Способ продувки металла в сталеразливочном ковше

Авторы патента:

Мурзин Александр Владимирович (RU)

Засухин Анатолий Леонтьевич (RU)

Соловьев Андрей Макарович (RU)

Зуев Михаил Васильевич (RU)

Путилов Сергей Леонидович (RU)

Бурмасов Сергей Петрович (RU)

Турчин Сергей Иванович (RU)

Лисиенко Владимир Георгиевич (RU)

Житлухин Евгений Геннадьевич (RU)

C21C7/072 - обработка газами (C21C 7/06,C21C 7/064,C21C 7/068 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2460808:

Открытое акционерное общество "Северский трубный завод" (RU)

Изобретение относится к металлургии, в частности к внепечной обработке стали в ковше. Способ содержит продувку стали инертным газом по меньшей мере через две продувочные фурмы. На струю инертного газа одной продувочной фурмы накладывают акустические колебания частотой 500-1000 Гц. На струю инертного газа другой продувочной фурмы накладывают акустические колебания частотой 2000-3500 Гц. Использование изобретения обеспечивает повышение качества стали, снижает время ее обработки в ковше, повышает стойкость продувочных фурм. 1 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к внепечной обработке жидкого металла в ковше путем продувки его инертным газом.

Известны способы продувки металла в сталеразливочном ковше, заключающиеся в том, что инертный газ подается через продувочные фурмы, как минимум две, установленные в днище ковша. При этом подаваемый через фурмы продувочный газ приводит в движение слои жидкого металла, создавая условия для лучшего перемешивания как металла, так и задаваемых в ковш добавочных материалов.

Известен способ перемешивания стали в ковше, обеспечивающий пульсирующее колебание на продувочный газ по синусоидальному закону (патент №2304172). Применение данного способа продувки ускоряет время обработки, снижает расход добавочных в ковш материалов.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ продувки жидкого металла (патент №2376390), обеспечивающий комбинированное воздействие на продувочный газ: акустическое и пульсирующее. Причем акустические колебания находятся в пределах 100-5000 Гц, а частота пульсирующих колебаний находится в пределах 30-60 1/мин. Применение данного способа обеспечивает сокращение длительности продувки и расхода продувочного газа, увеличивает стойкость продувочного узла и днища ковша.

Недостатком данных способов является затухающая мощность пульсирующих колебаний в момент снижения расхода продувочного газа, что при работе пневматического устройства, через которое проходит продувочный газ, неизбежно. Снижение расхода продувочного газа снижает эффективность процессов удаления неметаллических включений и газов в обрабатываемом металле.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение интенсивности макроперемешивания металла в ковше в результате воздействия на размер всплывающих в металле пузырей, что обеспечивает интенсификацию как процессов удаления из металла неметаллических включений, так и растворенных в металле газов.

Решение этой задачи достигается за счет того, что в способе продувки стали в ковше, включающем продувку стали инертным газом по меньшей мере через две продувочные фурмы, на каждую струю инертного газа, исходящую из продувочных фурм, накладываются акустические колебания определенной частоты. На струю инертного газа, исходящую из одной продувочной фурмы, накладываются акустические колебания частотой 500-1000 Гц, а на струю инертного газа, исходящую из второй продувочной фурмы, накладываются акустические колебания частотой 2000-3500 Гц.

На продувочный газ одной фурмы накладываются акустические колебания с частотой 500-1000 Гц. На продувочный газ другой фурмы накладываются акустические колебания с частотой 2000-3500 Гц.

При низких частотах (500-1000 Гц) акустических колебаний образуются крупные газовые пузыри, которые, поднимаясь вверх, увлекают за собой примыкающие слои металла и, следовательно, способствуют перемешиванию металла в ковше.

Повышение частоты акустических колебаний до 2000-3500 Гц приводит к уменьшению размеров пузырей, а это значит, что появляется возможность создать условия для эффективного удаления неметаллических включений и дегазации металла в ковше.

На Рис.1 представлено устройство, реализующее данный способ. Оно состоит из сталеразливочного ковша (1), в днище которого установлены продувочные фурмы (2), акустического излучателя низкой частоты (3), акустического излучателя повышенной частоты (4), запорной арматуры (5), трубопровода подачи продувочного газа (6).

Способ заключается в следующем.

Выпущенный из печи металл передается в сталеразливочном ковше на установку внепечной обработки стали жидкого металла для доведения его до требуемого качества. Продувочный газ, например аргон, подается по трубопроводу (6) в продувочные фурмы (2) через акустические излучатели (3, 4). Проходя через акустический излучатель (3), на струю продувочного газа накладываются акустические колебания с частотой 500-1000 Гц. Проходя через акустический излучатель (4), на струю продувочного газа накладываются акустические колебания с частотой 2000-3500 Гц.

В зависимости от особенности плавки во время обработки металла в ковше используются различные технологические приемы, в том числе и регулирование расходов продувочного газа на одну или другую фурму, или обе вместе, добиваясь выполнения требований, предъявляемых к обрабатываемому металлу.

Применение данного способа позволяет повысить качество металла, снизить время обработки металла в ковше, повысить стойкость продувочных фурм.

Способ продувки металла в сталеразливочном ковше, включающий продувку стали инертным газом по меньшей мере через две продувочные фурмы, при этом на каждую струю инертного газа, исходящую из продувочных фурм, накладывают акустические колебания, отличающийся тем, что на струю инертного газа, исходящую из одной продувочной фурмы, накладывают акустические колебания частотой 500-1000 Гц, а на струю инертного газа, исходящую из второй продувочной фурмы, накладывают акустические колебания частотой 2000-3500 Гц.

Изобретение относится к металлургии, а именно к контролю состояния расплава в ковше при внепечной обработке стали. .

Способ перемешивания стали в ковше // 2388832

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству стали, в частности к обработке стали в ковше в процессе выпуска из сталеплавильной печи и на внепечных установках.

Гнездовой блок устройства для продувки металла газами в ковше // 2388570

Изобретение относится к металлургии. .

Способ азотирования стали // 2380431

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства стали с применением вакуумирования. .

Способ регулирования барботирования ванны расплавленного металла в металлургической емкости и устройство для осуществления указанного способа // 2378389

Изобретение относится к металлургии. .

Способ продувки жидкого металла // 2376390

Изобретение относится к металлургии, в частности к внепечной обработке жидкого металла в ковше. .

Способ изготовления огнеупорного пористого блока для продувки жидкого металла инертным газом // 2370337

Изобретение относится к области металлургии, в частности к технологии изготовления огнеупорных пористых блоков для продувки жидкого металла инертным газом. .

Способ азотирования жидкой стали в ковше // 2369644

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу внепечной обработки жидкой стали в ковше. .

Способ измерения уровня расплава в ковше // 2324904

Изобретение относится к металлургическому производству, в частности к способам измерения уровня расплавов в ковшах на установках продувки стали инертными газами, например азотом либо аргоном, при использовании для продувки погружных фурм.

Способ продувки жидкого металла в ковше и устройство для продувки металла газом // 2309183

Изобретение относится к области металлургии, а именно к обработке расплавленных металлов и сплавов инертными газами и конструкции литейных ковшей. .

Способ обработки стали в ковше // 2507273

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при обработке стали в ковше на внепечных установках. В нижней части ковша на расстоянии 200 мм от продувочных узлов устанавливают пористую вставку, через которую осуществляют продувку жидкого металла, при этом подачу инертного газа осуществляют с постоянной длительностью импульсов при постоянном давлении одновременно через все упомянутые продувочные узлы с обеспечением распределения инертного газа по всей площади пористой вставки. Изобретение позволяет повысить степень рафинирования металлического расплава в ковше от неметаллических включений. 2 пр., 2 ил.

Способ производства трубной стали // 2564373

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству трубных сталей с внепечной обработкой и разливкой на установках непрерывной разливки стали. Выпуск металла в сталь-ковш осуществляют в течение 4-8 мин при температуре металла не мене 1650°С, во время выпуска присаживают алюминий в количестве 2,1-2,5 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском до 0,055% и в количестве 1,7-2,1 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском не менее 0,055%, и известь в количестве 4,0-6,1 кг/т стали при содержании серы в чугуне до 0,025% и в количестве 6,1-7,5 кг/т стали при содержании серы в чугуне не менее 0,025%, а во время внепечной обработки осуществляют продувку металла аргоном в течение не менее 50 мин, и производят обработку металла кальций содержащим реагентом из расчета 0,05-0,5 кг кальция на тонну стали. Изобретение позволяет снизить содержание неметаллических включений в трубной стали и повысить ее коррозионную стойкость. 2 табл.

Способ и устройство для внепечной обработки металла в ковше // 2614862

Изобретение относится к области металлургии, а конкретно к внепечной обработке жидкой стали в сталеразливочном ковше. Устройство для внепечной обработки жидкой стали в сталеразливочном ковше содержит верхний и по крайней мере один нижний электрод, токоподвод и трубопровод подвода инертного газа. При этом нижний электрод выполнен в виде набора стальных пластин, между которыми расположены керамические токоизолирующие вставки, в которых выполнены отверстия для подвода инертного газа, и с возможностью периодического изменения расхода газа в течение цикла обработки. Упомянутые пластины со вставками и каналами для подачи инертного газа заключены в обечайку, соединенную с основанием и с крышкой, закрепленной на днище ковша через закладные сектора и изолирующую прокладку. Токоподвод и трубопровод подсоединены к упомянутой крышке. Изобретение позволяет повысить эффективность внепечного рафинирования металла, расширить технологические возможности, а также повысить стойкость, надежность и долговечность устройства. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ выплавки стали в дуговой сталеплавильной печи // 2621208

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при выплавке стали в дуговой сталеплавильной печи. Способ включает завалку шихты, ее расплавление, окислительный и восстановительный периоды, при этом продувку кислородом жидкой ванны ведут при отключенной печи через неохлаждаемые трубки, размещенные внутри полых электродов, причем торцы трубок заглублены в металл на глубину, равную 4-7 их диаметрам. Подача кислорода через трубки ведется в импульсном режиме. Трубки имеют возможность перемещения по вертикали в течение периода продувки для поддержания постоянного уровня погружения их торцевой части. Изобретение позволяет сократить угар металла за счет ликвидации вероятности образования локальных, в местах ввода кислорода, высокотемпературных зон, где температура металла достигает температуры кипения; а также уменьшить удельный расход кислорода вследствие его более полного усвоения и сократить время продувки и плавки в целом.