RU2492248C2 - Способ производства борсодержащей стали - Google Patents
Способ производства борсодержащей стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2492248C2 RU2492248C2 RU2011149914/02A RU2011149914A RU2492248C2 RU 2492248 C2 RU2492248 C2 RU 2492248C2 RU 2011149914/02 A RU2011149914/02 A RU 2011149914/02A RU 2011149914 A RU2011149914 A RU 2011149914A RU 2492248 C2 RU2492248 C2 RU 2492248C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- sulfur
- amount
- content
- metal
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии, а конкретно к производству борсодержащей стали. Для выплавки борсодержащей стали, включающей серу 0,01-0,03%; хром 0,15-0,25%; титан 0,02-0,045%, после усреднительной продувки стали, полученной в сталеплавильном агрегате, определяют содержание ее химического состава. При получении содержания серы в стали более 0,012% проводят раскисление шлака и присадку извести в соотношении: 103·(% S-0,012)·90…110 кг СаО, где S - содержание серы после усреднительной продувки, %; 0,012 - граничное содержание серы в стали, %; 90…110 СаО - расход извести на каждую сотую часть серы, превышающую 0,012%, в кг. Затем осуществляют удаление шлака при внепечной обработке стали на установке печь-ковш, присадку песка, марганец-, кремний-, хром- и молибденсодержащих ферросплавов, углеродсодержащих материалов, феррокальция, ферротитана и ферробора. После электронагрева стали на 10-15°С выше заданной температуры в сталь вводят алюминиевую катанку из расчета получения содержания алюминия в готовой стали ближе к нижнему пределу марочного интервала, феррокальций, серу и проводят усреднительную продувку металла. Использование изобретения обеспечивает повышение выхода годного по механическим свойствам. 1 пр.
Description
Изобретение относится к области металлургии стали, а конкретно к производству сортового проката из борсодержащей стали.
Известен способ производства, включающий выплавку полупродукта в конверторе, раскисление, легирование, ввод нитридообразующих элементов, рафинирование синтетическим шлаком в ковше в процессе выпуска плавки и продувку металла инертным газом, присадку борсодержащих добавок в ковш производят в процессе продувки после снижения содержания закиси железа в шлаке до 0,2-2,0 вес.% (USSR №918314, МПК С 21 С 7/00, опубл. 07.04.1982).
Недостатками известного способа является недостаточный выход годного по механическим свойствам (прокаливаемости), присадка борсодержащих добавок при содержании окислов железа в интервале 0,5-2,0% приведет к нестабильному угару борсодержащих добавок и соответственно к неполучению заданного химического состава и, как следствие, к отсортировке готового проката по прокаливаемости.
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является способ производства борсодержащей стали (RU №2382086, МПК С21С 7/00, опубл. 20.02.2010), включающий выплавку стали в сталеплавильном агрегате, ее раскисление, внепечную обработку, присадку ферробора и продувку аргоном через донные фурмы во время внепечной обработки стали, внепечную обработку стали производят на установке печь-ковш, затем осуществляют усреднительную продувку стали аргоном и определяют окисленность и температуру металла по приходу на установку печь-ковш, присаживают кальцийсодержащую порошковую проволоку, проводят доводку по содержанию химических элементов и температуре стали в ковше перед отдачей металла на разливку, а присадку ферробора, осуществляют, совместно с продувкой стали аргоном с расходом, определяемым из соотношения:
Рфб=0,05×РФСа-0,169×О-146,5×Тприх/Тотд+172,3, где
Рфб - расход ферробора, кг
РФСа - расход кальцийсодержащей порошковой проволоки, кг;
О - окисленность металла по приходу на установку печь-ковш, ррм;
Тприх - температура металла по приходу на установку печь-ковш, °С;
Тотд - температура металла в ковше перед отдачей его на разливку, °С;
0,05 - коэффициент показывает влияние расхода кальцийсодержащей порошковой проволоки на расход ферробора;
0,169 - коэффициент показывает влияние окисленность металла по приходу на установку печь-ковш на расход ферробора;
146,5 - коэффициент показывает влияние отношения температура металла по приходу на установку печь-ковш к температуре металла в ковше перед отдачей его на разливку
172,3 - коэффициент, показывает влияние всех неучтенных технологических факторов на расход ферробора.
Известный способ не обеспечивает получение требуемого технического результата по следующим причинам.
Сталь (согласно ТУ 14-101-185-95 «Полоса горячекатаная сортовая из стали марок 53Г1Р и 40Г1Р» содержит не более 0,03% серы), полученная известным способом, имеет недостаточный выход годного по механическим и потребительским свойствам (при содержании серы в металле менее 0,01% при изготовлении готового изделия у потребителя из полосового проката усложняется процесс фрезерования заготовки после горячей штамповки).
Расход борсодержащего материала в зависимости только от расхода кальцийсодержащей порошковой проволоки и окисленности металла по приходу на внепечную обработку, без учета содержания серы приведет к зарастанию каналов разливочных стаканов сульфидами кальция (CaS), увеличению аварийности при разливке на сортовых МНЛЗ и высокому удельному расходу металлошихты.
В основу изобретения, поставлена задача, усовершенствования способа, производства стали путем изменения технологии проведения внепечной обработки, в частности введения хрома, титана, серы.
Ожидаемый технический результат - получение заданного химического состава стали, обеспечение требуемых механических и потребительских свойств, улучшение разливаемости металла на сортовых МНЛЗ и повышение выхода годного по механическим свойствам и снижение удельного расхода металлошихты.
Технический результат достигается тем, что в способе производства борсодержащей стали включающий выплавку стали в сталеплавильном агрегате, ее раскисление, внепечную обработку стали на установке печь-ковш, усреднительную продувку стали аргоном, определение химического состава стали и присадку ферробора, согласно изобретения, для выплавки стали содержащей серы 0,01-0,03%; хрома 0,15-0,25%; титана 0,02-0,045%, при получении после определения химического состава стали содержания серы в нем более 0,012% проводят раскисление шлака и присадку извести в количестве 103·(% S - 0,012)·90…110 СаО, где: %S - содержание серы в стали, %; 0,012 - граничное содержание серы в стали, %; 90…110 СаО - на каждую сотую часть серы, превышающую 0,012%, в кг, затем осуществляют удаление шлака на установки печь-ковш и присаживают песок в количестве 5,0…8,0 кг/т, после чего осуществляют корректировку химического состава стали присадкой марганец-, кремний-, хром- и молибденсодержащих ферросплавов и углеродсодержащего материала, присаживают феррокальций, ферротитан и ферробор, производят нагрев стали на 10-15°С выше заданной температуры и вводят в сталь алюминиевую катанку из расчета содержания алюминия в готовой стали ближе к нижнему пределу марочного интервала, феррокальций в количестве 2,0-8,5 кг/т стали в виде порошковой проволоки и серу в количестве 0,1-0,5 кг/т стали в виде порошковой проволоки с наполнителем сера или серный колчедан, далее осуществляют усреднительную продувку стали аргоном.
Сущность заявляемого технического решения заключается в обеспечении в готовом металле содержания алюминия, кальция, серы, титана и бора, позволяющего обеспечить требуемый уровень механических (прокаливаемость) и потребительских свойств, улучшить разливаемость металла на сортовых МНЛЗ и повысить выход годного по механическим свойствам и снижение удельного расхода металлошихты.
Введение в металл кальция, обладающего наибольшей раскислительной способностью, позволяет получить оптимальную окисленность металла, снизить образование недеформированных неметаллических включений.
Металл, содержащий титан в интервале 0,02-0,045% снижает поверхностную энергию зерен аустенита и увеличивает устойчивость переохлажденного аустенита в надмартенситном районе температур, что позволяет получить требуемый уровень прокаливаемости стали.
Содержание серы в металле в интервале 0,01-0,03% при изготовлении готового изделия у потребителя из полосового проката упрощается процесс фрезерования заготовки после горячей штамповки.
Растворенный в твердом железе хром (содержание 0,15-0,25%), существенно изменяет его механические свойства, увеличивая прочностные характеристики.
Данный способ иллюстрируется следующим примером.
Сталь марки 35Г1Р выплавлялась в двухванном сталеплавильном агрегате. Во время выпуска плавки в ковш присадили 1,0 т ферромарганца (ФМн78), 2.0 т силикомарганца (FeMnSil7), 0,5 т феррохрома (FeCr) и 0,2 т чушкового алюминия (АВ86). Внепечная обработка плавки производилась на установке печь-ковш.
После усреднительной продувки аргоном была отобрана проба металла и произведено измерение температуры и окисленности металла датчиком системы «Celox Multi Lab». Металл содержал: углерода 0,274%, кремния 0,11%, марганца 0,955%, серы 0,024%, фосфора 0,015%, хрома 0,189%, никеля 0,034%, меди 0,048%, молибдена 0,005%, алюминия 0,044%, титана 0,003%, бора 0,00039%, температура металла составила 1547°С, а окисленность 16,6 ррм.
Для снижения содержания серы в металле присадили известь из соотношения
103·(0,024-0,012)·100=1200 кг
и 300 кг плавикового шпата, провели раскисление шлака присадкой 150 кг чушкового алюминия, произвели нагрев металла для растворения извести, после полного растворения извести и перемешивания металла и шлака отобрали пробу металла. Металл содержал 0,011% серы. Прекратили внепечную обработку, произвели откантовку из сталеразливочного ковша около 60% шлака и присадили песок в количестве 1,0 т. После присадки песка произвели нагрев металла до температуры 1584°С. Затем провели корректировку химического состава стали, присадили 450 кг силикомарганца, 201 кг 65% ферросилиция, 150 кг графита в виде порошковой проволоки, 100 кг ферромолибдена, 200 кг феррокальция в виде порошковой проволоки, 320 кг ферротитана в виде порошковой проволоки и 45 кг ферробора, провели усреднительную продувку и отобрали пробу металла. Металл содержал: углерода 0,365%, кремния 0,245%, марганца 1,204%, серы 0,006%, фосфора 0,016%, хрома 0,206%, никеля 0,034%, меди 0,048%, молибдена 0,031%, алюминия 0,012%, титана 0,039%, бора 0,00262%, температура металла составила 1564°С, а окисленность 1,6 ррм. После получения результатов анализа, дополнительно произвели нагрев металла на 10°С, присадили алюминий в виде катанки, в количестве 15 кг, ввели 1360 кг феррокальция в виде порошковой проволоки и 45 кг технической серы в виде порошковой проволоки. После окончания присадки всех раскислителей провели усреднительную продувку металла аргоном в течении 90 сек, измерили температуру метала и отобрали пробу. Металл содержал: углерода 0,369%, кремния 0,248%, марганца 1,201%, серы 0,015%, фосфора 0,016%, хрома 0,206%, никеля 0,034%, меди 0,048%, молибдена 0,031%, алюминия 0,022%, титана 0,041%, бора 0,00256%, температура металла составила 1566°С, а окисленность 1,2 ррм.
После получения требуемого химического состава и проведения усреднительной продувки плавка была передана на машину непрерывного литья заготовки.
Непрерывная разливка стали производилась на 5-ти ручьевой сортовой МНЛЗ в заготовки сечением 150×150 мм. Отлито 176,5 т сортовых заготовок, содержащих 0,379% углерода, 0,24% кремния, 1,194% марганца, 0,016% фосфора, 0,012% серы, 0,195% хрома, 0,034% никеля, 0,048% меди, 0,017% алюминия, 0,039% титана, 0,0024% бора, 0,007% азота и 0,002% кальция.
При данном способе производства стали получается требуемое содержание химических элементов в стали, снижается содержание неметаллических включений, повышается выход годного по механическим свойствам, увеличивается производство и прибыль.
Claims (1)
- Способ производства борсодержащей стали, включающий выплавку стали в сталеплавильном агрегате, определение химического состава стали, ее раскисление, внепечную обработку стали на установке печь-ковш и усреднительную продувку стали аргоном, отличающийся тем, что для выплавки готовой стали, содержащей серу 0,01-0,03%; хром 0,15-0,25%; титан 0,02-0,045%, при получении в составе стали содержания серы более 0,012% проводят раскисление шлака и присадку извести в количестве: 103·(% S - 0,012)·90…110 СаО, где % S - содержание серы в стали, %; 0,012 - граничное содержание серы в стали, %; 90…110 СаО - на каждую сотую часть серы, превышающую 0,012%, в кг, затем осуществляют удаление шлака на установке печь-ковш и присаживают песок в количестве 5,0-8,0 кг/т стали, после чего осуществляют корректировку химического состава стали присадкой марганец-, кремний-, хром- и молибденсодержащих ферросплавов, углеродсодержащего материала, феррокальция, ферротитана и ферробора, далее производят нагрев стали на 10-15°С выше заданной температуры и вводят в сталь алюминиевую катанку из расчета содержания алюминия в готовой стали ближе к нижнему пределу марочного интервала, феррокальций в количестве 2,0-8,5 кг/т стали в виде порошковой проволоки и серу в количестве 0,1-0,5 кг/т стали в виде порошковой проволоки с наполнителем сера или серный колчедан, затем осуществляют усреднительную продувку стали аргоном.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011149914/02A RU2492248C2 (ru) | 2011-12-07 | 2011-12-07 | Способ производства борсодержащей стали |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011149914/02A RU2492248C2 (ru) | 2011-12-07 | 2011-12-07 | Способ производства борсодержащей стали |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011149914A RU2011149914A (ru) | 2013-06-20 |
RU2492248C2 true RU2492248C2 (ru) | 2013-09-10 |
Family
ID=48784961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011149914/02A RU2492248C2 (ru) | 2011-12-07 | 2011-12-07 | Способ производства борсодержащей стали |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2492248C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537677C1 (ru) * | 2013-11-12 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) | Комплексный сплав для микролегирования и раскисления стали на основе железа |
RU2637194C1 (ru) * | 2016-11-22 | 2017-11-30 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Способ ковшовой обработки легированных сталей |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1108112A2 (ru) * | 1983-04-12 | 1984-08-15 | Предприятие П/Я М-5481 | Способ получени борсодержащей стали |
RU2334796C1 (ru) * | 2006-11-29 | 2008-09-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства стали |
CN101503746A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-08-12 | 新余钢铁股份有限公司 | 一种转炉生产硼钢的方法 |
RU2382086C1 (ru) * | 2008-10-20 | 2010-02-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства борсодержащей стали |
CN101812643A (zh) * | 2009-11-30 | 2010-08-25 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 一种含硼齿轮钢及其制备方法 |
-
2011
- 2011-12-07 RU RU2011149914/02A patent/RU2492248C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1108112A2 (ru) * | 1983-04-12 | 1984-08-15 | Предприятие П/Я М-5481 | Способ получени борсодержащей стали |
RU2334796C1 (ru) * | 2006-11-29 | 2008-09-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства стали |
RU2382086C1 (ru) * | 2008-10-20 | 2010-02-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ производства борсодержащей стали |
CN101503746A (zh) * | 2009-03-19 | 2009-08-12 | 新余钢铁股份有限公司 | 一种转炉生产硼钢的方法 |
CN101812643A (zh) * | 2009-11-30 | 2010-08-25 | 莱芜钢铁股份有限公司 | 一种含硼齿轮钢及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537677C1 (ru) * | 2013-11-12 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) | Комплексный сплав для микролегирования и раскисления стали на основе железа |
RU2637194C1 (ru) * | 2016-11-22 | 2017-11-30 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина" (ФГУП "ЦНИИчермет им. И.П. Бардина") | Способ ковшовой обработки легированных сталей |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011149914A (ru) | 2013-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5529341B2 (ja) | 超低炭素,極低Tiのアルミニウムシリコンキルド鋼の制御方法 | |
RU2451090C1 (ru) | Способ выплавки конструкционной стали пониженной и регламентированной прокаливаемости | |
JP6786964B2 (ja) | 硫黄添加鋼の連続鋳造ノズルの閉塞防止方法 | |
CN105463159A (zh) | 一种多元素氮化合金包芯线及其在q620d钢种强化处理工艺中的应用方法 | |
CN101643882A (zh) | 抗s钢油井管的纯净钢冶炼方法 | |
CN104726759A (zh) | 一种铸态高强度灰铸铁的生产方法 | |
JP6937190B2 (ja) | Ni−Cr−Mo−Nb合金およびその製造方法 | |
CN104988400A (zh) | 一种微钛处理的含硼钢及其冶炼方法 | |
CN101736123B (zh) | 一种硼收得率高的含硼合金的冶炼方法 | |
RU2492248C2 (ru) | Способ производства борсодержащей стали | |
JP4656007B2 (ja) | 溶鉄のNdおよびCa添加による処理方法 | |
RU2382086C1 (ru) | Способ производства борсодержащей стали | |
RU2334796C1 (ru) | Способ производства стали | |
CN106435350A (zh) | 一种磷铜钛耐磨铸铁及其制备方法 | |
JP5797461B2 (ja) | ステンレス鋼およびその製造方法 | |
RU2363736C2 (ru) | Способ и шихта для производства конструкционной стали с пониженной прокаливаемостью | |
JP6888275B2 (ja) | 硫黄添加鋼の製造方法 | |
US11542578B2 (en) | Silicon based alloy, method for the production thereof and use of such alloy | |
CN102864279B (zh) | 在lf精炼过程加氮的方法 | |
RU2237728C1 (ru) | Способ производства из непрерывнолитой заготовки сортового проката борсодержащей стали для холодной объемной штамповки высокопрочных крепежных деталей | |
RU2460807C1 (ru) | Способ производства высокоуглеродистой стали с последующей непрерывной разливкой в заготовку малого сечения | |
JP7031634B2 (ja) | 耐サワー鋼材の製造方法 | |
RU2477324C1 (ru) | Способ производства борсодержащей стали | |
RU2679375C1 (ru) | Способ производства низкоуглеродистой стали с повышенной коррозионной стойкостью | |
RU2398890C1 (ru) | Способ рафинирования рельсовой стали в ковше |