Шлакообразующая смесь для обработки стали в изложнице

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1235923 (5у 4 С 21 С 5/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Металлические отходы производства ферросилиция

Ставролитовый концентрат

Шлак сталепла18-25

15-20

35-60

20-37

8-10

0,5-1,0

0,5-1,0

12-15

Кремний

Железо

Кремнезем

Окислы железа

Углерод

Глинозем

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3789632/22-02 (22) 26.07.84 (46) 07.06.86. Бюл. и 21 (71) Коммунарский горнометаллургический институт (72) А.В ° Гребенюков, А.И. Кущенко, Б.А. Дворядкин, А.А. Бросев, H.М. Хорошилов, В.Т. Лобачев, Н.А. Бондаренко и В.Н. Безобразов (53) 621.745.58(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 558541, кл, С 21 С 5/54, 1975 °

Авторское свидетельство СССР

М 865494, кл. В 22 D 7/00, 1979 °

{54) {57) 1. ШЛАКООБРАЗУЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ

ОБРАБОТКИ СТАЛИ В ИЗЛОЖНИЦЕ, включающая шлак сталеплавильного производства, кремнийсодержащий раскислитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества слитка за счет улучшения технологических свойств образующегося шлака, она дополнительно содержит ставролитовый концентрат, а в качестве кремнийсодержащего раскислителя — металлические отходы производства ферросилиция при следующем соотношении ингредиентов, мас.7: вильного производства Остальное

2. Шпакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что металлические отходы производства ферросилиция содержат, мас.Ж:

1 12

Изобретение относится к металлургии, а именно к составам тпакообразующих. смесей, применяемых при разливке стали в изложницы.

Цель изобретения — улучшение ка чества слитка за счет повьш ения технологических свойств образующегося шпака.

Для приготовления предлагаемой шлакообразующей смеси используются металлические отходы производства ,ферросилиция, которые выполняют функцию раскисляющей и флюсующей добавки.

Гранулометрический состав отходов

5-300 мм. Перед использованием отходы подвергаются дроблению до фракций 5-20 мм. Применяемый в составе композиции ставролитовый концентрат является разжижителем шлака„ Гранулометрический состав концентрата 0,51 0 мм.

Основой предлагаемой шлакообраэующей смеси является шлак сталеплавильного производства. В качестве указанного шлака используется конечный мартеновский шпак, подвергшийся дроблению до фракций 5-20 мм.

При содержании металлических отходов производства ферросилиция менее 18 мас.% создаются условия для вторичного окисления, образования неметаллических включений, ухудшения поверхности металла и снижения жидкотекучести шлака. Увеличение содержания отходов более 25 мас.7 приводит к увеличению головной обрези слитка, повышенному содержанию кремния в металле и неравномерности распределения его по сечению слитка.

Содержание ставролитового концентрата в количестве 15-20 мас.7 выбрано из условий создания известковоглиноземсиликатного рафинирующего шлака и придания ему жидкотекучести.

Уменьшение содержания ставролитового концентрата менее 15 мас.% приводит к снижению жидкотекучести и уменьшению рафинирующих свойств, а увеличение более 20 мас.X — к снижению рафинирующих свойств вследствие изменения состава шлака.

Содержание шлака сталеплавильного производства в количестве 55-67 мас.7

35923 3

Из приведенных в табл. 2 данных следу-ет, что предлагаемая композиция (смеси 1-3) имеет пониженную температуру плавления. Кроме того, значения основности, вязкости и поверхностного натяжения образующегося иэ нее шлака существенно меньше аналогичных характеристик для известной композиции °

Смесь предлагаемого состава помещают в изложницу перед началом раэ. ливки стали в количестве 0,8-1,5 кг на 1 т металла.

Результаты испытаний смесей при изготовлении слитков массой 10 т и 13 т из конструкционных углеродистых и низколегированных марок сталей представл:ены в табл. 3.

Из табл. 3 следует, что применение предлагаемой смеси позволяет улучшить качество поверхности литых заготовок, снизить количество неметаллических включений в стали, повысить степень десульфурации металла и улучшить era механические характеристики.

Таким образом, цель иэобретения— улучшение качества, достигается благодаря снижению температуры плавления шлакообразующей смеси, а также основности, вязкости и поверхностногп натяжения образующегося из нее шлакового расплава. обусловлено созданием шлака необходимого состава и приданием ему рафинирующих свойств. Уменьшение содержания шлака менее 57 мас.7. приводит к ухудшению плавления смеси за счет снижения окиси железа и снижению рафинирующих свойств, а увеличение более 67 мас.X — к увеличению окисл:енности металла иэ-за повышенного содержания окиси железа и снижению рафинирующих свойств.

В табл. 1 приведены составы предлагаемой смеси (1-3), смесей (4 и 5), содержание ингредиентов в которых соответствует запредельным значениям, а также известной (6) композиции.

В табл. 2 представлены свойства смесей и их шлаковых расплавов.

Таблица 1

1235923 г

Содержание ингредиентов, мас Л, в смесях

Ингредиенты. (3 ) 4 (5 (t

Металлические отходы производства ферросилиция

Ставролитовый концентрат

Шпак сталеплавиль1 ного производства

67 60 55 70 52 75

Плавиковый шпат

Силикокальций

Таблица 2

Свойства Т 1

Температура плавления смеси, С о

1215 1205 1220 1255 1245 1270

2,2 2,2 1,8 2,3 1,6 2,5

0,040 0,035 0,038 0,045 0,036 0,052

Основность шпака

Вязкость, Нс/м

Поверхностное натяжение

324 315 328 340 344 354

Таблица 3

Показатели

Смесь

1 2 3 4 5 6

25

30

1О до обработки смесью

0,0060 0,0054 0,0058 0,0056 0,0058 0,0058 после обработки смесью

0,0042 0,0040 0,0043 0,0045 0,0044 0,0047

Площадь поверхности слитка, требующая зачистки, Ж относит, Количество неметаллических включений в стали, Ж:

18 22 25 16 26

15 18 20 14 22

Показатели свойств смеси (14

1235923

Продолжение табл. 3

Показатели

Смесь

1 2 3 4

Степень десульфурации, Е

33

39

32

Повьппение механических свойств металла, отн.X: предел прочности

23

16

12 предел текучести

14

t2 относительное удлинение

25

21

t5 ударная вязкость

35

36

15

Составитель В „Маньков

Техред Л.Олейник

Корректор Е. Рошко

Редактор И. Дербак

Заказ 3062/24

Тираж 552

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4