Способ выплавки коррозионностойкой стали

 

Изобретение относится к выплавке качественных сталей. Целью изобретения является снижение потерь хрома со шлаком, экономия раскислителей и повышение качества стали. Способ включает рафинирование расплава, раскисление металла и шлака. Парциальное давление кислорода в шлаке поддерживают в пределах 10 - атм. Содержание хрома в шлаке определяют в зависимости от давления кислорода в шлаке. Раскислители вводят в количестве от массы шлака, металла и содержания хрома и кислорода в шлаке и металле . Способ обеспечивает снижение потерь хрома в 2 раза, неметаллических включений в 1,5 раза. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)э С 21 С 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. „„>evVS ( :" 3 6 Ei(A

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4666389/02 (22) 27.03.89 (46) 15.09,91. Бюл. М 34 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАШ" (72) Л.Я. Левков, С,А. Иодковский, В.А. Новиков; А.П. Куликов, Д.M. Сидоренко, В.И. Александрович, M.Þ. Соболев и С.Ю. Афанасьев (53) 669.18.27(088.8) (56) Отчет МиСиС 3931: 5-6-2-П-80-P

М 02828010144, M., 1981, с. 141.

Авторское свидетельство СССР

М 1124219, кл. С 21 С 5/52, 1983. (54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ КОРРОЗИОННОСТОЙКОЙ СТАЛИ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при выплавке стали, легированной хромом.

Цель изобретения — снижение потерь хрома со шлаком, экономия раскислителей и повышение качества стали.

Способ осуществляют следующим образом.

На установке внепечного рафинирования и вакуумирования стали (УВРВ-1) обрабатывали полупродукт стали 08Х18Н10 массой 500 кг, выплавленной в дуговой печи, содержащий, 7,: углерод 0,2-0,6; хром

17-18; никель 9-10; кремний 0,1-0,4; марганец 0,2-0,8. После подогрева. металла проводили продувку кислородом и аргоном при одновременном вакуумировании металла под шлаком состава, мас,P: Сг20э 5-35;

СаО 10-40; А!20з 8 — 32; SiOz 10-25; М90

„„59„„1677080 А1 (57) Изобретение относится к выплавке качественных сталей. Целью изобретения является снижение потерь хрома со шлаком, экономия раскислителей и повышение качества стали, Способ включает рафинирование расплава, раскисление металла и шлака. Парциальное давление кислорода в шлаке поддерживают в пределах 10

10 0 атм. Содержание хрома в шлаке определяют в зависимости от давления кислорода в шлаке. Раскислители вводят в количестве от массы шлака, металла и содержания хрома и кислорода в шлаке и металле. Способ обеспечивает снижение потерь хрома в 2 раза, неметаллических включений в 1,5 раза. 1 табл.

0-15; СаГ2 2-20; FeO 2-7; МпО 2-7. Масса шлака составляла 6 кг

В процессе рафинирования измеряли парциальное давление кислорода в шлаке и поддерживали его в пределах 10 — 10

-14 -10 атм присадками раскислителей. По предлагаемым уравнениям определяли содержание хрома в шлаке и рассчитывали количество необходимых раскислителей (алюминия и ферросилиция), После этого проводили дополнительное легирование стали.

Определение содержания хрома в шлаке и необходимого количества раскислителей по предлагаемым соотношениям и поддержание парциального давления кис-14 -10 лорода в шлаке в пределах 10 -10 атм позволяют снизить потери хрома со шлаком, обеспечить высокое качестве стали и экономию раскислителей.

1677080

Предлагаемые соотношения дают возможнэсть определить необходимое количество раскислителей с тем, чтобы восстановить хром из его оксидов. При парциальном давлении кислорода выше 10" атм происходит насыщение шлака оксидами хрома вплоть до затвердевания корки. ,Кроме того, в металле наблюдается повы шенное содержание неметаллических включений на основе оксидов хрома, что отрицательно сказывается на качестве металла, его свойствах, При парциальном давлении кислорода ниже 10 атм снижается качество стали в результате повышенного загрязнения ее корундовыми включениями.

При парциальном давлении кислорода в шлаке 10 атм концентрация хрома в нем ,равнялась (Cr}=0,293 I9 ()+4,166=8,77, Шлак раскисляли ферросилицием (45 >)

,и алюминием. В случае раскисления ферросилицием реакция окисления имеет вид

$!+20=$102; n=1, К=2

Количество ферросилиция 45 определя ли по соотношению

6 48 1 28 8,77

0,5 104 2 16 100

Х 2,22=0,9 кг/т, где 2,22 — коэффициент пересчета кремния на ферросилиций (45), . В случае раскисления алюминием реак,ция окисления имеет вид

2А!+30=А!20з; n=2, К=З

Результаты испытаний приведены в таблице.

Использование предлагаемого технического решения позволяет снизить потери хрома, расход раскислителей и повысить качество стали по сравнению с прототипом и известным способом.

Фо.рмула изобретения

5 Способ выплавки коррозионностойкой стали, включающий рафинирование расплава, раскисление металла и шлака с измерением парциального давления кислорода в шлаке, отличающийся тем, что, с целью

10 снижения потерь хрома, экономии раскислителей и повышения качества стали, парциальное давление кислорода в шлаке s процессе выплавки поддерживают в пределах 10 14-10 атм, содержание хрома в

15 шлаке определяют по зависимости

Ig(Cr)=0,293 l g +4,166, Р02

Ратм где (Cr) — содержание хрома в шлаке, 7:

Po2 — парциальное давление кислорода в шлаке, атм;

Ра7м=1 — атМОСфЕРНОЕ ДаВЛЕНИЕ В НОРмальных условиях, отн.; 0,293 и 4,166 — эмпирические коэффициенты, а раскислители вводят в количестве, определяемом по зависимости

О m 48 и . АА (Сг}

М 104 К 16 100 где m — масса шлака, кг;

M — масса металла; и и К вЂ” стехиометрические коэффициенты реакции раскисления пR+KO--RnОК;

4& — атомная масса атомов кислорода в молекуле Сг20з, у.е.;

104 — атомная масса двух атомов хрома в молекуле Сг20з, у.е.;

AR — атомная масса раскислителя, у.е.;

16 — атомная масса кислорода. у.е.;

100 — проценты;

1677080

Способ выплавки стали

Потери хрома, Х

Количество раскислнтелей (}> кг/т

Прюв>ечание

Концен рация хрома нивке> ре атм е

Ферроснли- Алпмиций (452) ннй

Известный

Прототип

18,67 1,5-2

Прием от- 2 сутствует

2,3

Прием отсутсФеует

0,5@10 - 10 э

2 ° 5

-и

0 5

0,04

0,06

0,59

Предлагае. >азй

»

° >

Повыиениые потери хрома, брак по неметаллнческнм вк>зочемием

Составитель А>Щербаков

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А.0rap

Заказ 3084 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

1О

10 „

1,16

2,28

4>47

8>77

17>21

33>8

0,12

0>24

0>54

0 9

1 ° 9

3,6

0>07

0,14

0,31

0,54

1,О

2,0

0,7

0,7 .

0,8

0,9

1,5

Повьазе нное содернанне.в стали меметаллических вк>в>ченнй

Врак по неметеллнческнм включениям

Качество стали уаовлетворителъное

То ие