Способ получения стали с высоким содержанием легкоокисляющихся элементов Советский патент 1982 года по МПК C21C7/06 

и заканчивают легирование по наполнении изложницы, причем в последнюю треть времени наполнения удельный расход легирующих материалов увеличивают на 5-25%. Сущность способа заключается в следующем. Частицы легирующих материалов за ;счет меньшего удельного веса могут всплывать на поверхность металла,гд их расплавление резко за1медляется ил прекращается полностью. Причем, бол ише по размеру частицы всплывают на поверхность быстрее и на их расплав ление требуется больше времени. Чем больше высота налива металла во вре мя присадки частиц легирующих материалов, тем больше время их всплыва ния на поверхность. Поэтому присадку частиц легирующих материалов начинают после начала разливки при достиже НИИ высоты налива металла в изложнице, при которой частицы данной фракции, всплывая, успевают расплавиться до момента достижения поверхности металла. Проведенные эксперименты показывают, что частицы успевают пол ностью расплавиться в металле, когда достигнутая высота налива его в изложнице превышает максимальный раз мер этих частиц не менее чем в 40 раз. Однако при очень большой высоте налива металла в момент начала присадки частиц легкоокисляющиеся элементы не успевают равномерно распределиться по объему жидкого металла. По этой причине достигнутая высота налива металла в изложнице в момент начала присадки частиц легирующих материалов не должна превьваать половины полной высоты налива. Окончание присадки частиц совпада ет с окончанием наполнения изложнищ Если присс1дка частиц заканчивается раньше окончания наполнения, то в нижней части слитков содержание вводимых элементов значительно ниже дрпустимых значений. В последнюю треть времени наполнения изложницы удельный расход частиц легирующих материалов увеличивают на 5-25% по сравнению с расходом в первые две трети времени наполнения. В этом случае в первые две трети времени наполнения изложницы легкоокисляющиеСя элементы вводятся в металл в количестве меньшем, а в последнюю треть времени наполнения в количестве большем среднемарочного содержания их в готовой стали. Поэто му в процессе наполнения содержание легкоокисляющихся элементов в жидком металле в верхней части изложницы меньше, а в нижней части больше среднемарочного содержания их в готовой стали. Однако за счет всплывания частиц легирукядих материалов и растворенных легкоокисляющихся элементов из нижней части в верхнюю, последние равномерно распределяются по всему объему металла и содержание их в готовой стали соответствует среднемарочному составу. . При увеличении удельного расхода частиц раньше последней трети времени наполнения изложницы, вследствие всплывания, содержание вводимых лег-; коокислякицихся элементов вверху больше, а внизу меньше среднемарочного состава. Такое же явление наблюдается, если увеличение удельного расхода не превышает 5%. Максимальное увеличение удельного расхода частиц в последнюю треть времени наполнения не должно превышать более чем на 25%. В противном случае в конце наполнения в нижнюю часть слитков поступает большое количество легирующих материалов и содержание легкоокисляющихся элементов в нижней части больше среднемарочного.состава. Пример. Металл выплавляют в мартеновских, электродуговых и индукционных печах, выпускают в ковш и разливают сифоном в изложницы. Легирование стали производят титаном введением в струю ферротитана марки ТиВ, ТиВ1 ГОСТ 4761-67 и титановой губки в виде частиц различной фракции. Температура разливаемого металла в пределах 1590-1600 С. Наименьший внутренний диаметр питающего литника равен 50 мм. Полное время наполнения в пределах 8-9 мин. В табл. 1 приведены результаты влияния соотношения размера частиц легирующих материалов и высоты налива металла в момент начала присадки на качество стали, поверхности слитков и угара легкоокисляющихся элементов. В табл. 2 приведены результаты зависимости качества стали от изменения удельного расхода частиц и от момента начала изменения удельного расхода. Из приведенных результатов видно, что для обеспечения требуемого качества стали в последнюю треть времени наполнения изложницы удельный расход частиц легирукнпих материалов должен увеличиваться на 5-25% по сравнению с удельньм расходом в первые две трети времени наполнения. При разливке металла всех плавок, приведенных в табл. 1 и 2, момент окончания присадки частиц совпадает с моментом окончания наполнения изожниц. Ожидаемый экономический эффект 500 тыс. руб. в год.

Таблица 1

175

2250 5.831,552,00 5.910,3103,00

29 Несоответствие

химическому составу. Спаи на поверхности слитка

Таблица 2 -О 1,50 32,20 Недолустимо высокое содержание титана в верхней части слиткаНедопустимо высокое содержание титана в верхней части слиткаУдовлетворительное Удовлетворительное

36,0

60 80 90 12,0 11,2 4,3 17,1 10 2,50 22,6 22 3,00 Формула изобретения Способ получения стали с высоким содержанием легкоокисляющихся элемен тов, включакяций легирование металла при разливке сифоном присадкой легирующих материалов в виде гранул на струю металла, поступающую в центровой литник, отличающийся тем, что, с целью повьвяения качества стали и снижения угара элементов, легирование начингнот после начала наполнения изложницы в момент ее заполнения металлом на высоту, равную 40d«Vi«H/2, (Где - достигнутая высота нгшива ме талла в момент начала присад

Продолжение табл.2

Удовлетворительное Удовлетворительное

Недопустимо высокое содержание титана в нижней части слиткаНедопустимо высокое содержание титана в нижней части слиткаНедопустимо высокое содержание титана в верхней части слиткаки гранул легирующих матёриалов f И -г полная высота налива металла, об- максимальный размер гранул легируюцих материалов, заканчивают легирование по наполении изложницы, причем в последнюю реть времени наполнения удельный асход легирующих материалов увеличиают на 5-25%. . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 771157, кл. С 22 С 38/60, 1980. 2.Патент Японии О 25330, кл. 11 В 1, 1969.