Экзотермическая смесь для рафинирования металла Советский патент 1982 года по МПК C21C7/76 B22D7/00 

Описание патента на изобретение SU926025A1

Изобретение относится к производс черных металлов, в частности к смеся для рафинирования металла в процессе разливки. Известна смесь для разливки метал ла. 1 , содержащая, вес.: Алюминиевый порошок 12-17 Окисленная марганцевая руда18-25 Сплав доменного шлака с кальцинированной содой 58-70 Недостатком этой смеси является т что для ее приготовления необходимо сплавлять доменный шлак с кальцинированной содой, т.е. необходимо нали чие специального плавильного агрегата. Смесь многокомпонента, что затрудняет работу отделения ее подготовки. Наличие в смеси алюминиевого порошка в таком количестве удорожает смесь и делает невозможным применять ее на рядовом металле. Смесь пожаро- и взрывоопасна. Известна также смесь для рафинирования металла 121 , содержащая, вес.%: Силикокальций 15-25 Селитра5-15 Окалина5-20 КриолитОснова Недостатком такой смеси является , то, что она применима только для сталей, раскисленных повышенным содержанием алюминия. При применении ее на сталях с обычным содержанием алюминия рафинирующие свойства смеси снижаются. Наличие в составе смеси селитры требует особых мер ее хранения и приготовления (гигроскопична, пожароопасна). Смесь многокомпонентна, что затрудняет ее приготовление . Наиболее близкой к предлагаемой по использованным компонентам и достигаемой цели является экзотермическая смесь для рафини,рования металла 3, содержащая, вес.%: Конвертерный шлак 60-85 Алюминиевый порошок Плавиковый шпат Остальное. Недостаток известной смеси состоит в том, что она взрывоопасна и ее применение.требует постройки отделений подготовки в пожаро- и взрывобезопасном исполнении. Смесь имеет недостаточные рафинировочные свойства по отношению к сере и неметаллическим включениям, в результате чего прокатанный металл имеет неудовлетворительную поверхность. Целью изобретения является снижение взрывоопасности при изготовле нии, повышение рафинировочных свойс по отношению к неметаллическим вклю чениям, уменьшение потерь металла при прокатке. Цель достигается тем, что экзоте мическая смесь для рафинирования ме талла, включающая конвертерный шлак плавиковый шпат и алюминийсодержащее вещество, в качестве алюминийсо дёржащего вещества содержит печные шлаки алюминиевого производства при следующем соотношении компонентов, вес.: Конвертерный шлак 60-70 Печной шлак алюминиевого производства 10-25 Плавиковый шпат 15-20 В качестве элемента, -обеспечивающего повышение реакционной спосо ности образовавшегося шлака к сере и оксидным неметаллическим включениям, снижения стоимости и взрывоопасности смесей при приготовлении, расширении сортамента сталей, отлива-

емых под шлаком, уменьшения потерь металла при прокатке рекомендуется использовать печной шлак производства алюминия и его сплавов следующего состава, весД:

Алюминий 15-36

Глинозем 30-35

Кремний10-25

Карбид кремния 10-25

Монооксикарбид

алюминияОстальное

Применение горючего в виде шлака позволяет готовить экзотермическую смесь в существующих отделениях подготовки, так как она пожаро- и взрывобезопасна.

Смесь можно применять при разливке сверху сталей обыкновенного ка2139 мДж/м, для кремнезема 1886 мДж/м, в то время как для шлака, полученного из смеси с алюминиевым порошком, эти величины равны, соответственно, 1893 мДж/м и 1893 мДж/м.

Силы сцепления между.оксидной фазой и оксидной с металлической характеризуют отделяемость шлака от металла. Эта величина для описываемой и известной смесей составляет, соответственно, 186 мДж/м и 115 мЯж/м, т.е. лучшей ассимилирующей способностью по отношению к оксидным неметаллическим включениям обладает шлак из предлагаемой смеси. Кроме того, такой шлак менее подвержен запутыванию в металле. чества, что значительно расширяет сортамент сталей, отливаемых под шлаком. Применение шлаков алюминиевого производства в смеси обеспечивает быстрое образование шлака, но без взрывного характера, как в смесях с алюминиевым порошком. Введение шлаков алюминиевого производства обеспечивает также: а)снижение вязкости полученного расплава до 0,08 Нс/м при температуре разливаемой стали (в то время как в шлаке, полученном из смеси с алюминиевым порошком она составляет 0,2 Нс/м), что увеличивает поверхность контакта шлака с металлом и создает благоприятные условия для рафинирования стали; б)получение поверхностных свойств улучшающих ассимиляцию неметаллических включений и свободное отделение шлаковых капелек от металла; в)снижение температуры плавления получаемого шлака до 11бО°С (из смеси с алюминиевым порошком ), Наличие в составе смеси карбида кремния обеспечивает перемешивание шлакового расплава выделяющимся газом, усиливает реакции горения смеси, создает нейтральную атмосферу в изложнице, снижая окисленность металла в начальный период разливки. Исследованиями поверхностных свойств на границе раздела стальшлак-включения установлено, что межфазная энергия шлака, полученного из смеси со шлаком алюминиевого производства, составляет для глинозема Конвертерный шлак выполняет роль окислителя флюсующего компонента и наполнителя. При содержании в смеси свыше 80 конвертерного шлака на восстановление окислов железа требуется повышенный расход шлаков алюминиевого производства. При этом снижаются рафинирующие свойства шлака, так как возрастает содержание SIO, что приводит к увеличению вязкости и температуры плавления расплава, Содержание конвертерного шлака менее 65% не обеспечивает течения экзотермической реакции. Плавиковый шпат способствует улуч шению рафинирующих свойств формирующегося из смеси шлака. При содержании его менее 15% рафинирующие свойства смеси не улучшаются, а при содержании его более 20 увеличивается количество фтористых выделений в атмосферу цеха. Наличие конвертерного шлака и печ ного шлака алюминиевого производства в сплавленном состоянии улучшает санитарно-гигиенические условия при разливке металла. Приготовление смеси заключается в том, что отсеянный конвертерный шлак фракцией не более 5 мм и печные шлаки алюминиевого производства в заданных пропорциях загружаются в смеситель, оборудованный катками ДЛЯ дробления непрочных материалов. При этом происходит их помол и смешивание. Операция смешивания производится в течение 5-7 мин, а затем готовая смесь ссыпается в емкость для хранения. Приготовленная смесь поступает в распределительный бункер, находящийся в цехе подготовки составов, где с помощью устройства для засыпки мерных порций сыпучих засыпается на дно изложниц из расчета 3-3,5 кг/т стали при подготовке составов. Меньший расход - для глуходонных изложниц, больший - для сквозных уширенных книзу. Пример. Из исходных материалов фракцией не крупнее 5 мм приготовляют смеси 1-3, а также известную смесь 4, составы которых приведены в табл. 1. Смесь 1- используют для обработки металла во время разливки. Результаты испытаний по рафинированию стали от серы и неметаллических включений приведены в табл. 2. Кроме того, при разливке сверху промышленных плавок стали под предлагаемой уменьшается количество дефектов на поверхности проката(плен, рванин, трещин) на 0,3%, уменьшается приваривание слитков к изложницам и снижается расход изложниц на 101. Т а б л и ц а 1

Похожие патенты SU926025A1

название год авторы номер документа
Экзотермическая шлакообразующая смесь 1979
  • Парахин Николай Федорович
  • Живченко Владимир Семенович
  • Борнацкий Иван Иванович
  • Тольский Арсений Александрович
SU865494A1
Шлакообразующая смесь для разливки стали 1976
  • Чикунов Юрий Матвеевич
  • Кириллова Наталья Ивановна
  • Головченко Владимир Власович
  • Железнов Алексей Феропонтович
  • Егоров Владимир Георгиевич
  • Лучников Анатолий Иванович
  • Рожков Юрий Васильевич
SU559769A1
Шлакообразующая смесь для разливки стали 1982
  • Крупман Леонид Исаакович
  • Дюдкин Дмитрий Александрович
  • Максименко Долорес Михайловна
  • Сочнев Александр Егорович
  • Бреус Валентин Михайлович
  • Носов Константин Григорьевич
  • Гладилин Юрий Иванович
  • Бродский Сергей Сергеевич
  • Печерица Александр Владимирович
  • Несвет Владимир Васильевич
SU1089145A1
Шлакообразующая смесь 1981
  • Кириллова Наталья Ивановна
  • Уточкин Юрий Иванович
  • Григорян Вули Аршакович
  • Чикунов Юрий Матвеевич
  • Чеботарев Александр Сергеевич
  • Кобзистый Виктор Владимирович
  • Подвигин Валерий Никитович
  • Егоров Владимир Георгиевич
  • Воробьев Юрий Константинович
  • Косырев Лев Константинович
  • Клюев Михаил Маркович
  • Мостовой Александр Борисович
SU1014648A1
ЭКЗОТЕРМИЧЕСКАЯ ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ РАЗЛИВКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ 1992
  • Чистяков В.Ф.
  • Матвеев А.Н.
  • Киселев А.А.
  • Сазонов В.Г.
  • Тюрин Е.И.
  • Зырянов Ю.Е.
RU2027776C1
Экзотермическая смесь для рафинирования металла при разливке 1977
  • Парахин Николай Федорович
  • Живченко Владимир Семенович
  • Борнацкий Иван Иванович
  • Демидович Евгений Арсентьевич
  • Подопригора Иван Дмитриевич
  • Лебедев Николай Федорович
  • Ковалев Павел Иванович
  • Тольский Арсений Александрович
  • Оробцев Юрий Викторович
SU628176A1
Шлакообразующая смесь для изготовления сталерафинировочных брикетов 1980
  • Чикаленко Григорий Андреевич
  • Первышева Антонина Ефимовна
  • Кузьмин Юрий Дмитриевич
  • Петракова Нелли Николаевна
  • Пивень Григорий Антонович
SU910790A1
Экзотермическая шлакообразующая смесь для разливки стали 1982
  • Крупман Леонид Исаакович
  • Антипин Вадим Григорьевич
  • Гавронский Борис Викторович
  • Бахчеев Николай Федорович
  • Чугунников Геннадий Георгиевич
  • Горбаковский Эдуард Михайлович
  • Коротких Василий Федорович
  • Швейкин Сергей Михайлович
  • Агарышев Анатолий Иванович
  • Куликов Игорь Вячеславович
SU1102657A1
Экзотермическая шлакообразующая смесь в виде гранул для разливки углеродистых и легированных сталей 1979
  • Чебурко Всеволод Владимирович
  • Ищук Николай Яковлевич
  • Ефимов Виктор Алексеевич
  • Гарбуз Всеволод Алексеевич
  • Притула Василий Леонтьевич
  • Вихляев Владимир Борисович
  • Гавриленко Игорь Андреевич
  • Дражилов Лев Александрович
SU876287A1
Шлакообразующая смесь для разливки стали 1978
  • Аверин Вячеслав Васильевич
  • Комельков Виктор Константинович
  • Чистяков Владислав Федорович
  • Комов Юрий Флегонтович
  • Петров Борис Степанович
  • Гришин Александр Павлович
  • Зельбет Белла Моисеевна
SU720025A1

Реферат патента 1982 года Экзотермическая смесь для рафинирования металла

Формула изобретения SU 926 025 A1

60

15 17 20 10

65

70 80

25

18 10

10

Таблица2

SU 926 025 A1

Авторы

Парахин Николай Федорович

Борнацкий Иван Иванович

Парахина Светлана Федоровна

Оробцев Юрий Викторович

Захватов Юрий Андреевич

Даты

1982-05-07Публикация

1980-07-28Подача