком отношении окомкованная масса разрушается, при более низком реакция разложения идет чрезвычайно медленно, и.

например, при обработке в ковше не завершается даже к концу разливки. Жидкое стекло является связкой. Кроме того, при помещении окомкованную смесь прикрепляют к дниш,у емкости перед заливкой в нее металла. Это способствует более прочному сцеплению окомкованной массы с днишем емкости и более эффективной обработке металла.

Рекомендуется таким способом обрабатывать сталь в ковше.

Окомкованную смесь помеш,ают на дно ковша и просушивают. При наполнении ковша жидким металлом древесные опилки разлагаются с выделением летучих органических соединений. Частицы огнеупора играют роль пористого тела, проходя через которое выделяюш,иеся вепдества дробятся на мелкие пузырьки и способствуют раскислению расплава, его перемешиванию и облегчению всплывания неметаллических включений. Рекомендуемое количество массы - 0,2-1 кг на тонну стали.

Пример. Древесные опилки и кварцевый песок фракцией 0,5-1,0 мм в соотношении 2 : 1 были загружены в растворомешалку со шнековым смесителем. После гомогенизации сыпучих добавили жидкое стекло в количестве 7-15% от веса сухой массы. По получению равномерной по пластичности массы, одновременно с установкой стопора ее прикрепляли к дниш;у ковша. При наполнении ковша металлом происходил барботаж расплава: при расходе

смеси 0,3 кг/т - в течение 7-9 мин, при расходе 1 кг/т - до 20 мин.

При рафинировании низколегированной марганцевокремиистой стали содержание кислорода было на 15-20% ниже, чем в металле без обработки, расход раскислителей снизился с 29 кг/т до 25 кг/т.

Формула изобретения

1.Способ рафинирования расплавленной стали в емкости, включаюш.ий введение на дно емкости древесины и огнеупора - замедлителя разложения древесины, отличающийся тем, что, с целью повышения степени рафинирования стали от кислорода и снижения угара раскислителей, расплав обрабатывают окомкованной смесью древесины и огнеупора в соотношении (1,7- 2,2) : 1.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь прикрепляют к днищу емкости перед заполнением ее сталью.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс я тем, что в качестве древесины используют древесные опилки, а в качестве огнеупора - кварцевый песок, фракцией 0,5- 1,0 мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Франции № 1594547, кл. С 21С, опублик. 1970.

2.Патент Японии № 50-6174, кл. 11В9, опублик. 1975.