Экзотермическая шлакообразующая смесь для разливки стали Советский патент 1981 года по МПК B22D7/00 

1

Изобретение относится к металлур гии черных металлов, в частности к смесям для разливки .стали в слитки.

Известно применение в качестве шлакообразующего агента для дефосфорации стали красного шлама производства алюминия 1.

Недостатки красного шлама состоят в том, что он имеет неблагоприятные физико-химические свойства и относительно медленно расплавляется в изложнице.

Наиболее близкой к предлагаемой является экзотермическая шлакообразующая смесь 2, содержащая, вес.%; Красный шлам производства rjriHHO3eMa88

Экзотермический реагент (алюминиевый порошок) 2 Сода, поташ, графит 10 Недостатки данной смеси состоят в том, что поташ и сода вызывают боль шов выделение газов в процессе использования смеси при разливке металла и ухудшают санитарные условия на рабочих местах. Многокомпонентность смеси не обеспечивает стабильного состава при ее производстве.

- Цель изобретения - снижение температуры плавления и вязкости шлака

и повышение скорости шлакообразования.

Цель достигается тем, что в смесь, содержащую красный шлам производства глинозема и экзотермический раскислитель, введена окись железа (РелО) при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Экзотермический рас10

15-25 кислитель 1-4

Окись железа () Красный шлам производОстальноества глинозема

15

Наличие в составе шлама окислов щелочных металлов, а также окислов алюминия и титана придает смеси повышенную рафинирующую способность и скорость шлакообразования. На.ли20чие в составе смеси экзотермического раскислителя, например саморассыпающегося сплава АМС, снижает температуру плавления и нейтрализует находящиеся в красном шламе окис.пы желе25за. Введение в состав смеси окиси железа () резко ускоряет горение смеси и скорость шлакообразования, снижает на 1-2 П вязкость образующегося шлака и температуру его

30 плавления. Добавка к смеси, содержащей красный шлам производства глинозема и экзотермический раскислитель, окислов железа обеспечивает протекание Экзотермической реакции в -начальный мсмен-т контакта смеси с расплавленны металлом, благодаря чему ускоряется расплавление смеси и формирование жи кого шлака на поверхности разливаемой стали. Указанные содержания компонентов наряду с ранним формированием жидкого шлака, обеспечивают и оптимальный уровень его физико-химических свойств. Для использования в шлаковой смеси рекомендуется красный шлс1М следующего состава, вес,%: СаО 30-39; Sio-z. 13-18; МгОз 3-8; Ti Ог. 2-6; РеоБш, 15-25; FeO 0,5-2,5; 4+..KjO 2,5-6,0. В качестве экзотермического раски лителя могут быть использованы порош кообразные алюминий, силикокальций, сплавы системы марганец-кремний-алю миний. Хорошие результаты дает испол зование саморассыпающегося сплава А Окись железа рекомендуется использо вать в порошкообразном виде. Смесь может использоваться в виде порошка гранул или брикетов. Пригодна смесь не только для разливки стали, но и для утепления прибыльной части слитков . Пример. Для приготовления смесей используют красный шлам следующего состава, вес.%: СаО 38,32; SiO2.16,6; Al2.0-,6,7; TiO 2. 2 , 3 ; FeoFiu 19,04; 1,98; Редит 0,61; PaOp 0,202; S - 0,115; Na-jO + . 3,48; саморассыпаюдийся сплав АМС состава, вес.%: марганец 22,0; кремний 35,2; алюминий 8,9; железо остальное; окись железа в виде пудры, образующейся при травлении проката . В таблице дана сравнительная характеристика смесей: предлагаемой (1-3), известной (4) и смеси с повышенным содержанием окиси железа (5), а также приведены физико-химические свойства формирующихся шлаков. Как видно из таблицы предлагаемые смеси 1-3 обеспечивают формирование шлаков с требуемым уровнем физико-химических свойств. Известная смесь 4, не содержащая окислов железа, и смесь 5, содержащая повышенное их количество, не соответствуют требованиям по основным физико-химическим свойствам шлаков.

Красный шлам производства глинозема,%

Саморассыпающийся

Поверхностное натяжение, мДж/м - 295

Межфазное натяжение, мДж/м 1070

Работа адгезии, мДж/м -560

Скорость образования жидкого шлака,

с24

Формула изобретения Экзотермическая шлакообразующая .смесь для разливки стали, содержащая

80

76,5 74

390

327

980 1000 610 650

30

красный шлам производства глинозема и экзотермический раскислитель, о тличающаяся тем, что, с 587 целью снижения температуры плавления, вязкости шлака и повышения скорости шлакообразования,, она дополнительно содержит окись железа при следующем соотношении компонентов, вес.%: Экзотермический раскислитель 15-25 Окись железа1-4 06 красный шлам производства глиноземаОстальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Патент Японии 51-40851, кл. 10 J 154, 1976. 2. Патент ЧССР № 154441, кл. 31 в 7/10, 1971.