Шихта для легирования ваграночного чугуна

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SU 1235913 (51) 4 С 21 С 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3808439/22-02 (22) 01. 11.84 (46) 07,06.86.Бюл. 9 21 (72) Я.И. Гельбштейн, Ф.С.Раковский, В.Ф.Кислицын, А.О.Горст, В.N.Ткаченко и А.М.Руденко (53) 621.746.34(088.8) (56) Мариенбах Л.М. Металлургические основы ваграночного процесса. М.:

1960, с.89 °

Авторское свидетельство СССР

Ф 832262, кл, F 27 В 1/08, 1981, (54)(57) l ..ШИХТА ДЛЯ ЛЕГИРОВАНИЯ ВАГРАНОЧНОГО ЧУГУНА в шахтной печи, со- держащая известный и марганцевый шпак, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности печи и качества чугуна, она дополнительно содержит кокс при следующем соотношении компонентов,мас.Ж:

Марганцевый шлак 32-40 .

Кокс 12-28

Известь Остальное

2. Шихта по п.I о т л и ч а ющ а я с я тем, что в качестве марганцевого шлака используют шлак, об" разующийся при восстановительной плавке высокомарганцевых сталей.

1235913

Изобретение относится к литейному производству и может быть применено при выплавке чугуна для отливок в ваграночной печи.

Цель изобретения - повьппение производительности печи и качества чугуна.

Шихта для легирования ваграночного чугуна имеет следующий состав, мас. .: 10

Марганцевый шлак 32-40

Кокс 1 2-28

Известь Остальное

При этом в качестве марганцевогд шлака используется шлак, образующий- IS ся при выплавке сталей с высоким (более 10 ) содержанием марганца и имеющий следующий химсостав, мас,X:

СаО 25-40; Мя0 15-20; Si0 29-33;

МпО 15-25; Ре0 1,5-3,5; S. 6 0,050,15; P б 0,05.

Применение марганцевого сталепла" вильного шлака вместо ферросплавного значительно улучшает ход ваграночного процесса за счет более раннего и 25 быстрого образования жидкоподвижных шлаков из-за наличия в сталеплавильном шлаке окислов магния; при благоприятном их соотношении с окислами кальция. Низкая концентрация серы в щ сталеплавильном шлаке и присутствие окислов магния способствуют получению чугуна с низким содержанием серы и повышению эксплуатационных характе ристик отливок.

3а счет горения кокса, дополнительно введенного в состав смеси, обеспечивается быстрый нагрев и расплавление последней и образование жидкого шлака, в котором хорошо раст- 41 воряется известь, В то же время углерод кокса обеспечивает высокую степень восстановления окислов железа и марганца. Образование жидкоподвижного шлака позволяет сократить добав- 45 ку фя и уменьшить общую массу печного шлака, что улучшает тепловую работу печи и увеличивает ее производительность. Кроме того, обработка чугуна активным восстановленным шлаком дополнительно рафинирует его от вредных примесей, повьппая качество металла.

Пример, В промьппленной ваграночной печи с шамотной футеровкой средней производительностью 20 т/ч проводят две серии опытно-промьшшенных плавок серого чугуна для отливок среднего химического состава, мас.X:

С 3,40; Si 2,20; Мп 0,65; S c 0,12.

Состав металлозавалки на всех плавках одинаковый.

В первой серии плавок для шлакообразования и легирования чугуна марганцем используется смесь из шлака передельного ферромарганца состава, ма.с.X: СаО 34,4; $ 0 38„7; МяО 1,40;

МпО 14„8; $ 0,68 и извести, взятых в соотношении 1:1,5. При большой доле ферросплавного шлака вязкость печного шлака повьппается до прекращения выхода его из печи и образования шлакометаллических настыпей, нарушающих ход процесса плавки.

Во второй серии плавок используется шихта для легирования предлагаем9го состава. Использованный для шихты сталеплавильный марганцевый шлак содержит, мас.X: СаО 26,4;

Mg0 19,5; $10 31,3; МпО 21,9; Fe0

1 5 S 0,06.

Соотношение компонентов легирующей шихты изменяется по плавкам, включая заявляемые пределы. При использовании предлагаемой шихты вязкость шлака незначительно изменяет1 ся, но нарушений в ходе плавки не наблюдается .

Дпя получения требуемого содержания марганца в двух сериях плавок ле« гирующая шихта добавляется из расчета введения дополнительно 0,3 . Мп.

Для получения в чугуне требуемого содержания марганца (0,65X) по результатам химанализа его концентрация корректируется добавками ферромарганца в разливочный ковш.

Результаты опытных плавок приведены в таблице.

1235913

Coen»» лвгирувц кимрам, »вс,2

Изввст>а>й

Ферре»врга>щевый алак 40

Известь 60

Кокс Нвт 0,46 2>1 68 4,8 10,0 19,0 0,12 1ЭЭ 341 32,4 4,92

Ирвдлагав>в»1

Иарганцввый алак 30

Известь 38

Кокс 32 050 21 59 39 405 19 3. 010 169 378 341 4в18

Иарганцвв>вй алак 32

Известь 40

Кокс 28 0 63 ОвЭ 56 2 1 69 0 20 5 0 08 182 416 3 S$ 3 71

Иаргаачвкв>»

Фырк 36

Известь 44

Кокс 20 0,65 54 1,9 72,5 20,8 0;07 !91 432 4,74 2>84 .

Иарганцевий цвак 40

Известь 48

Кокс 12 0,62 0,4 55 2,6 62,5 20,2 0,09 186 419 3,68 Э,42

Иаргавцез»й цлак 42

Изввств 50. 0>54 1в5 55 4>3. 36>0 !9>2 0>10 1П 386 Эт28 Э>96

Кокс

Из таблицы видно, что дополнительное введение в предлагаемый состав шихты для легирования марганцевого сталеплавильного шлака и кокса позволяет уменьшить количество 6ечного шлака, снизить в нем остаточное содержание марганца, за счет этого повысить извлечение марганца иэ легирующей шихты в металл и значительно сократить расход ферромарганца.

Причем улучшенное шлакообразование и лучшие теплофиэические свойст59 ва шлака интенсифицируют тенлообменные процессы в печи и повышают ее производительность до 10Х.

Кроме того, снижение содержания серы и рафинирующее воздействие жидкоподвижного восстановленного шлака обеспечивают повышение механических свойств полученного чугуна на !5-ЗОЖ н с1лцественно уменьшают величину его

1235913

Составитель Е.Ноткин

Техреду. Ходанич Ко рректор И.Мак симишинец

Редактор Г.Волкова

Заказ 3061/23 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,r.ужгород,ул.Проектная,4, отбела, что приводит к повышению ма- рочности чугуна и снижению количества брака.

При содержании марганцевого шлака в шихте более 40Х (верхний предел) образуется малоосновной шлак с повышенной температурой плавления и вязкостью, высоким остаточным содержанием марганца. При содержании марганцевого шлака менее 327. (нижний предел) замедляется образование печного шлака, шлак образуется гетерогенный, плохо выходящий из печи, что снижает ее производительность. Содержание в шихте известняка в количестве 40-487 объясняется необходимостью получения

СаО+ИаО печного шлака основностью (— т — -)

Si0 в пределах 0,75-0,9, обладающего наименьшей темперaтурой плавления и

1ð вязкостью, что обеспечивает высокую степень восстановления марганца, хороший ход печи и высокое качество чугуна.