Способ производства стали Советский патент 1982 года по МПК C21C7/00 B22D27/00 

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве стали с рафинированием в ковше жидким синтетическим шлаком.

Известно применение в металлургии теплоизолируюи их или экзотермических шлакообразующих смесе,й, предназначенных для покрытия и уменьшения охлаждения зеркала жидкого металла, находящегося в сталеразливочном, промежуточном ковшах или кристаллизаторе СП.

Недостатком этого способа является то, что в случае продувки стали аргоном частички теплоизолирующей сиеси затягиваются в массу металла, загрязняя его неметаллическими включениями.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения стали, включающий выплавку металла в сталеразливочном агрегате, выпуск его в ковш с отсечкой шлака, раскисление, легирование и рафинирование металла в KOBiue синтетическим шлаком с одновременной продувкой аргоном f2.

Недостатком способа являются большие теплопотери. Во время продувки происходят большие теплопотери как за счет зоны бурления

10 металла и шлака, так и за счет периферийной зоны шлака, не участвующей в дополнительном рафинировании металла шлаком за счет их перемешивания аргоном.

15

Цель изобретения - увеличение десульфирующей способности синтетического шлака, уменьшение теплопотерь металла, снижение его окис20ленности и загрязненности неметаллическими включениями.

Поставленная цель достигается тем, что в способе производства стали. включакйдем выплавку металла в сталеплавильном агрегате выпуск его в ковш с отсечкой шлака, раскисление, легирование и рафинирование металла в ковше синтетическим шлаком с последующей продувкой металла в ковше аргоном, на 30-60 площади син тетического шлака по периферии ковша aacbinarof , теплоизолирующего материала от общего его расхода до продувки металла аргоном, а оставшуюся часть теплоизолирующего материала - на остальную поверхность синтетического шлака после окончания продувки металла аргоном. Предлагаемый прием дифференцированной засыпки теплоизолирухэщей смеси на поверхность синтетического шлака, находящегося в ковше с метал лом, позволяет максимально использовать ее действие как теплоизолятора, не ухудшая рафинировочных своиств синтетического шлака, так ка во время продувки аргоном через погр ную форму периферийная зона шлака (30-60% от всей площади) практически не перемешивается с металлом и засып ка в эту зону на поверхность синтетического шлака теплоизолирующей смеси (20-40% от общего расхода) не приводит к затягиванию ее вглубь металла В то же время проявление действия сме си как теплоизолятора используется полностью. 1а часть смеси, засыпка которой пр изводится после окончания продувки, расходуется на теплоизоляцию централь ной зоны ковша. 1ри этом общий расход смеси, по сравнению с известными способами, значительно сокращается, а сама смесь работает по своему прямому назначению, не оказывая отрицательного воздействия на качество металла. В качестве теплоизолирующей смеси используются вермикулитовый концентрат, вспученный вермикулит, гравий керамзитовый, гранулированный шлак, перлит, обсидиан, шунгизит, шлаковая пемза, волокна целлюлозы и другие материалы Пример 1. Лосле обработки металла в сталеразливочном ковше, емкостью 169 т, синтетическим шлаком ковш подают на установку для продувки металла аргоном. Перед началом продувки металла аргоном на 2,3 м поверхности синтетического шлака (30% от всей шющади) по периферии ковша равномерно засыпают теплоизолиа после окончания продувки металла аргоном на оставшиеся 4,1 м поверхности синтетического шлака (55% от всей пладади) засыпают вермикулитовый концентрат в колличестве 0,21 т (70% от общего расхода).

В результате продувки металла аргоном под слоем синтетического шларую1: ий материал, например вермикулитовый концентрат, в количестЕ1е О,Об т (20/ от всего расхода) и затем металл продувают аргоном с расходом 0,02 на тонну стали в течение 7 мин, а после окончания продувки аргоном на оставшиеся 5,2 м поверхности синтетического шлака (70% от всей площади) равномерно засыпают вермикулит о вый концентрат в количестве 0,2А т (80 от общего расхода) после чего сталеразливочный ковш передают на разливку. В результате продувки металла аргоном под слоем синтетического шлака содержание серы в металле снизилось с 0,007 до 0,004%. Содержание кислорода в готовой стали составляет 0, Температура металла во время продувки понижалась в среднем на 1,8°С в мин, а во время разливки на q,15°C в мин. П р и м е р 2о Все слерации проводят так же, как.и в примере 1, но до РОДУВки металла аргоном засыпают на 4,5 м поверхности синтетического шлака (605; от всей площади) ёермикулитовый концентрат в количестве О , 12 т (40% от общего расхода), а после окончания продувки металла аргоном на оставшиеся 3,0 м поверхности синтетического шлака (40% от всей площади) засыпают вермикулитовнй концентрат в количестве 0,18 т (60% от общего расхода). В результате продувки металла аргоном под слоем синтетического шлака содержание серы в металле снизилось с 0,007 до 0,006%. Содержание кислорода в готовой стали -составляет 0,003%. Температура металла во время продувки понижалась в среднем на в мин, а во время разливки на 0,15°С в мин. Пример 3. Все операции проводят так же, как и в вариант 1, но до продувки металла аргоном засыпают на З м поверхности синтетического шлака (45% от всей пладади) вермикулитовый концентрат в колиместве 0,09 т (30% от общего расхода). 5 ка содержание серы в металле снизилось с 0,007 до 0,005%, Содержание кислорода 8 готовой стали снизилось с 0;вОб до 0,00t, Температура металла во время продувки понижалась в среднем на 1,5°С в мин, а во врем разливки на 0, в мин, против 2-3 С в мин и на 0, в мин, соотв ственно, в случае применения всей теплоизолирущей смеси с одной засыпкой на шлак после продувки металла . Формула изобретения Способ производства стали, включающий выплавку металла в сталепла вильном агрегате, выпуск его в ковш с отсечкой шлака, раскисление, легирование и рафинирование металлав ковше синтетическим шлаком с последу ющей продувкой металла в ковше аргоном, о тл-ичающийся тем, что, с целью увеличения десуль- - - -« I а Фурирующей способности синтетического шлака уменьшения теплопотерь металла, снижения его окисленности и загрязненности неметаллическими вклю чениями, на 30-60% площади синтетического шлака по периферии ковша засыпают 20-kO% теплоизолирующего материала от общего его расхода до про дувки металла аргоном, а оставшуюся часть теплоизолирующего материала на остальную поверхность синтетического шлака после окончания продувки металла аргоМом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Франции № 23б2б91, кл. В 22 D 7/0, 1978. 2.Шмырев А.И., Шалимов А.Г. Прозводство чугуна и стали. М., ВИНИТИ 970, с. 5-10,