Шлакообразующая смесь Советский патент 1982 года по МПК C21C5/54 

Изоб;)-.-;тение относится к черной металлургии, а именно к разливке стали под шлакообразующими смесями Известны шлакообразующие смеси, применяемые для обработки металла Визложницах, которые сложны по сое таву и используют дорогостоящее и взрывоопасное горючее - алк миниеш.и порошок t П и 21. Известны также шлакообразующие смеси, обладающие указанными недостатками в меньшей степени 3, 43 и 151. Однако их использование в производстве весьма осложняется необходимостью Предварительного сплавления исходных ингредиентов и трудностью получении требуемого конечного их содержания в шлакообразующей смеси в связи с низкой степенью усвоения окислов щелочных металлов и :1)тористых соединени. Нг иболее близкой по технической сущности и достигаем1 му результату К предлагаемой является шлакообразующая смесь, в которой в качестве шлакообразующего материала используют плавленный сварочньш флюс АН348. Его приме{гемие повышает качество металла донной части слитка и готового проката. Существенно снижаются дымо- и пьтевыделе1шя . при разливке стали сверху 6. Однако значительные содержания окислов кремния и марганца в этом , ухудшающие его свойства и качество обрабатываемой стали, а также высокая стоимость (200600 руб/т.) не позволяют широко применять названный флюс в качестве шлакообразующего материала для разливки- стали, сверху. Цель изобретения - повьш1ение к чества стали и снижение себестоимости шлакообразующих смесей. Указанная цель достигается тем, что шлакообразующая смесь для разливки спокойной стали, включающая

плавленный сварочный флюс, дополнительно содержит доменный шлак, а в качестве плавленного сварочного флюса - низкокремнистый сварочный флюс при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Доменный шлак 30-70

Низкокремнистый

сварочный

флюс70-30

А низкокремнистый сварочный фппс имеет следующий состав, мас,%:

19,0-24,0

Двуокись кремния Не более 0, Окись марганца 25,0-33,0 Фторид кальция 27,0-32,0 Окись алюминия 3,0- 9,О Окись кальция

Не более 13,0 Окись магния, Не более 1,0 Окись железа

Не более 0,8

Сера Не более 0,05 Фосфор Остальное Окись калия

В табл. 1 приведены составы шлакообразующих смесей (в известной смеси присутствует высококремнистый флюс АН-З.А8, а в предлагаемом составе - низкокремнистый флюс АН-20).

Температура плавления смесей приведена в табл.2.

При возрастании в шлакообразующей смеси доменного шлака свьш1е 70% (смесь 10 и 11) резко поБЬШ1ается вязкость смеси и ее температура плавления. Ухудшаются кинематические условия для ассимиляции шлаком неметаллических включений, имеющихся в жидком металле .

Опыты, проведенные в печи Таммана со смесями 1-9 показывают, что образуюищёся из них шлаки не запутывают ся в металле и обладают 5 орошей отделяемостью от него.

Использовать шлакообразующие смес с содержанием доменного шлака менее 30% ( например, смесь 4 стоимостью . 161 руб/т) экономически нецелесообразно, так как стоимость применяющейся на комбинате зкзотермической шлакообразующей смеси составляет 145 руб. за 1 т.

Оптимальный состав шлакообразующей смеси 6 содержит 60% флюса АН-20 и 40% доменного шлака и определен из условий низкой температуры плавления и.экономической эффективности.

Шлакообразуюшрие смеси 1,2 и 6 испытываютпри разливке стали 08Ю, 20 СП и 3 СП. Металл отливают в слитки массой 18. т через стакан с диаметром канала 80 мм. Расход смесей одинаковый и составляет 3,0 кг/т стали (54 кг на слиток).

Из каждой серии опытов отбирают по 3 слитка. Всего исследуют 9 слитков.

Данные по качеству поверхности, макроструктуры и содержанию неметаллических включений представлены в табл.3.

Как следует из данных табл.3 наиболее оптимальной является шлакообразующая смесь 6. Одна тонна этой .смеси стоит 121 руб.

Экономический эффект от внедрения предлагаемой смеси составит 144 тыс.руб.

Таблица 3