Способ получения лигатуры

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способу получения лигатуры для рафинирования стали. Способ заключается в следующем: твердые частицы ферротитана вводят в расплав алюминия или алюминийсодержащего материала. Процесс нанесения покрытия ведут при температуре расплава 600 - 750^oC с выдержкой 10 - 90 с до образования пленки толщиной 0,060 - 0,068 мм. Способ обеспечивает создание искусственных локальных зон, в которых происходят процессы легирования, раскисления, рафинирования, что позволяет получать более стабильное содержание титана в стали при уменьшенном расходе ферротитана.

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способу получения лигатуры для рафинирования стали.

Известен способ получения лигатуры, включающий введение твердых частиц в расплав и получение покрытия на твердых частицах. В известном способе гранулированный магний вводят в расплавленный поток кремнийсодержащего ферросплава [1].

Способ предназначен для получения покрытия алюминия на частицах ферротитана.

Задачей предлагаемого способа является создание плотного и прочного покрытия алюминия и алюминийсодержащего материала на ферротитане для получения локальных зон при легировании, раскислении и рафинировании титансодержащих сталей.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что вводят твердые частицы в расплав и получают покрытие на них. В качестве твердых частиц используют ферротитан, вводимый в расплав алюминия или алюминийсодержащего материала, процесс нанесения покрытия ведут при температуре расплава 600-750^oC с выдержкой 10-90 с до образования пленки толщиной 0,060 - 0,068 мм.

Выбор режимов (температура, выдержка) обусловлен следующим. При выдержке более 90 с не происходит рост толщины пленки, а при выдержке менее 10 с не успевает образоваться пленка алюминия или алюминийсодержащего материала требуемой толщины. Получение плотной и прочной пленки из алюминия или алюминийсодержащего материала оптимальной толщины возможно лишь в определенном интервале температур. Это связано с тем, что жидкий расплав, попадающий в шероховатости, микропоры и капилляры на поверхности куска ферротитана, удерживается в них за счет поверхностного натяжения. Это происходит только в интервале температур 600-750^oC.

Получение плотной и прочной пленки из алюминия или алюминийсодержащего материала оптимальной толщины возможно лишь в определенном интервале температур. При температуре ниже 600^oC жидкоподвижность недостаточна для затекания в эти поры на поверхности ферротитана, а при температуре выше 750^oC наблюдается вытекание жидкого алюминиевого расплава из них. В том и другом случаях невозможно получить пленку нужной толщины.

Данный способ получения лигатуры осуществляется следующим образом.

Нанесение алюминиевой или алюминийсодержащей пленки на ферротитан осуществляется в нагревательной печи.

Твердые частицы ферротитана погружают в расплавленный алюминий или алюминийсодержащий сплав при температуре расплава 600-750^oC и времени выдержки 10-90 с.

Конкретные примеры выполнения способа.

Нанесение алюминия на ферротитан осуществляется в индукционной печи.

1. Исходный материал: ферротитан марки ФТИ-68, алюминий А7, содержащий 0,16% кремния. Защитную пленку получали погружением в расплавленный алюминий кусков ферротитана.

Температура расплава 670^oC, выдержка 30 с.

В результате получается плотная и прочная пленка толщиной 0,068 мм.

2. Исходный материал: ферротитан марки ФТИ-68, алюминийсодержащий сплав - силумин. Пленку получали погружением в расплавленный силумин кусков ферротитана.

Температура расплава 650^oC, выдержка 25 с. В результате получается плотная и прочная пленка толщиной 0,060 мм.

При выплавке титансодержащих сталей был использован в качестве лигатуры ферротитан в защитной оболочке из алюминия, что позволило повысить степень усвоения титана в стали, стабильность усвоения. При этом для нанесения алюминиевого покрытия использовались алюминийсодержащие материалы в качестве частичной замены чушкового алюминия для окончательного раскисления.

Использование частиц ферротитана, покрытого слоем алюминия или алюминийсодержащего материала, обеспечивает создание искусственных локальных зон, в которых происходят процессы легирования, раскисления и рафинирования, что позволяет получать более стабильное значение содержания титана в стали при уменьшенном расходе ферротитана.

Источники информации, принятые во внимание 1. Патент РФ N 2058416, кл. C 22 C 35/00, 20.04.96.

Формула изобретения

Способ получения лигатуры, включающий ввод твердых частиц в расплав для получения покрытия на твердых частицах, отличающийся тем, что в качестве твердых частиц используют ферротитан, который вводят в расплав алюминия или алюминийсодержащего материала, а процесс нанесения покрытия ведут при температуре расплава 600 - 750^oC с выдержкой 10 - 90 с до образования пленки толщиной 0,060 - 0,068 мм.

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.12.2006        БИ: 36/2006