Способ выплавки хромсодержащей стали

 

СПСХЮБ ВШЛАВКИ ХРОМСОДёРЖАЩ СГГАЛИ, ьключаюший введение в ne«ib маггеряалов, содержащих окислы магния отходов давкой мдрки ста пи шш бтгазкшс по химсоставу материалов, содержапхихап ленты, обладающие высоким. .сродством к кислороду, извести, продувку металла .кислородом, легирование, раффи й (рование и вьшусж металла из печи отличающийся тем, что, с целью повышеши усвоения металлошюсты и технико-экономических показателе плавки, в печь вводят смесь КЗ материалов содержащих окислы железа, хрома и магния при соотношении окислов келвза, хрома и магшга в смеси I :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОИ ЛИ

РЕСПУБЛИК

„SU„„20440

ЪСЮ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (Г л

/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«» / (2l) 3379062/2202 (22) 4.1.03.,82. (46) 30.05.83. Бюл. 34 20 (7 ). В. С. Римкевич, С, Н. Петрухин, М. М. Клюев/ В, Н. Жучки, Л. К. Косырев K. Я; Федоткин, й. А, Бурман, B И, Кружков, Б. Е. Зайцев и Н. А. Ма-: ташфвский (53) 669.187,25(088,8) (56) 1. Бородулин Г. М., Мошкевич Б. И.

Нержавеющая сталь. М., Металлургия

3;973 с. 3.3.l.-3.28.

2 Авторское сщщетельство СССР

Ж 483.6 И. кл, C 23. С 5/52в 4.®75. (54)(57) СПОСОБ gung@ РОМ

С Б Ф С Г ЛИ, вилючакийвй введение в печь материалов, содержащих окислы м у отходов данной марки ста» ли или близких по химсоставуматериалов, содержаиях элементы, обладакяпие высоким . .сродством к кислороду, извести, продувку металла кислородом, легирование, раффийированиеивыпускметаллаиз печи от лич аю шийся тем, что, с пенью повышения усвоения металлошяхты и технико-экономических показателей плавки, в печь вводят смесь из материалов содержаших окислы . железа, хрома и магйяя при соотношении окислов железа, хрома и магнии в смеси

4.: (0,025 12,5): (0,25 10,0) по массе в количестве 5-4.00 кг/т завалки, а за 5-25 мю до начала продув ки металла кислородом в печь вводят .известь в количестве, обеспечивающем соотношение извести к кремнию и яли алюминию в шихте 0,8-2,5 по массе.

1020440

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к теки."ике получения стали в основных дуговых печах с применением кислорода.

Известен способ выплавки хромсодержащях сталей в дуговых печах с основной футеровкой, заключающийся в введении с шихтой отходов данной мархи стали или близкой по химическому составу материаIO лов, содержащих кремний, введение извести перед завалкой шихты или во время плавления, продувку металла кислородом, легирование, рафинирование и выпуск металла иэ печи 1).

Недостатками данного способа выплавки являются большие потери хрома из-юа высокой степени окисления его в процессе плавления и продувки металла кислородом, низкая стойкость футеровки печи иэ-. за химического разрушения ее в процессе

20 плавления и продувки металла кислородом и др.

Известен тахже способ выплавки . стали в дуговых печах, включающий введение в печь материалов, содержащих окис

25 лы магния, отходов данной мархи стали или близких по химическому составу материалов, содержащих элементы, обладающие высоким средством к кислороду, извести, продувку металла кислородом, л легирование, рафинирование и выпуск металла из печи (2, При данном способе выплавки повышается стойкость футеровки печи, но он обладает следующими недостатками: большие 35 потери хрома из-sa высокой степени окисленин его в процессе плавления и продувки металла кислородом с образованием трудновосстановимых хромшпинелидов, большие потери времени. на восстановл 40 ние хрома аз шлака и др.

Бель изобретения - повышение усвоения металлошихты и технико- экономических показателей плавки.

Поставленная цель достигается тем, 45 что согласно способу выплавки хромсодержащей стали, включающему введение в печь материалов, содержащих окислы магния, отходов данной марки стали или близ-, ких по имсоставу материалов, содержащих элементы, обладающие высоким сродством к кислороду, извести, продувку металла кислородом, легирование, рафинирование и выпуск металла иэ печи, в печь вводят .смесь из MaTepaaJIoa, содержащих окисль; 55 железа, хрома и магния при соотношении окислов железа, хрома и магния в смеси

1: (0,025 12,5) (0,25 10) по массе в количестве 5-100 кг/т завалки, а за 5-25 мин до начала продувки метал ла кислородом в печь вводят известь в количестве, обеспечивающем соотношение извести к кремнию и /или алюминию в шихте 0,8 2,5 по массе.

Присадка окислов магния, предохраняя футеровку печи от химического раэруше« . ния, отрицательно влияет на угар хрома в процессе плавки, тах как образующиеся хромошпинелиды являются трудновосстановимыми соединениями и равновесие между металлом и шлаком по хрому будет двигаться в сторону последнего. Таким образом, для разжижения хромшпинелидного шлака необходимо ввести дополнительный компонент, присутствие которого в шлаке позволит сдвинуть равновесие системы по хрому в сторону металла.

Ках показали промышленные эксперименты наиболее удобным для этой системы являются окислы железа.

Иействительно, присадка такой тройной системы перед завалкой шихты в печь, либо в процессе плавления на образукяциеся первые порции металла сразу же устанавливается термодинамическое равновесие между металлом и шлаком по хрому и железу с одновременным предохранением футеровку в течение всей плавки.

Введение иэвестй непосредственно перед продувкой металла кислородом обеспечит жидкоподвижный шлак как в процесце продувки, так и после продувки, что в первом случае препятствует переходу хрома иэ металла в шлак, а во втором способствует быстрому восстановлению хрома из шлака в металл.

Как .показали промышленные эксперименты отношение окислов железа, хрома и магния в смеси менее 1:0,025;0,25 по массе в количестве менее 5 кг/т завалки не будет способствовать повышенному угару хрома и хорошей защите футеровки печи от разрушения- отношение же более l;12,5:10,0 по массе в количестве более 100 кг/т завалки создает значительные трудности в раскислении большого количества после продувочного шлака.

Кроме того, количество смеси более

5 уг/т завалки не применяемо при выплавке металла с содержанием хрома порядка

l„o, а более 100 кг/т эавалки при работе на печи со старой футеровкой.

Экспериментально установлено, что присадка извести в печь перед завалкой или в процессе плавления . способствует загущению шлаха периода плавлении и большому угару хрома. Присадка извести позднее,. чем за 5 мин до начала продувки ме3 1 020 телла кислородом не способствует. ее прогреву и дальнейшему быстрому растворению, например, в образукицемся в процессе продувки кремнеземе, присадка извести раньше, чем за 25 мин, приведет к обра-5 зованию тугоплавких труднорастворимых хромоишинелидов плохо восстановимых из послепродувочного шлака.

Промышленными плавками установлено, что присадка извести в количестве, обес-10 печивакшем соотношение извести к крем нию и /или алюминию в шихте менее

0,8 по массе, приводит к образованию ,,низкоосновного шлака и низкой степени

Ф восстановления хрома иэ послепродувочно.15

Го шлака Присадка же извести р обеспюп » вающея соотношение более 2,5 приводит к образованию большого количества шлака и повьппенному расходу раскислителей . на восстановление хрома из послепроду- 20 вочного шлака в течение большого количества времени..

Способ опробован при выплавке стали марки 12-18Н10Т в 5 т дуговой печи с основной футеровкой с изменением 5 кислорода.

Пример 1. B печь, перед завалкой шихты, вводят смесь при соотношении

Предлагаемый по примеру

150

150

1,5

155

180 повышения усвоения хрома, например, : марки ФХО10 при применении на марке стали 1 2Х18Н 10Т составит на 1 т выплавлен-. ного металла, руб:

Э 13 ° 0,397 = 3,05 руб где 13 - экономия феррохрома ФХ010 юа 1 т выплавляемого металла, 0,397 цена 1 кг феррохрома марки ФХ010,руб.

ВНИИПИ Заказ 3844/22 Тираж 568 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из таблицы видно, что наименьший

: угар и минимальное время плавки происходит на плавках по новой техноююгии.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить усвоение металлошихты и технико-экономические показатели плавки.

Ожидаемый экономический эффект от внедреюия изобретения только за счет .

440 4 окислов железа, хрома и магния в смеси

1.:0,025:0,25 по массе в количестве

5 кг/т эавалки, а за 5 мин до начала продувки металла кислородом вводят известь в количестве, обеспечивающем соотношение извести к кремнию и / или алюминию в шихте 0,8 по, массе.

Пример 2. То же, что и в примере 1, только смесь вводят в соотношении

1-. l-.5 в количестве 50 кг/т а за 15 мин до продувки вводят изрыть при соотношении ее к кремнию и /или алюминию 4.,65.

Пример З..То же, что и в примере 1, только смесь вводят в соотношении

:1;12,5:10,0 в количестве LOO кг/т, а за 25 мин известь при соотношении ее к кремнию и /или алкминию 2,5.

Йля сравнения были проведены плавки по принятой на заводе технологии с введением в печь перед эавалкой шихты окислов магния и извести, как перед эавалкой шихты так и после проплавления колодцев.

В таблице приведены данные по угару хрома и продолжительности плавки по предлагаемому изобретению и принятой на заводе технологии.