Способ футеровки вакуумной камеры Советский патент 1982 года по МПК C21C5/44 

(54) СПОСОБ ФУТЕРОВКИ ВАКУУМНОЙ КАМЕРЫ

Изобретение относится к черной металлургии и мохсет быть использовано при получении качественной стали.

Известен способ футеровки вакуумной камеры циркуляционного типа, при котором рабочий слой огнеупорной кладки в нижней части-камеры цилиндрическоо вида и днище выкладывают высокоглиноземистым кирпичом или /набивают высокоглиноземистым раствором fl.

Однако этот способ футеровки совершенно не предполагает участие камеры в рафинирукядих и десульфурирукицих процессах, сопровождающих процесс вакуумирования стали.

Известен способ футеровки вакуумной камеры для циркуляционного вакуумирования жидкой стали, включающий выкладывание рабочего слоя огн«уопрной кладки нижней части стен цилиндрической формы и дни111е, имекн тегр уклон в сторону сливного металлопровода, основными огнеупорами из высокостабильнйх окислов, йаг. пример магнезитовыми, магнезитохромитовыми, периклазошпинелидными. Известный способ футеровки камеры приВыполнении своей основной задачи - обеспечении высокой стойкости

вакуумной камеры участвует в какой-то степени и в процессе рафинирования стали от неметаллических включений. Так, огнеупоры из высокостабильных окислов способны адсорбировать на своей поверхности продукты раскисления металла сильными раскислителями, например, РЗМ {.23.

К недостаткам известного способа

10 относятся низкая рафинирующая способность по отношению у. неметалли- ческим включениям, что определяется малой удельной поверхностью контакта металла с огнеупорной кладкой и полное неучастие огнеупорной кладки в процессе десульфурации

СТсЩИ.,

Целью изобретения является повышение рафинирукйдеи и десульфурирую20 1цей способности вакуумной обработки.

Поставленная цель достигается тем, согласно способу футеровки вакуумной камеры, включающему вы25 кладываиие рабочего слоя нижней части стен и днища, имеющего уклон в сторону сливного металлопровода, основными огнеупорами, из высокостабильных окислов нижнюю часть стен

30 камеры выкладывают уступами, расширяющимися книзу, а кирпичную кладку днища выполняют с выступами высотой в половину кирпича, пространство между которыми набивают обезвожеШюй известью. Кроме того, при кирпичной кладке днища чередуют ряды с выступающими и невыступающими: кирпичами, а в ряду чередуют .выступающие и невыступаю щие кирпичиi Выкладывание рабочего слоя огне упорной кладки нижней части стен камеры уступами значительно увеличиэает удельную поверхность контакта /металла с огнеупорной кладкой. Пропорционально увеличивается адсорйци онный эффект кладки к продуктам раскисления стали сильньоми раскислителями, такими как РЗМ, т.е. повышается рафинирующая способность вакуумной обработки. При циркуляционном вакуумировании с точки зрения вакуумной техники и для .большего эффекта дегазации желательно иметь меньший объем вакуумной камеры, поэтому расширять уступы следует книзу. . Известь надежно удерживается на днище, если ее набивают .малыми учас ками, что достигается при набивке е между выступающими кирпичами .„Учитывая энергичные циркулирующие потоки металла при вакуумной обработке, выct aвлять кирпич более, чем на половину его высоты, не следует из-за опасности скалывания или всплы вания кирпича. Однако.с уменьшением высоты выступа ющей части кирпича менее половины пропорционально умен шается количество набиваемой извести, что. снилсает эффективность десульфурации стали. . От плавки к плавке, по мере взаи модействия со сталью, слой извести уменьшается, опускаясь ниже уров ня выступающих кирпичей. Чтобы не допустить закозления днища необхо димо путем чередования рядов с вы ступающими и невыступающими кирпича ми и чередованием выступающих кирпичей в ряду обеспечить полный слив металла из камеры после окончания викуумноЯ обработки, с учетом укло на днища в сторону сливного металлопровода. ; : На фиг.1 представлена схема футе ровки нижней части вaкyy ffl6й камеры на фиг.2 - то же, вид сверху. Нижняя часть стен выложена основ ными огнеупорами уступами 1, расширяющимися книзу. Кирпичная кладка днища выполнена с выступающими кирпичами 2 ( захатрихованы/, пространство между которыми набито известью 3 fобозначено точками заподлицо с выступающими кирпичами. Кирпичные ряды с выступающими кирпичами 4 и без выступающих кирпичей 5 чередуются, а в ряду чередуются выступающие и невыступакнцие кирпичи. Способ осуществляется следующим образом. Предлагаемый способ осуществляют при футеровке вакуумной камеры для циркуляционного вакуумирования ста- . ли, предназначенной для обработки мартеновской стали в 120-тонных ковшах. Для этого переделывают корпус нижней части камеры с приданием ему конической формы, расширяющейся книзу. Огнеупорную кладку рабочей зоны нижней части камеры выполняют периклазошпинелидным кирпичом Mip ки ПШС-103 уступами, расширяющимися книзу. Днище камеры футеруют 11ериклазошпинелидным кирпичом марки nJUC-lQl с выступающими кирпичами, согласно схеме с выступами на половину высоты кирпича. Пространство между кирпичами набивают обезвоженной известью. Уклон днища 5 в сторону сливного металлопровода и чередование рядов обеспечивают полный слив металла из камеры после вaкyy ffloй обработки. Случаев закозления днища камеры нет. В течение всей кампании (15 плавок) обеспечивается снижение содержания серы в металле на 0,007-0,13%, а при проведении плавок с модифицированием стали редкоземельными металлами меньшее содержание неметаллических включений, по сравнению с плавками, обработанными в камере с обычным способом футеровки периклазошпинелидными огнеупорами. В таблице приведены результаты обработки стали марки 40Х, модифицированной РЗМ в количестве 1,0 кг/т, проведенной на камере, футерованной по предлагаемому способу (средуее по двум плавкам) и по известному (.среднее по трем плавкам). Использование предлагаемого способа позволяет снизить средний уровень содержания серы в металле без . дополнительных технологических приемов при выплавке стали, чем упрощается технология выплавки и снижается отбраковка металла по содержанию серы и сульфидов; повысить эффективность модифицирования стали РЗМ. Экономический эффект от внедрения способа составляет 20-30 тыс. руб. в год.

Содержание серы, %

Способ

до Обработки

Предлагаемый 0,02 0,019 0,012 0,007 Известный 0,027 0,027 0,013 ,0,011

Формула изобретения

Содержание неметаллических включений, об. %

до обрапосле обботкиработки

между которыми набивают обезвоженной известью.

а в ряду чередуют выступающие и неклступеиощие кирпичи.

- Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Морозов А.И. и др. Внепечное . вакуумирование стали. М., Металлургия, , с. 148-149.