Шлакообразующая смесь для электрошлакового переплава

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам флюсов для электрошлакового переплава (ЭПШ) и рафинирования черных металлов. Цель изобретения - повышение рафинирующей способности смеси и снижение ее стоимости. Шлакообразующая смесь для ЭШП содержит флюоритовый известняк и ваграночный унос при следующем соотношении компонентов, мас.%: флюоритовый известняк 20-30, ваграночный унос 70-80. Ваграночный унос, полученный при плавке в вагранках, имеет химический состав, мас.%: SIO 2 15-20, FE 2O 3 10-15, AL 2O 3 5-10, C 50-60, R 2O 3 5-10, S 0,3-0,6. Смесь хорошо рафинирует металл и позволяет снизить содержание серы до 0,03%. Использование дешевого флюоритового известняка и отходов производства (ваграночного уноса) позволяет снизить стоимость выплавляемого металла. 1 табл.

А1 (19 (1!) (Д1) С 21 С 5/54

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4376600/31-02 (22) 08,02.88 (46) 30,08,90. Бюл. 11 32 (71) Пензенский политехнический институт (72) В.A.Грачев, Н.А.Горелов, А.В.Семушкин и Ю,И.Уточкин (53) 669.187.26 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 536232, кл. С 21 С 7/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М - 415312, кл, С 21 С 7/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

В 799904. кл. В 22 D 7/00. 1981, (54) ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам флюсов для электрошлакового переплава

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к составам флюсов для электрошлакового переплава и рафинирования черных металлов.

Цель изобретения — повышение рафинирующей способности смеси и снижение ее стоимости.

Шлакообразующая смесь содержит флюоритовый известняк, ваграночный унос при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Флюоритовый известняк 20-30

Ваграночный унос 70-80

Флюоритовый известняк представляет собой минерал, содержащий, мас.7:

СаО 30-40

CaF 25-35 ,О, до 3,5

2 (ЭШП) и рафинирования черных металлов.

Цель изобретения — повышение рафинирующей способности смеси и снижение ее стоимости. Шлакообразующая смесь для ЭШП содержит флюоритовый известняк и ваграночный унос при следующем соотношении компонентов, мас.X: флюоритовый известняк 20-30, ваграночный унос 70-80, Ваграночный унос, полученный при плавке в вагранках, имеет химический состав, мас.Е: SiO@ 15-20, Fe Оз 10-15 Al Оэ 5-10, С 50-60, Rz0 5-10, S 0,3-0,6. Смесь хорошо рафинирует металл и позволяет снизить содержание серы до 0,03Х. Использова-, ние дешевого флюоритового известняка и отнодов производства — ваграночного Е уноса позволяет снизить стоимость вып- лавляемого металла. 1 табл.

С:

Б10Я 2-7

Xg0 1-5 п.п,п. До 30

Ваграночный унос, полученный при плавке в вагранках, имеет следчоший химический состав, мас,7:

SiO 15-20

Fez0, 10-15

А1,0, 5-10

С 50-60

Rz03 5-10

S 0,3-0,6

Использование в смеси отходов производства — ваграночного уноса — способствует ее удешевлению.

Оптимальное соотношение компонентов шлакообразующей смеси для электрошлакового переплава и рафинирования

1588778!

Впвкообрав узщв It снеся

Состав млвкообразумиер смеси, мас.X остав обрабатываемого чу гунв емпература лавлення, OC

Химический состав алака, мас,2

Силн- Флмориквтяая товий глыба известняк

Ввграночямй унос

10з

41аОЗ СаО Сар ИВО ИпО МааОз ачало !1онец

6,812,5

1040I I 90

Известная 55- 75 25-45

39,7- - 2;3- - 18,856,3 3,0 27,1

1,31 ° 9

7i316,7

9301!! 0

3,0" 1,6- 0,6- 0,10

3,2 1,7 О ° 7

Предлагаемая

2

4

3 37 I,ВО О В Oi 10

3,37 1,82 0,8 0,06

3,32 1,80 0 8 0,04

3,27 1,76 0,75 О,ОЭ

3,20 1,70 0,7 0,6

ЭО

7О

553 0,3

49,3 0,8

46 ° 0 OB

41,1 1,0

37,3 1,3

12 ° 2

12 ° 8

14,В

17,О

l7,О а

S,3

10,8 !

З,2:

15,0

16,7

5,2 в,з

10,1

13,1

15,1

0 8

0,9

0,9

l,o

1,1

1 ° 8

1,5

1,5

1 ° 4

1,6

l 6, 1, 1040

15,6 1040

12,7 1020

10i4 1000

9,9 970

1!80

1060 черных металлов установлено на основании лабораторных исследований и опытно-промышленного опробования.

С увеличением содержания фпюорито.вого известняка в смеси более ЗОХ.

5 рафинирующие свойства ее не улучшаются, а резко увеличивается разъедание фтористыми соединениями футеровки печи и увеличивается выброс в атмосферу вредных фтористых соединений.

Уменьшение содержания флюоритовой извести в смеси менее 20Х значительно снижает ее рафинирукпщую способность.

Введение в смесь ваграночного уНо- 15 са придает ей высокие рафинирующие и восстановительные свойства за счет наличия в ваграночном уносе до 60Х углерода, а также таких окислов как

$3.0 е ГЕ ОЭ, А120в, КОтОрЫЕ В КОМП- О лексе с флюоритовым известняком придают смеси свойства, позволяющие достичь поставленной цели. Введение в смесь менее 70Х ваграночного уноса увеличивает наличие в ней флюоритово- 25 го известняка, что отрицательно сказывается на стойкости футеровки плавильного агрегата и увеличивает выделение в атмосферу токсичных фтористых соединений. Увеличение же более

80Х сокращает процент флюоритового известняка, что снижает рафинирующие свойства смеси. Наличие в шлаке АЙ 04 повышает температуру ее плавления, однако это способствует улучшению ее восстановительных (за счет углеро- З5 да) и рафинирующих свойств.

H p и м е р. Шлакообразующую смесь готовят по обычной технологии изготовления известных смесей, t

Иэ приготовленной смеси наводят шлаковую ванну в электрошлаковой печи, а затем в непрерывном процессе в печь вводят расчетную шихту, Плавки проводили в полупромьшзленной однофазной электрошлаковои печи с нерасходуемым графитовым электродом и тиглем, изготовленным из графитизированного электрода. Печь подключали к печному трансформатору Т.П.О.

250/40 ик, имеющему четыре ступени напряжения 24,4; 28; 33 и 40 В и номинальный ток 6200 А.

Состав и результаты практических исследований шлакообразующей смеси для электрошлакового переплава и рафинирования черных металлов приведены в таблице.

Из таблицы видно, что смесь хорошо рафинирует металл,. а использование дешевого флюоритового известняка и отходов производства - ваграночного уноса, позволяет снизить стоимость выплавляемого металла на машиностроительных заводах. .r

Формула изобретения

Шлакообразующая смесь для электрошлакового переплава, содержащая флюоритовый известняк, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения рафинирующей способности смеси и снижения ее стоимости, она дополнительно содержит ваграночный унос.при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Флюоритовый известняк 20-30

Ваграночный укос 70-80