Способ раскисления малоуглеродистой стали Советский патент 1980 года по МПК C21C7/06 

(54) СПОСОБ РАСКИСЛЕНИЯ МАЛОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к производству ст ли, и может быть использовано при выплавке конструкционной стали с контролем поверхности прутков, например калиброванной стали. Для повышения качества стали осуществляют ее микролегирование в процессе окончательного раскисления рядом элементов. Известен способ раскисления стали, включающий ее предварительное раскисление в сталеплавильном агрегате и мик ролегирование в сталеразливочном .е и в излож1шце во время разливки l Известен также способ раскисления углеродистой стали, включакхдий раскисление в ковше и микролегкрование ред- коземельньгми элементами в процессе разливки и предусматриваюдий присадку в ковш 3 - 1О кг/т кремний - кальцийсодг-рж.аших сплавов при от1юше1пш содержания кремния и кальция в предолак 5-47, а РЗМ присаживают в кол1тчестве 0,1О-О,2О кг/т 2. Однако данные способы раскисления углеродистой стали не позволяют получать малоуглеродистую сталь высокого качества, так как при ук еньшешш углерода во время плавтш происходит резкое возрастание концентрации кислорюда в стали. При раскислен1 и малоуглеро- диетой стали образуется значительно больше неметаллических включений, чем при раскислении углеродистой. Цель изобретения - повышение однородности и чистоты стали по неметаллическим включениям и увеличение выхода годного малоуглеродистой стали. Поставленная цель достигается тем, что в спосвбе раскисления стали, включающем введение кремний- кальц гйсодержащих сплавов в ковш и м псролеги- рование РЗМ в процессе разл1тки, в ковш совместно с кремний-кальш йсоержащим сплавом присаживают 50-9О% 37 РЗМ, a отстальную часть в процессе разливки, при этом весо.вое соотношегше кремний-кальцийсодержащего сплава к сплаву РЗМ поддерясивают в пределах 5-2О, отношение суммы содержаний кальщ1я и РЗМ к сумме серы и 0,O8-l,Ss а к содержанию аэзтаи кислорода 0,15-3,0. Рескисление и легирование малоуглеродистой стали провод55тв 3стадии: стале плавильный агрегат, ковш, процесс разливки.Трехстадийное раскислений и легирование обеспечивает на первой и второй стадиях снижение концентралии кислорода и уделение неметаллических включений из жидкой , а на третьей - по необходимых регламентированны пределов по содержащпо MiffiponerHpjioщих элементов.. Введение 50-9096 РЗМ в ковш совместно с силикокальшхем обеспечивает интенсивное удаление .неметаллических включений РЗМ из жидкой стали в связи с улучшением условий образования более круных сложных включений, быстр всплывающих в хилак. Ввиду высокой рагкислительной способности кальция и высокой упругости диссоциации его паров, кальций быстро удаляется из металла в газообразном состо шии5 что способствует удалению окисных и сульфидных включений из стали и ее глу&зкому раскис тению. Для обеспечения низкого содержания общего кислорода в стали, а также условий образования. сложных включений, необхо,аимо поддерживать весовое соотношение силнкокаль циевогхэ сплава к сплаву РЗМ в пределах . При соотношении меньше 5 кальция будет недостаточно, чтобы обес чить, удаление включений {в том числе и кислорода) из стали, а более вьгсокое соотноше1ше становится малоэффективиым.

3

5

10 15

0,0091

3,О

85 3,5

0,0083

87

О,ОО8О

3,5 89

0,0075 3,5 89,5 . Установленные критериальные оттюнюния cyN-iMbi кальш1я, РЗМ (иттрия и элементов цериевой подгруппы) к сере п фосфору обеспечивают качественную поверхность калиброванной стали, а к cyN-fме содержаний азота и кислорюда - высокий уровель ударной вязкости и стабильность механических свойств/ Са ч- РЗМ Y . 0,08-1,5 При этом S +Р CaVr+ P3M О,15-3,О W + О Установлено, что при таком методе раскисления - с жесткой ф.иксацией егхз предельных шггредиентов во взаимосвязи -обеспечивается надежное растворение и равномерное распределение в объем металла вводимых микродобавок, его очистка от образующихся неметаллических включений,, улучшение качества поверхности прутков калиброванной стали, степени ее чистоты при повышенном металлопродукции. Пример, При вьшлавке малоуглеродистой Стали в однованном ЗОО-тонном сталеплавильном агрегате при достижении в металле заданного содержания углерода и температуры про изводят предварительюе раскисление силикомарганцем и после выдержки в течение 5-7 мин плавку вьшускают в ковш, Во время выпуска в ковш присаживают ферромарганец и 7О% (от общего расхода) РЗМ совместно с силикокальцием при соотношении силикокальция к сплаву РЗМ равном 10, ЗО% сплава РЗ,М вводят под струю металла при разливке стали, Результаты испытания представлены в таблице .

Ф о р м у я а и 3 о б с а г 1 :: i Ч

.;., . :V:-4h ПС Г. -1-; О Т Л Н Ч а Юя ;; Л : - что сулему содержанки каггьш Я;, и РЗМ к сумме содержаний серы и сЬосфсра гсод,аерживают в -процессе обрабст-: ;и металла, в предййах 0,08-1,5, а к су7 пх-;8 содержаний азота к кислорода в пределах 0.15-3,0

{Ь:;гоч шкн тф рмацнИг г.тэинятыэ во внттание при экспертизе

1о AsTopcKoe свидетельстБО СССР № 499824, кл. С 21 С 7/О6, 1974,

2, Авторское свидетельство -СССР по заявке 2314603, кл, С 21 С 7/06 1976,