SU969752A1 - Способ получени стали дл лить в песчаные формы - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к раскислению стали, выплавленной в мартеновской печи.

Известен способ получени  стали в основной мартеновской печи, включающий получение расплавленного металла в основной мартеновской печи раскисление его в печи силикомарганцем из расчета введени  в металл 0,100 ,20% кремни , выпуск металла в ковш, присадку во врем  выпуска 1/4-2/3 металла раскислителей ферросилици , ферромарганца и .алюмини  tl.

Недостаток способа состоит в том, что в начале выпуска металл в ковше не раскисл етс , вследствие чего увеличиваетс  окисленность стали , повышаетс  угар раскислителей и не обеспечиваетс  получение стабильных качественных характеристик стали. В металле формируютс  неблагопри тные по составу неметаллические включени , свойства стали ухудшаютс .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ по|Лучени  стали дл  лить  в песчаные формы, включакщий получение мет-алла в основной мартеновской печи, раскисление его. в печи силикомарган|цем в количестве 9-14 кг/т, выпуск металла в ковш с загруженным в него ферросилицием, введение чалю1 а1ни , ферромарганца при выпуске 1/5-1/2 металла 2 .

Недостаток известного способа состоит в том, что при его реали10 зации наблюдаетс  повышенный угар , марганца, вследствие чего дл получени  стали требуемого состава требуетс  повышенное количество марганцевых сплавов. Повышенный расход

15 раскислителей приводит к значитель-, ной рефосфорации и увеличению содержани  фосфора в готовой стгши, снижению выхода годных отливок за счет снижени  трещиноустойчивости

20 стали, снижению ее механических свойств.

Цель изобретени  - повышение трещиноустойчивости и выхода годных отливок, снижение расхода раскисли25 хелей, повышение механических свойств стали, уменьшение степени рефосфорации и снижение содержани  фосфора в готовой стали.

Поставленна  цель достигаетс  тем;

30 что согласно способу получени  стар1И дл  лить  в песчаные формы, вклю чающем получение металла в основно мартеновской печи, раскисление его в печи силикомарганцем в количестве 9-14 кг/т, выпуск металла в ковш с загруженным в него ферросилицием, введение алюмини , ферромарганца при выпуске 1/5-1/2 .металла, ферросилиций ввод т в смеси с алюминием при отношении алюмини  к кремнию 1:9-15, после выпуска 15-20% металла непосредственно перед добавко ферромарганца ввод т вторую порцию алюмини  в количестве 0,8-0,9 от введенного в смеси с ферросилицием, а в процессе выпуска 40-50% металла после присадки ферромарганца ввод т третью порцию алюмини  в количестве 0,3-0,4 кг/т. После раскислени  металла в печи силикомарганцем в ковш попадает металл, имеющий умеренную окисленность , однако с запасом кислорода, достаточным дл  формировани  комплексных алюмомарганцевых силикатных включений при взаимодействии распла ва с кремнием и алюминием, наход щимис  в ковше к моменту выпуска. Важное значение имеет соотношение между алюминием и кремнием. При от|ношении алюмини  к кремнию менее 1:15 количество алюмини  оказываетс недостаточным дл  предотвращени  фо мировани  силикатных включений хорошо смачивающихс  металлом и относительно медленно удал ющ1г1хс  из него. Характерно, что 1три последующем раскислении алюминием эти силикатные включени  частично восстанав ливаютс  до низших окислов кремни , значительно ухудшающих как литейные , так и механические свойства стали. При отношении алюмини  к кремни более 1:9 в стали образуютс  дисперсные включени  корунда, имеющие низкую скорость всплывани . Значительна  часть этих включений остаётс  в стали и ухудшает ее механические свойства, в особенности плас тичность и ударную в зкость. Оптимальное соотношение между ал минием и кремнием, введенными на дно ковша перед выпуском плавки, со тавл ет 1:9-15. При этом обеспечива етс  удовлетворительное раскисление стали с формированием легкоудал ющейс  из расплавленной стали немета лической алюмомарганцевосиликатной фазы. В процессе выпуска металла введе ный на дно ковша алюминий относител но быстро расходуетс  на раскисление стали и после выпуска 15-20% металла алюминий, загруженный с пер вой порцией, на 80-90% расходуетс  раскисление и формирование неметаллических включений. В этот момент резко возрастает окисленность металла , получает развитие реакци  раскислени  металла кремнием с образованием кремнеземистых включений, ухудшающих свойства стали. Кроме того , введение марганца в этот момент сопровождаетс  значительным его угаром . Дл  предотвращени  образовани  включений кремнезема в этот период выпуска в металл ввод т порцию алюмини  и непосредственно после присадки алюмини  - ферромарганец. Количество алюмини , вводимого перед присадкой ферромарганца, составл ет 0,8-0,9 от его количества, введенного на дно ковша в смеси с ферросилицием, и соответствует угару алюмини  из первой порции, наблюдающемус  к этому моменту. В результате в металле поддерживаютс  услови , благопри тные дл  формировани  алюмомарганцевых силикатных включений, относительно легко удал ющихс  из расплава, К моменту выпуска 40-50% металла значитель- , на  часть введенного алюмини  расходуетс  на раскисление стали. В этот момент производитс  последн   присадка алюмини . Ее роль заключаетс  в частичном раскислении и в легировании металла; с последней- порцией в металл ) ввод т алюминий 0,3-0,4 кг/т. При введении алюмини  менее О,3 кг/т наблюдаетс  повышенный его угар и снижение механических свойств стали. При введении алюмини  более О,4 кг/т в стали увеличиваетс  количество дисперсных включений корунда. Кроме того, после отливки в песчаную форму металл рказь1ваетс  насыщенным низшими окислами кремни  вследствие восстановлени  кремнезема из литейной формы до низших / окислов кремни  содержащимс  в стали алюминием. Свойства отливки ухудшаютс . П р и м е р . В 60-тонной основной мартеновской печи выплавл ют сталь, содержащую, %: углерод 0,150 ,25; марганец 1-1/5; кремний 0,20 / б ; железо - остальное и примеси. В печи навод т основной шлак, содержащий 6-10% закиси марганца. Металл нагревают до 1640-1650°С и раскисл ют силикомарганцем в количестве 9-14 кг/т. Перед началом выпуска в ковш загружают смесь ферросилици  при отношении алюмини  к кремнию 1:9-15, Ковш со смесью подогревают газовой горелкой в течение 30-60 мин. В процессе выпуска 15-20% металла (.разметка по р дам огнеупорной футеровки ) под струю металла ввод т алюминий в количестве О,80 ,9 от количества алюмини , вводимого в смеси с ферросилицием, а затем непосредственно после присадки алюмини  - ферромарганец. Присадку фёррьмарганца заканчивают к моменту выпуска 40% металла. В процессе выпуска 40-50% металла в ковш добавл ют хретью порцию алюмини  в количестве 0,3-0,4 кг/т.

После выпуска плавки Металл выдерживают в течение 15-20 мин и направл ют на разливку.

Конкретные технологические параметры , осуществленные на плавках 1-3 приведены в табл. 1, качественные характеристики металла - в табл. 2.

Проведены также плавки 4-5 табл. 1 , на которых приемы введени  раскислителей и легирующих :соответствуют предлагаемым, но копичества и соотнесени  их расходов отклон ютс  от предлагаек ох. Как видно, отклонение технологических

режимов от предлагаемых дают худшие результаты по содержанию фосфора, расходу ферросплавов и алюмини , выходу годных отливок и ударной в зкости стали (табл. 2).

Как видно из приведенных в табл.2 результатов, предлагаемой способ обеспечивает-уменьшение степени рефосфорации и снижение в .стали содержани  фосфора на.0,002-0,003%, повышение степени усвоени  марганца на 15% и, соответственно, снижение расхода марганцевых сплавов, снижение расхода алюмини , увеличение выхода годных отливок за счет снижени  брака по гор чим трещин 1М на 1,9-2,3% и увеличение ударной в зкости при на 1,5-2 кгсМ/см.

« о

п о

1Л

о

h

о  

га §

го

го о о

о

ГОм

VO

Р га 0)

ш и а ч

(б 0)

с п т

1Л

« м ОО Ш

о

§«  

тН о. X

ш t

ш S

§5

О) - X

о.

t;ю

го

ко

{N

ни

tn

оо

о

.е

ои

о.

з:г

Фо

4 

ш м

о

W fH

гН Е О О Ш

Ф т Н р)

7

°gg ш to

ОЭ

5t Н X ш ш VO S

о 0) го S3 К.

к m Т-)

и ta « X о

(N О

4

ю а

о

Ш rt) ,

  в S Я

к  

« X

30)

r

гН

ГЧ

X 2к

to 0)О

r

S

rX toо

  hс

to to

g§i

ш S (О о, а

VO

N

ЯСС

гЧ

ш

S X « & 0) S S

1Л

«

VO

o t

%

CO

r

00

о

о

ОО

о

inirf

ч

tr

VO

VO

V0VO

VO

vo

tHгН

r-l

а с

ГЧ ГО

Claims (2)

1. ve 1196975 Формула изобретени  Способ получени  стали дл  лить  в песчаные форг«л, включающий получение металла в основной мартеновс- . , кой печи, раскисление его в печи силикомарганцем в количестве 9-14 кг/т, выпуск металла в ковш с загруженным в него ферросилицием, введение алюмини , ферромарганца при выпуске 1/51/2 металла, отличающий с   тем, что, с целью повышени  трещинеустойчивости и выхода годных атливок , снижени  расхода раскислителей , повышени  механических свойств стали, уменьшени  степени рефосфора- 15 ции и снижени  содержани  фосфора в готовой стали, ферросилиций вво- . 212 д т в смеси с алюминием при отношении алюмини  к кремнию 1:9-15, после выпуска 15-20% металла непосредственно перед добавкой ферромарганца ввод т алюминий в количестве 0,80 ,9 от введенного в смеси с ферросилицием , а в процессе выпуска 40-50% металла после присадки ферромарганца ввод т алюминий в количестве 0,30 ,4 кг/т, Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Технологическа  инструкци  МЧМ СССР ТТИ-54-15-08-77, Днепропетровск .
2. 2. Технологическа  инструкци  Вежицкого сталелитейного завода 09.25000.00001. Бр нск, 1978.