Сплав для раскисления и модифицирования стали Советский патент 1983 года по МПК C22C35/00 

(54) СПЛАВ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И МОДИФИЦИРОВАНИЯ 1 Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в сталепла вильных цехах с агрегатами большой ем кости. Известен сплав Cl Для раскисления и модифицирования стали, содержащий, вес. %: Кальций2-3,5 Ванааий4-20 Кремний30-49 Марганец1-10 Алюминий-1-3 ЖелезоОстальное,. Однако при обработке стали этим сп вом неизбежно получение нежелательных строчек глинозема. Наиболее близким к преалагаемок у по технической суитости и достигаемом результату является ctwiae, содержащий, эес.%: Кальций4-2О Ванааий4-2О КремнийЗО-49

СТАЛИ Титан0,5-10 Марганец1-10 ЖелезоОстальное Равное содержание кальцияЛ ванадия в сплаве позволяет при ввоае требуемого аля модифицирования стали количества ванация, около О,05-О,О6% от веса стали, вводить такое же количество кальция, что обеспечивает получение в основном глобуляр{й 1х включений кальциевых силикатов 2. Недостатком этого сплава является ае полное раскисление металла во многих случаях, выражающееся в обработке головных и донных заготовок: первых по причине развитой подусадочной рыхлости и общей пориотости, вторых - по причине большого количества крулных подкорковых пузырей. Ввиду неблагогфиятной формы и повышенного содержания неметаллических включений рельсы ряда плавок переводят во вто рой сорт ввиду низкой упарной вязкости. Целью изобретения является повышение ударной вязкости, снижение загрязненноеги стали неметаллическими включениями и улучшение макроструктуры. Для достижения указанной цели сплав, содержащий кремний, кальций, ванадий, марганец, титан и железо, дополнительно содержит магний, алюминий и фосфор при следующем соотношении компонентов, вес.%: КремнийЗО-49 Кальций6-20 Ванадий4-2О . Марганец1-10 Титан1,5-4 Магний1,5-5 АЛЮМИНИЙ0,3-0,8 Фосфор.0,5-1,5 ЖелезоОстальное Химический состав исследованных спла ВОВ для раскисления и модифицирования стали представлен в табл. 1 Сплавы изгогавливают сплавлением сйл кокальция с феррованадием н с феррофос фором и растворением титановой стружки и алюминия в ковше. Металлический магний вводят в расплав под колпаком. Полученные лигатуры однородны, не рассыпаются при длительном хранении. Плотность их составляет 3,5-5,0 г/смЗ Лигатуры исследуют-при раскислении и модифицировании рельсовой стали марки М 7 6, Сталь выплавляю г в дуговойгэлектроп чи ДСН-О,5. По достиж;ении содержания углерода 0,68-0,71% сталь раскисляют в печи сияикомарганцем и ферромарганцем. Темперагура выпускаемой стали составлае 1575-1585° С. В ковше металл раскисляют и модифицируют предлагаемым спла вом в количестве 3-15 кг/т стали. Готовая сталь содержит, %: С 0,71-0, 0,85-0,9.5,- Si 0,30-0,40; V 0,05-4° .туры.

Таблица I 0,06; S 0,025; Р - О,037. Сталь разливают на слитки массой 5О кг, которые катают на квадрат 56x56 мм. Результаты исследования качества металла приведены в табл. 2 Лучшие результаты по загрязненности строчечными включениями окислов и нитридов титана, а также по ударной вязкое-.. ти и макроструктуре получены при применении предлагаемой лигатруры. Причем все указанные показатели значительно превышают требования ГОСТ 24182-80 на рельсы железнодорожные широкой колеи. Повышение ударной вязкости стали типа рельсовой при обработке ее предлагаемым сплавом позволяет отбраковывать ненадежные рельс(1, однако он не оказывает заметного влияния на эксплуатационную стойкость рельсов, которая, в первую очередь, определяется пределом прочности металла и степенью загрязненности его неметаллическими включениями. Предлагаемый сплав по сравнению с известным обеспечивает снижение загрязненности стали строчечными неметаллическими включениями с 1,8-2,3 до 0,9-1,5 балла. Повышает ударную вязкость метал ла с 0,33 до 0,43-0,48 МПж/м и предотвращает появление дефектов макроструктуры, Удельный экономический эффект от использования предлагаемого сплава составит 2,2 руб/т рельсов, а при максимальном объеме - 660 тыс. руб., который получен за счет повышения надежности рельсов в эксплуатации и снижения пораженности рельсов дефектами макрострукТабпииа2

ормула изобретен и Сплав для раскисления и модифициров ния стали, содержащий кремний, кальций ванадий, марганец, титан и железо, о т ли.чающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости, снижения загрязненности стали неметаллическими включениями и улучшения макроструктуры, он .дополнительно содержит магний, алюминий и фосфор при следующем соотн шении компонентов, вес.%: Кремний30-49 Кальций6-20 Ванадий Марганец Магний 1,5-5 0,3-0,8 Алюминий Oi5-l,5 Фосфор Железо Остальное Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 742480, кл. С 22 С 35/ОО, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР 406939, кл. С 22 С 35/ОО, 1971.