Способ выплавки низкоуглеродных хромоникелевых сталей и сплавов

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и>535353

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.11.75 (21) 2187954 02 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.11.76. Бюллетень № 42 (45) Дата опубликования описания 25.11.76 (51) М. Кл С 21 С 5/52

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 669.187.25 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. В. Ощепков, Б. А. Черемных, В. А. Сухарев, А, И. Маркелов, А. А. Дедюкин, Л. P. Тагер, В. В. Топилин и К. Я. Федоткин (71) Заявитель Златоустовский ордена Трудового Красного Знамени металлургический завод (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ

ХРОМОНИКЕЛЕВЪ|Х СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к выплавке сплавов на никелевой основе.

На практике сплавы на никелевой основе на свежих, материалах выплавляют редко, так как это э!коно мически,не выгодно. При недостаточном количесвве .отходов часть металлического хрома дают в завалку, что приводит к по вышенному угару !металлошихты, в частности легирующей до!бавки хрома, так !как хром имеет высокую тем перату ру плавления (около 1900 С) и плавится преимущественно в зоне дуг, что связано с повышенным его испарением в виде паров х!рома и его окисло,в.

Наиболее близким из из!вестных,способов к предлагаемому является способ выплавки, согласно которому отношение концентраци!и ни!келя к концентрации хрома в завалке берется 2,0 — 2,5. После рааплавления шихты дроводится окислительная продувка

Г17

Однако;выплавка хромоникелевого металла с указанньвм отношением концентрации никеля к конценлрации хрома без проведения окислительной праду!вки не обеспечивает получение металла с низким содержанием углерода, приводит к значительному угару хрома !в процессе плавления металлической шихты, а также связано с насыщением металла азотом !в связи с высоким .относительным содержанием хро!ма в металлической шихте.

В целях устранения указанных недостатков по предлагаемому спасо!бу расчетное отношение никеля IK храму в шихте должно быть !в пределах 5 — 25. Такое отношение обеспечивает, получение готового металла с низким соде!ржанием углерода и азота, так как науглероживание расплава,происходит в,основном в процессе расплавления твердой завалки и практичеаки пропорционально содержанию хрома в металлической шнхте.

А!зотиро!вание жидкого металла увеличивается с увеличение м содержания хрома,в завал15 ке, так как хром (с азотом образуют прочные нитриды,в процессе его плавления:в зоне дуг при отсутствии шлакового покрова !в начальный период,плавники. Снижение угара хрома и никеля обеспечивается за счет уменьшения

20 тугоплавкости шихты и сокращения периода ра!сила!вления.

Кроме того, указанное отношение позволяет осуществлять само произвольное протекание реакции окисления углерода, так как

25 активность кислорода !в этом случае достаточно высока. Это обстоятельство приводит к дополнительному обезуглероживанию расплава и его дегазации. Например, экспериментально установлено, что .при выплавке зо сплавов Х20Н80 и ЭИ435 самопроизвольное

535353

Формула изобретения

Составитель Л. Веревикина

Техред М. Семенов Корректор В, Гутман

Редактор Т. Юрчикова

Заказ 1024/1566 Изд. № 1777 Тираж 654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» кипение ванны за счет выделения азота и окиси углерода, наблюдается тогда, когда содержание хрома в завалке не превышает

14%, т. е. в этом случае отношение содержания,никеля к хрому ра вно примерно 5. Уменьшение указанного отношения никеля к хрому приводит х прекращению кила за счет резкого снижения активности кислорода, кроме то го, увеличивается тенденция к науглероживанию распла за в начальный IHåðHîä процесса ллазления шихты. Увеличение доли хрома в шихте приводит к увеличению продолжительности плавки и, как следствие, повышению угара металлошихты.

Увеличение предложенного отношения пра ктически не позволяет использовать,при выллавке металла возвраты производства, содержащие хром, что лриводит IH цовышению стоимости выплавки стали.

Пример. В 5-тонной дуговой печи,плавили сплав ЭИ602. В завалку загрузили

2,4 т отходов этого сплава и 2,б5 т никеля.

Расчетное отношение никеля и хрому составило 9,3. Рааплавление шихты вели форсированно, в процессе пла зления наблюдалось кипение ванны. По расплавлении металл содержал 0,05% угле рода. Через 5 мин после расплавления,присадили 800,кг хрома, затем остальные технологические присадки. Металл слили через 2 ч 30 мин от начала плавления.

Угар хрогма на плавнике саста вил 3% против

7% при вьпплазке ло обычной технологии.

Содержание углерода составило 0,0б% против 0,09% при выллавке металла обычным способом.

Способ BbIIIJIBBKH нилкоуглеродистых хромоникелевых сталей и сплава|в методом сплазления, включающий расплавление легированных отходов, присадку хрома,в расплавленный,металл, рафинирование жидкого металла и выпуск, о тлич а ющи йс я тем, что, с целью снижения угара металлошихты, улучшения качественных и служебных характеристик металла, отношение концентрации никеля к концентрации хрома tB завалтке обеспечивают в пределах 5 — 25.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авт. ав. № Зб0374, 1 л. С 21с 5-52, 1971 г.