Шлак для разливки стали Советский патент 1981 года по МПК C21C5/54 

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к шлакам для разливки стали.

К шлакам разливки предъявляются требования:

Температура плавления , €

Вязкость при.температуре разливки , П

Работа адгезии, мДж/м

Поверхностное натяжение, МДж/м

Межфазное натяжение, Не менее 1000 Известен шлак l для разливки стали и сплавов, содержащий, вес.%: Глинозем8-15

Двуокись кремния . 15-25 Окислы щелочных металлов15-25

Фтористый натрий 5-14 Окись кальция Остальное Недостаток этого шлака состоит в том, что низкая температура плавления достигается за счет высокого содержания окислов натрия и калия, повышающих стоимость шлака и усложняющих его производство, а также фтористого натрия, обладающего повышенной летучестью, загрязняющего атмосферу на рабочих местах. Кроме того, чрезмерно низкая температура плавления рлака (600-700°С) не позволяет получить шлаковый гарниссаж достаточной толщины и увеличивает адгезию шлака к поверхности тела слитка и

o изложницы. . ..

Известен шлак Г2 для разливки с стали (Содержащий, вес.%:

Двуокись кремния 24,4-33

5 Окись кальция 6,3-20,4 Закись марганца 4,4-9,1 Глинозем5,6-20,6

Окись натрия2,8-9,2

Закись железа1,3-3,1

0

Фтористый кальций 23,2-32,7 Недостаток шлака состоит в том, что он имеет основность значительно ниже единицы и низкую рафинирукхцую способность. Требуемый уровень физи5ко-химических свойств достигается главньпл образом за счет применения . плавикового шпата, что удорожает . шлак и ухудшает микроклимат в цехе в результате испарения соединений 0 фтора.

Наиболее близким по использованньм компонентам и достигаемой цели является шлак Гз для разливки стали, содержащий, вес.%:

Двуокись кремния -42,5 Окись кальция17,5

Окислы (закись, окись) железа9,96

Закись марганца . 4,42 Окись алюминия и двуокись титана 13,15 Фтористы11 кальций Примеси и случайные компонентыОстальн

Недостатками шЛака являются наличие фтористых соединений, в частности фтористого кальция, и низкая основность шлака.

Цель изобретения - улучшение физико-химических свойств шлака.

Поставленная цель достигается тем, что шлак, включающий окись кация, двуокись кремния, глинозем, закись железа, закись марганца, двокись титана, дополнительно содержит окислы щелочных металлов при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Окись кальция 25-45 Двуокись кремния 20-32 Глинозем6-17

Закись железа 4-13 Закись марганца 4-13 Окислы щелочных металлов1-3

Двуокись титана 1-4

В таблице приведены физико-химичесйие характеристики шлаков для разливки стали.

Как видно из таблицы, составы 1-3- обладают более благоприятным сочетанием физико-химических свойст оказывающих влияние на качество разливаемой под шлаком стали.

Повышенная концентрация окислов железа в шлаке предлагаемого состав не оказывает отрицательного воздействия на состав стали и не увеличивает содержание кислорода и оксидных включений в ней. Более того, повышенное содержание окислов в шлаке позволяет исключить фтористые соединения/ загрязняющие атмосферу на рабочих местах фтористыми возгонами.

Шлак, содержащий, вес.%: Окись кальция ф 31,1 Двуокись кремния 25,9 Глинозем12,47

Закись железа7,78

Закись марганца 9,68 Окислы щелочных металлов1,95 Двуокись титана . 2,74 Случайные компоненты и примеси2,28 испытывают при отливке сверху 20тонных слитков стали ст. 3 сп. Шлак в количестве 3 кг на тонну стали

загружают в изложницы до начала разливки. Через 20-25 с после начала отливки слитка в изложнице формируется жидкая шлаковая фаза, имеющая температуру плавления 1180-1240 С и вязкость 1,5-2 П Между телом слитка и стенКой изложницы образуется гарниссаж толщиной 1-3 мм, который легко отделяется при стрипперовании слитка.

Таким образом, предлагаемый шлак обладает более благоприятным сочетанием физико-химических свойств, оказывающих влияние на качество и свойства разливаемой под шлаком стали.

Формула изсЗбретения

Шлак для разливки стали, включающий окись, кальция, двуокись кремния, глинозем, закись железа, закись Марганца, двуокись титана, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-химических свойств шлака, он дополнительно содержит окислы.щелочных металлов при следующем соотношений компонентов, вес.%; Окись кальция 25-45 Двуокись кремния 20-32

Глинозем 6-171. Авторское свидетельство СССР

Закись железа 4-13 467939, кл. С 21 С 5/54, 1976.

Закись марганца 4-132. Известия АН СССР. Метгшлы,

Окислы щелочных ме-1971, № 5, с. 13-17.

таллов1-3

Двуокись титана 1-45 3- Уразгильдеев А.Х., ПронсИсточники информации,ких С.Н., Сивцов Г.В. и др. Сталь.

:ринятые во внимание при экспертизе1965, 8.