Смесь для брикетирования стружки

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для плавки чугуна, eль изобретения - обеспечение при переплаве высокой металлургической активности, сокращение угара и снижение себестоимости выплавленного металла. В смесь для брикетирования чугунной стружки вводят следу|п|цие компоненты, мас.%: пироуглеродная известь 2-4; сварочньй Ллюс АН 348-А 2-4; чугунная стружка остальное. Наличие в пироуглеродной извести оксида кальция и углерода и их совместное воздействие обеспечивает эффективное скоростное протекание пропессов восстановления и науглероживания при переплаве. Введение флюса АН 348-А обеспечивает высокую прочность брикета, компенсирует угар кремния и марганца. 3 табл. (О сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1407981

А1

° лЛ, -р нефиг (s» 4 С 22 В 1/244

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4183748/31-02 (22) 16.01.87 (46) 07.07.88. Бюл. ¹ 25 (71) Пензенский политехнический институт (72) В.А.Грачев, Н.А.Горелов, Б.В.Гавриленко и А.В.Семушкин (53) 669.1:627.788 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 258530, кл. С 22 В 3/02, 1970.

Патент СНА 4063944, кл. В 21 С 37/00, опублик. 1977. (54) СМЕСЬ ДЛЯ БРИКЕТИРОВАНИЯ СТРУЖКИ (57) Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для плавки чугуна. 11ель изобретения — обеспечение при переплаве высокой металлургической активности, сокращение угара и снижение себестоимости выплавленного металла. В смесь для брикетирования чугунной стружки вводят следулпие компоненты, мас.7: пироуглеродная известь 2-4; сварочньп» *люс AH 348-А 2-4; чугунная стружка остальное. Наличие в пироуглеродной извести оксида кальция и углерода и их совместное воздействие обеспечивает эффективное скоростное протекание процессов восстановления и науглероживания при переплаве. Введение флюса AH 348-А обеспечивает вы с сокую прочность брикета, компенсиру- ж ет угар кремния и марганца. 3 табл.

1407981

Изобретение относится к литейному производству и может быть исплльзанано для плавки чугуна.

Цель изобретения — обеспечение при

5 переплаве высака1> метал;1ургической активности всех клмн центов брике Tà, сокращение угара 11 г11ижение себестоимости в1,>плавленна гл «eталла.

Состав брикетà nF>c спечивает раскисление и ра зжиже гп>» шлака, на угле раживание чугуна, расширяет ..1еталлур1ические вазможности процессов планки за счет совместно га воздей1ств11я .рисутству ющих в брике те СеО, Са Г > .1 С .

Пироуглеродная известь я.зляется побочным продуктом процесса получения газообразного водорода и состоит пз

30- 357 углерода чистотой свьш1е 997. и

65-707 оксида кальция.

Кажущаяся объемная пори сто сть из— вести равна 4-87, ана не содержит серы и фосфора.

При введении в состав смеси пироуглеродной извести имеющаяся в ее составе окись калы ия СаО растворяется в шлаке. Увеличение СаО в шлаке приводит к резкому. снижению вязкости шлака, чтл в свою очередь приводит к интенсификации ш-1акообменных про- 30 цессав между 111лаКам и металлом. В соответствии с этим скорость восстановления Si и Ип углеродом извести из окислов шлака и переход их в чугун увеличивается. Интенсифицируется растворение углерода в чугуне эа .счет перехода егo механической шлаковой смеси (шлак + углерод) в металл.

Достижение паллж11тгльнога эффекта объясняется тем, что лба компонента 40 пироуглераднай извести (С и СаО) воздействуют на шлак и металл одновременно и в совокупности, что обеспечивает эффективное скоростное протекание процессов науглераживания и вос- 45 становления Sip>, ИпО и ГеО.

Кроме того, использование пироуглеродной извести, являющейся побочным продуктом процесса получения газообразного ва орала I фактически от-50 хода производства), делает процесс выплавки чугуна экономически выгодным и.практически целесообразным.

Применение в пихте брикетов, состоящих из чугунной стружки, пироугле— родной извести и сварочного флюса

АН348-А обеспечивает получение жидкого шлака следующего состава, 7.: Сар

40-55; С 25 32; CaFg 1-2; SiOg 1018; <1пО 8-15. 1Ялак активно участвует

В МЕтаЛ.1УРГИЧЕСКаМ ПРОЦЕССЕ ПЛаВКИ.

У> е нь»1ение соде ржания в брике те пирауглеродной извести менее 27. приводит к 1еньшению С и СаО, что в сваю очередь снижает раскисление и разжнжение шлака и восстановление из нега С, Si, Мп, Fe, а также легирующих и модифицирующих элементов. Увеличение содержания пироуглеродной извести более 47 приводит к значительному перенасыщению чугуна углеродом (0,57 пироуглеродной извести выше верхнего предела увеличивает содержание углерода на 0,157).

В качестве связующего в состав брикета входит сварочный флюс

AH348-A.

Кимический состав флюса приведен в 11ебл. 1. анис АН348-Л обеспечивает высокую прочность брикета, компенсирует угар

Si и Мп и, кроме того, находящиеся в сварочном Флюсе СаО и CaF> способствуют раскисленив и разжижению шлака.

При содержании в брикете сварочного Флюса ."-1енее 27 резко снижается прочность »а удар и при сжатии, что приводит к увеличению угара углерода.

С увеличением количества сварочного Флюса более 47 прочность на удар не изменяется, а прочность при сжатии уменьшается.

Из гo ToB11ение брикетов осуществляется следующим образом.

В паровой мельнице измельчают пирауглеродную известь до фракции 3 мм и перемешивают со сварочным флюсом

АН348-А и чугунной стружкой. Через полученную смесь пропускают электрический так, нагревают до 920-1000 С о и уплотняют в пресс-форме. В результате нагрева происходит размягчение и частично е оплавление стружки и флюса, а за счет прессования — его уплотнение да необходимой прочности.

Примеры использования предлагаемого и известных брикетов представлены в табл. 2.

Испытания проводятся в лабораторных условиях при плавке чугуна в газовых вагранках. Определяют процент изменения содержания углерода в чугуне от расчетного, содержание окислов железа в шлаке, вязкость шлака.

Как видно из табл. 2, применение предлагаемого брикета для плавки чугуна позволяет компенсировать угар

-1407981 углерода и раскислять.шлак. При этом вязкость шлака в случае применения предлагаемого брикета находится практически в тех же пределах, что и в ностью. из ве стно м случае .

Невысокий угар углерода позволяет снизить в шихте количество дорогостоящих литейных чугунов, а восстановление металлов иэ окислов делает процесс плавки более эффективным и экономичным.

В табл.. 3 приводятся сравнительные данные механических характеристик брикетов.

15

Как вйдно иэ табл. 3 прочность предлагаемого брикета значительно выше, чем у известного °

Таким образом, плавка чугуна с применением брикета, состоящего из чугунной стружки, пироуглеродной извести и сварочного флюса АН348-А поэное

Та блица 1

Ъ

MgO CaF, Al20> е20 S P

SiO МпО СаО

0,15 0,12

40-44 34-38 JIo 4 8,5-9,5 3,7-4,3 До 5 1,0

Таблица 2

Угар (-), пригар (+)

Состав

Состав брмхета, 1

За|вость алеха прм температуре 1380 С

1охсовеа мелочь

Охмсь мелева

Чу гу 3й" мал струнка

Сварочная флюс

АН34 8-А мент ЛироугЛероди ав

И9 весть

Невест» ив в 3$

3,6-$,72 0,37-0,4В

- (4-10) 2$ 20 20

ПредлаГае

° ае1

1 $ I $ +(0,09-0„36) 0,14-0,1Ь 0,42-0,51

2 2 + (О, 16-0,44) О, I 9-0,21 0,4-0,44

3 2 +(0,36-0,73) 0,21 0,23 0,34-0,39

2 3 +(0,1$-0,43) 0,2-0,23 0,39-0,44

3 3 +(03$07) 022026 03 37

4

2 4 + (О, 14-0,41) 0,24-0, 26 О, 3Ь-0,42.

97

96

9$

94

94 ноляет вести процесс плавки с минимальными угарами и высокой эффектив5

Формулаизобретения

Смесь для брикетирования стружки, содержащая чугунную стружку, углеродсодержап1ий материал и связующее, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения при переплаве высокой металлургической активности, сокращения угара и снижения себестоимости выплавленного металла, в качестве углеродсодержащего материала используют пироуглеродную известь, а в качестве связующего - сварочный флюс

АН348-А при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Пироуглеродная известь 2 — 4

Сварочный флюс АН348-А 2 — 4

Чугунная стружка Осталь1407981!

1роло. жение табл. 2

Угар (-), пригар (+)

Состав брикета, I

Содерквиие окислов

Вязкость алака при температуре 1380 С аелеэа в юлеке, I вврочироглеугунвя вая однвя этруякв юс

348-A есть

93

4,5 4,5 t(0> 71" 1, 13) 0,4-0,44 0,25-28

Таблица 3

Продолжение табл. 3

Механические свойства

Механические свойства

Состав

Состав

Прочность при Прочность на сжатии, МН/м удар

Прочность при сжатии, МН/м

Прочность на удар"

Известный

13,33

Предлагаемый

О

10

g) Определяется по количеству сбрасываний с высоты 2 м на чугунную плиту до разруп ения брикета.

Составитель Л.Шашенков

Техред М.Ходанич

Редактор Г.Волкова

Корректор М.Максимишинец

Заказ 3276/29

Тираж 594

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

20,09

47,04

45,46

61,25

59,78

3 4 +(0,35-0>69) 0,23-0,25 0,31 0,36

4 4 +(0,57-0,94) 0,26"0,32 0,23-0,28

77,42

74,97

73,79

73,38