Способ выплавки стали

 

СОЮЗ СоаЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1254024

Al (д1) 4 С 21 С 5/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3812342/22-02 (22) 19.11.84 (46) 30.08.86. Бюл. Р 32 (72) Н.Д. Афанасьев, А.И. Никулин, А.В. Добровольский, С.П. Бакуменко и К.К. Жданович (53) 669.14.018.48(038.8) (56) Модификация состава и морфология неметаллических включений -, эффективное средство повышения качества стали, раскисленной алюминием.

И. — Сталь. 1976, 12, с. 1086.

Баранов В.Н. и др. Неметаллические включения в ниэкоуглеродистой стали при введении циркония, алюминия, силикокальция и церия. — Проблемы стального слитка. Сб. Вып. Р 6, с. 320-325. (54)(57) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ, включающий предварительное раскисление алюминием с последующим раскислением силикокальцием и цирконийсодержащим материалом, .о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения качества металла, алюминийвводят в количестве 0,20-0,50 кг/т стали, а силикоцирконий в количестве 2,0-3,5 кг/т стали присаживают на слой силикокальция, вводимого в количестве 2,5-4,0 кг/т стали на дно ковша, при этом соотношение циркония и кальция составляет 1,0-1,5: 1,5-2,0.

1254024

Для сравнения проводили выплавку по известному способу.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Применение технологии окончательного раскисления металла в печи перед выпуском алюминием и в ковше силикокальцием и силикоцнрконием при послойном расположении на дне ковша силикокальция и силикоциркония поз.воляет получить в металле мелкие глобулизированные рассосредоточенные неметаллические включения и улучшить механические свойства среднеуглеродистых высокопрочных сталей.

При добавке алюминия больше

0,50 кг/т отмечаются крупные строчки оксидов, состоящие в основном из зерен глинозема.

Ввод силикокальция:в количестве

2,5-4,0 кг/т обеспечивает раскисление металла и модифицирование неметаллических включений. При введении силикокальция менее 2,5 кг/т окисле50

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при выплавке стали в электродуговых.печах и при получении электродов для переплавных процессов., 5

Целью изобретения является повышение качества металла.

Пример. Сталь СП28 выплавляли в электродуговой печи ДСП-25 емкостью 25 т с полным окислением металла железной рудой, В восстановительный период корректировали химический состав стали. Плавку выпускали в ковш под белым шлаком. Окончательное раскисление металла в печи перед выпуском производили алюминием в количестве 0,15-0,6 кг/т, а силикокальций в количестве 2,0-4,5 кг/т, силикоцирконий — 1,5-4.,0 кг/т присаживали на дно ковша послойно, причем 2б нижний слой — силикокальций. Разливка производилась на МПКЛЗ на расходуемые электроды 4 550 мм, переплав электродов проводили на печах вакуумно-дугового переплава ДС — 8-Г16-Ml в кристаллизатор Ф 670 мм без применения раскислителей по действующим технологическим инструкциям. Качество металла оценивали по разработанным методикам в готовом прокате 30 и 195 мм. ние кальция кислородом исключает его участие в десульфурации стали. В случае добавки силикокальция более

4„0 кг/т повышается содержание оксисульфидов кальция, увеличивается размер глобулярных включений.

При введении силикоциркония в количестве 2,0 — 3,5 кг/т быстро образуются твердые сульфиды и оксисульфиды, происходит десульфурация и видоизменяется модель сегрегации серы.

Добавка силикоциркония менее

2,0 кг/т не устраняет образование крупных недеформирующихся силикатов и сульфидов большого балла.

При добавке силикоциркония более

3,5 кг/т в металле наблюдаются крупные оксидные строчки, что приводит к ухудшению механических свойств готового проката.

Послойная присадка силикокальция и силикоциркония на дно ковша, причем нижнего слоя силикокальция, позволяет добиться полного модифипирования кальцием включений оксидов и сульфидов в стали.

Механизм модифицирования включений заключается в том, что силикоцирконий, взаимодействуя с металлом, блокирует (предохраняет) кальций от окисления кислородом. При заполнении ковша металлом пузырьки кальция поднимаются, вступают в реакцию с растворенными в стали серой и кислородом.

В данном случае активность кислорода понжкена для того, чтобы кальций мог действовать, как десульфуратор.

Соотношение кальция и циркония (1, 0- 1, 5):(1, 5-2,0) обеспечивает модификацию (глобулизацию) включений, позволяет уменьшить размер включений, предотвратить кальций от окисления. Если в соотношении кальция менее-1,0 то в стали остаются не модифицированные включения типа МпЯ.

Если более 1,5, го повышается содержание крупных оксисульфидов Са. Если в соотношении циркония менее 1,5, то не создаются условия, предотвращающие окисление кальция (т.е. нарушается блокировка). Если более 2,0, то эта приводит к весьма значительному ухудшению качества металла из-за образования крупных трудноудаляемых включений.

1254024

Введено, кг/т

Содержа Неметаллические вклю ние кис чения средний балл

Отнодарная вязкость мДж/м

При лорода

f0J, %

ОксиСиликаСуль фиды доль поперек ды

2,0 5,0 3,5

1 0,15 2,0 1,5

0 5

1,3

0,0020 1,0 1,5

2 0,20 2,5 2,0

1 0 л.

1,5

0,0017 1,1 1,25

1,3 6,0

4,5

30353227

1 25 т=

1,7

00012 1 3 10

l,24 8,3 7,8

4 0,5 4,0 3,5

1 5

0,0011 1,35 1,0

1,1 6,7 5,9

2,0

5 0,6 4,5 4,0

1 6

2,2

0,0010 1,7 1,5

1,0 46 37

Прототип 1 0 2 0

125 48 32

2,0

0,0015 1,8 1,6

Составитель И. Журина

Редактор Л. Повхан Техред A.Кравчук Корректор И. Эрдейи

Заказ 4689/30 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 мер Al SiCa SiZn,: !

1 шение

Zn

Са ты недеформирующи еся