Способ изготовления присадки для обработки жидкой стали

 

CCNO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 21 С 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТ0РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3645940/22-02 (22) 27.09.83 (46) 30.03.87. Бюл. В 12 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии (72) Ф. Е. Долженков, В. А. Дворянинов, А. А. Казаков, О. Е ° Заруднев и С. Н. Данильченко (53) 669.15-198(088.8) (56) 1. Японская заявка У 51-84385, кл. 10 J 153 (С 21 С 7/00), опублик.

30.01.78.

2. Японский патент 9 51-90013, кл. С 21 С 7/00, В 21 F 19/00, опублик. 11.04.81.

ÄÄSUÄÄ 1256410 А 1 (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРИСАДКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКОЙ СТАЛИ, включающий формирование вокруг сердцевины из активного металла защитной оболочки с последующим обхатием в валках, отличающийся тем, что, с целью сокращения затрат на изготовление присадки и повышения степени ее использования, активный металл-или сплав активных металлов вводят в защитную оболочку в расплавленном состоянии, перегретым на 20о

80 С выше температуры его плавления.

12564

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при подготовке присадочного материала из активного металла для обработки жидкой стали.

Известен способ подготовки присадки кальция, заключающийся в том, чтб на алюминиевую проволоку наносят слой кальция методом испарения. Затем проволоку обматывают стальной 10 лентой, пропускают через валки и оппрессовывают.

Полученную таким образом заготовку применяют для введения в жидкий металл добавок кальция и алюминия 15 беэ окисления и сжигания кальция в атмосфере воздуха.

Однако известный способ малопроизводителен, его реализация требует дорогостоящего оборудования и боль- 20 ших энергозатрат, так как способ основан на испарении всей массы кальция, содержащегося в присадке. Этот способ неэкономичен для условий массового производства присадки, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является способ изготовления присадки для обработки жидкой стали, включающий формирование вокруг сердцевины из активного металла защитной оболочки с последующим обжатием в валках.

Ло такому способу порошок, содержащий кальций или магний, непрерывчо 35 подают на алюминиевую полосу и постепенно загибают по кромкам по длине в V-образный профиль. Затем этот профиль подвергают деформированию в волокнах. При этом порошок превращает-, 40 ся в прочный сердечник внутри проволоки. Подготовленную таким образом присадку магния или кальция используют для введения посредством специальных устройств в жидкую сталь.

Недостатком способа является необходимость использования кальцийили магнийсодержашей лигатуры в виде порошка. Это усложняет технологический процесс, приводит к дополнительным затратам и ухудшает условия труда. Получение порошкообразных материалов из активных металлов связано с дополнительными энергозатратами, требует специального дорогостоящего оборудования и обязательно во взрывобезопасном исполнении, Поскольку кальций и магний обладают

10 2 высоким сродством к кислороду, то в порошкообразном виде они легко окисляются в атмосфере воздуха, в результате чего количество активного металла уменьшается. Это снижает степень использования кальция и магния при обработке стали и, как следствие, приводит к увеличению затрат.

Целью изобретения является сокрашение затрат на изготовление присадки и повышение степени ее использования.

Цель достигается тем, что при осуосуществлении способа изготовления присадки для обработки жидкой стали, включающего формирование вокруг сердцевины из активного металла защитной оболочки с последующим обжатием в валках, согласно изобретению активный металл или сплав активных металлов вводят в защитную оболочку в расплавленном состоянии, перегретым на

20-80 С вьнпе температуры его плавления, Преимущества предложенного способа заключаются в следующем: отпадает необходимость дробления кальций- или магнийсодержащих лигатур для получения порошкообразного материала, а следовательно, в дорогостоящем оборудовании во взрывобезопасном исполнении и в дополнительных энергозатратах; потери кальция или магния за счет окисления в атмосфере воздуха снижаются с 10-15 до 2-ЗЕ; процесс изготовления присадки может быть совмещен с выпуском, например, расплавленного кальция или магния или их сплавов иэ плавильных агрегатов.

Благодаря этим преимуществам затраты на изготовление присадки снижаются на 15-25Ж, а степень использования кальция и магния возрастает на б-!IX.

Выбранный интервал перегрева легирующих материалов вьппе температуры их плавления обеспечивает получение присадки с любым применяемым на практике соотношением активного металла и защитной оболочки при использовании в качестве оболочки различных по теплоемкости и температуре плавления материалов;

Перегрев активного металла менее о чем на 20 С вьппе температуры его.

ВНИИПИ Заказ 1167/1 Тираж 550 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12564 плавления не обеспечивает получение равномерного слоя активного металла в процессе формирования сердцевины из-за повышенной вязкости расплава.

Перегрев активного металла более чем на 80 С выше температуры его плавления нецелесообразен, так как при отсутствии дополнительного положительного эффекта возрастают энергозатраты, а следовательно, и затраты 10 на изготовление присадки.

При использовании в качестве защитной оболочки материала с низкой температурой плавления (алюминий, медь и др.) и в случае необходимос- 15 ти получения более высоких соотношений активного металла и защитной оболочки в присадке температуру перегрева активного металла устанавливают ближе к нижнему пределу и на- 20 оборот.

Пример 1 ° Сплав кремния и кальция, содержащий 30 кальция, расплавляют в печи сопротивления и нагревают до 1240 С (перегрев 40 С). 25

Затем печь наклоняют и расплавленный кальциевый сплав по желобу сливают на стальную полосу толщиной 0,5мм с загнутыми по длине полосы V-образную форму краями, которую посредст- 30 вом тянущих валков перемещают со скоростью 0,25 м/с. Расход жидкого кальциевого сплава при этом составляет

22 r/с. Попадая на поверхность стальной ленты, кальциевый расплав распределяется равномерным слоем и до момента попадания полосы в устройство, в котором осуществляется закатывание загнутых кромок ленты, переходит в твердое состояние. 40

Сформированную таким образом композиционную ленту, содержащую сердцевину из кальциевого сплава и стальную оболочку, посредством механических моталок наматывают в кассеты. 45

Подготовленную таким образом присадку используют для обработки жидкой стали в сталеразливочном ковше. Предлагаемую присадку вводят в жидкую сталь известным способом, как и при- 50 садку с сердцевиной из порошкообраз10 4 ного силикокальция. При этом степень использования кальция по сравнению с применением присадки с сердцевиной из порошкообразного силикокальция возрастает на 8,07.

Пример 2. Чушковый магний марки МГ90 (содержание магния 99,9X) расплавляют в индукционной тигельо ной печи и нагревают до 700 С (пере1 грев выше температуры плавления на

49 С). Затем печь наклоняют и расплавленный магний по желобу сливают на стальную полосу толщиной 0 5 мм с загнутыми по длине полосы в Ч-образную форму краями, которую посредством тянущих валков перемещают со скоростью 0,25 м/с. Расход магния при этом составляет 20 г/см. Попадая на поверхность стальной ленты, расплавленный магний распределяет ся равномерным слоем и переходит в твердое состояние. После этого лента с магнием попадает в устройство, в котором осуществляется закатывание загнутых кромок ленты. Сформированную таким образом композиционную ленту, содержащую сердцевину из металлического магния и стальную оболочку, посредством механических моталок наматывают в кассеты, Подготовленную таким способом магниевую присадку используют для обработки жидкой стали в сталеразливочном ковше. Присадку вводят в жидкую сталь известным способом, как и присадку с сердцевиной из порошкообразного магния. При этом степень использования магния по сравнению с применением известной присадки возрастает на 9,2Х.

Реализация предлагаемого способа позволяет снизить затраты на изготовление присадки (в т.ч. и энергозатраты) обеспечит безопасные условия тру-.. да и более высокую степень использования активного металла магния, кальция присадки. При этом снижаются капитальные затраты, так как отпадает необходимость изготовления оборудования во взрывобезопасном исполнении.