Спосіб глибокої десульфурації сплавів на основі заліза в індукційних печах з основною футерівкою

Спосіб глибокої десульфурації сплавів на основі заліза в індукційних печах з основною футерівкою, що включає завантаження шихти в піч та її розплавлення за рахунок індукційного нагріву, який відрізняється тим, що додатково задають шлакоутворюючі матеріали і відновник на дно печі під шихту, а оптимальний склад шлакоутворюючих матеріалів і відновника складає 6 % і 1 % відповідно. (19) (21) u200707701 (22) 09.07.2007 (24) 25.10.2007 (72) ФЕДЬКОВ ОЛЕКСАНДР ВАЛЕНТИНОВИЧ, UA, ФЕДЬКОВ ВАЛЕНТИН ОЛЕКС АНДРОВИЧ, U A, ФЕДЬКОВ ГЕОРГІЙ ОЛЕКСАНДРОВИЧ, U A, ЛУНЬОВ ВАЛЕНТИН ВАСИЛЬОВИЧ, UA, МІН АКОВА ВІРА ІВАНІВНА, UA, СИЧОВ ОЛЕГ ПЕТРОВИЧ, UA, НЕЛИПА СЕРГІЙ БОРИСОВИЧ, UA (73) ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОН АЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ (ЗНТУ), UA 3 27406 4 шлакоутворюючих матеріалів і відновника складає глибоку десульфурацію розплаву за рахунок 6% і 1% відповідно. підвищення контакту поверхонь метал В цьому випадку на подині індукційної печі шлакоутворюючі матеріали. утворюється гарячий рідкорухомий, Присадка шлакоутворюючих матеріалів високоактивний, добре розкислений шлак, за вказаного складу дозволяє отримати на подині рахунок утворених перших порцій перегрітого печі гарячий високоосновний відновлювальний рідкого металу, який в результаті шлак, який перемішуючись індукційними потоками електродинамічного перемішування має дуже рідкого розплаву, створює сприятливі умови для розвинену зону контакту "метал - шлак". дифузійних процесів на межі метал - шлак, Найвищий ступінь десульфурації (89%) збільшують поверхню контакту, при цьому спостерігається у випадку присадки в нижні шари десульфурація починається з перших крапель шихти 6,0% шлакоутворюючих матеріалів і 1% перегрітого рідкого металу які вже утворились і кремнію від маси металевої шихти (таблиця 1). продовжується на протязі всього періоду плавки, При більш високому вмісту шлакоутворюючих тобто період розплавлення шихти відбувається матеріалів ускладнюється обслуговування печі, одночасно з десульфурацією. знижується продуктивність, збільшуються кількість Як видно з таблиці 1 оптимальним вмістом електроенергії, що використовується та шлакоутворюючих матеріалів і кремнію, з точки собівартість виготовлюваної сталі. При більшому зору зниження концентрації сірки, високого вмісті відновника (кремнію) відбувається ступеню десульфурації (К), підви щення ударної насичення розплаву кремнієм вище марочного в'язкості, пластичності є 6% та 1% відповідно. вмісту. Крім того, при вмісту шлакоутворюючих матеріалів і відновника кремнію вище 6% та 1% відповідно, ступінь десульфурації збільшується несуттєво. Вплив кількості шлакоутворюючих матеріалів У технічному рішенні, що заявляється, нові кремнію на ступінь десульфурації (К), зміну хімічного складу та ме технічні ознаки при взаємодії з відомими дають новий технічний результат, що дозволяє вирішити Хімічний Вміст, % поставлене завдання. Це забезпечує всій Ступінь склад, % № п/п заявленій сукупності ознак відповідність критерію десульфурації Від Плавки Шлакоутворюючі Відновник, «новизна» та приводить до нових технічних К, % S Si подо матеріали Si результатів. Аналоги, які містять ознаки, що відрізняються 1 1,0 0,2 50 0,028 0,9 від прототипу, не знайдені, рішення явним чином 2 6,0 0,2 82 0,010 0,89 не випливає з рівня техніки. Виходячи з 3 1,0 1,0 63 0,021 0,91 вищевикладеного, можна зробити висновок, що 4 6,0 1,0 89 0,006 0,92 запропоноване технічне рішення задовольняє 5 3,5 0,6 71 0,016 0,9 критерій "винахідницький рівень". 6 7,0 1,6 91 0,005 1,3 У 60 кг індукційній печі з основною футеровкою було проведено дослідні плавки низьколегованої сталі 35Х06СЛ. Досліджували вплив кількості шлакоутворюючі х матеріалів і відновника (кремнію) на ступінь десульфурації (К), зміну концентрації сірки та властивості сталі (таблиця 1). В якості шихти використовували паспортну болванку наступного хімічного складу: 0,35% С; 0,62% Cr; 0,92% Si; 0,7% Mn; 0,056% S; 0,012% P. У всіх плавках використовували шлакоутворюючі матеріали, які складались з вапна (СаО), плавікового шпату (CaF2) та силікатної глиби (Na2O·nSіО2·mH2O) при наступному їх відношенню: CaO:CaF2:nSiО2·mH2О=30:2:1. Плавиковий шпат та силікатну глибу використовували для розжиження і отримання рідкорухомого шлаку. Кремній вводили в сплав шлакоутворюючих для утворення відновлювальної атмосфери (як відновник). Шлакоутворюючі матеріали задавалась у нижні шари металевої шихти з метою використання тепла індукційного нагрівання для розігріву та розплавлення шлакоутворюючих матеріалів і металевої шихти з одного боку, з іншого боку відразу, як тільки утворюються перші краплі перегрітого металу, використовуються індукційне перемішування для збільшення зони контакту метал - шлак, що дозволяє збільшити Виходячи із вищевикладеного, можна зробити висновок, що пропоноване технічне рішення задовольняє критерій „промислове застосування".