Спосіб позапечної обробки сталі

МПК 6 C21C 7/06 СПОСІБ ПОЗАП ЯНОЇ ОБРОБКИ СТАЛІ Винахід відноситься до чорної металургії, а саме до позапічної обробки сталі. Відомо, цо існує спосіб позапічної обробки сталі, по якому розкиснєння металу в ковші спочатку проводять сілікокальціем, а потім алюмінієм (авт.свід. СРСР № 447434). Цей спосіб вибрано в якості аналога. Спосіб має ряд суттєвих недоліків. Попереднє роз-киснення металу сіяікокальцієм і кінцеве розкиснєння алюмінієм зменьшують ливарні властивості сталі внаслідок затягивания стакану глиноземом А?2Оз> який, як відомо, при температурах розливання перебуває в твердім стані і в наслідок великого випару кальці» не трансформується в алюмінати кальцію т СаО • п д^2°3і які перебувають в рідкім стані при температурах розливання. Найбільш близьким по технічній суті та досягаемому результату до запропонованого є спосіб позапічної обробки сталі, що містить в собі введеня в розплав кальцію та алюмінію у вигляді дроту зі співвідношенням масових часток Са та АІІ 37X63, причому масова швидкість надходження кальцію складала 550-595Г/С.(сталь, W 5, 1998, с.18-22). Недоліком поданого способу є те, цо по мірі введеня в розплав кальцій та алюміній це встигають утворити стійкий сплав І коли алюміній розчинеться в металі кальцій вже буде у вигляді пару, цо призведе до погіршення засвоєння Са. Крім того висока масова швидкість (550-595 г/с) надходження кальцію в розплав призводить до локального перенасичення рідкого металу кальцієм, цо в свою чергу призводить до викидів та піроефекту. Все це разом призводить до надмірного вигару кальцію і погіршенню Його модифікуючого впливу. В основу винаходу поставлено завдання удосконалити спосіб позапічної обробки сталі шляхом зміні режиму подавання в розплав кальцію, а також одночасного введеня з кальцієм алюмінію у суміші в означеному співвідношенні у вигляді порошкового дроту, цо дозволить по мірі входження в розплав утворювати стійкий кальцІЙалюмінієвяЙ є Ф є. І£ т це б н і с, т б сплав, значно підвищуючі його використання, забезпечуючи повну глобулярізацію неметалевих включень І хороші ливарні та механічні властивості сталі. Суть винаходу полягає в тому, шо в способі позапічної обробки сталі, який містить в собі введення в розплав алюмінію та кальці», алюміній та кальцій юодять в розплав у суміші зі співвідношенням, мас, X ^57-62):(43-38) відповідно у вигляді порошкового дроту, а масова явндкість надходження кальцію становить 160-2СО гУс. Загальною з прототипом суттєвою ознакою є введення в розплав алюмінію та кальцію у вигляді дроту* Відмінними від прототипа суттєвими ознаками винаходу є такі: - введення в розплав алюмінію та кальцій у суміші зі співвід ношенням, мас, % (57-62)і(43-38) відповідно у вигляді порошкового дроту; - масова швидкість надходження кальцію становить 160-220 г/сПриведені вище суттєви ознаки є необхідними і достатніми для всіх випадків, на які поширюється область застосування винаходу* Між суттєвими ознаками і технічним результатом значне підвищення ступеня засвоєння кальцію, повна глобулярізація неметалевих включень та підвищення ливарних та механічних властивостей сталі -існує причяннонаслідковий звгязок, який пояснюється наступним. По мірі входження у рідку сталь в середині порошкового дроту саме із зазначеним співвідношенням між алюмінієм та кальцієм утворюється стійкий спяшв і коли оболонка дроту розплавляється в объем метаму вивільняється рідкий сплав, а потім алюміній та кальцій розчиняється в металі, забезпечуючи повну глобулярізацію неметалевих включень* Якщо співвідношення у суміші між алюмінієм та кальцієм не відповідає зазначеному, це призводить до різкого зниження температури розплавлення і стійкості утворюваного сплау і після розплавлення оболонки дроту частина кальцію вже буде у вигляді гі^У» «о призведе до його підвищеного вигару. В разі коли масова швидкість надходження кальцію перевищить 220 г/с, це призведе до локального перенасичення рідкого металу кальцієм, викидам та піроефекту* Коли масова швидкість надходження кальцію буде менш, ніж 160 г/с, то в локальному объему металлу кальцію буде недостатньо, щоб глобуляризувати всі неметалеві включення . Таким чином, щоб значно підвишиТн ступінь засвоєння кальцію, глобуляризувати всі неметалеві включення і підвищити мехнічні та ливарні властивості сталі треба позпічну обробку проводити порошковим дротом з наповненням сумішшю алюмінію та кальцію у зазначеному співвідношенні та вказаною,масовою швидкістю надходження кальцію. Використовується заявляємий винахід таким чином-В 350-м кисневому конверторі виплавляють сталь 13ПСУ й передають ківш із готовим неталом на УДМ (установка доводки металу), де проводять розкиснення, продувку та інші необхідні технологічні операції. Потім у ківш за допомогою траябаларату вводять порошковий дріт Із сумішшю алюмінію та кальцію у співвідношенні 60340, мас.%. Вміст алюмінію у їм дроту становить 63г, а кальцію 42г. Швидкість введення дроту склцдае 4,5-5,0 м/с. Вводять 1000 м дроту. Вміст кальцію в готовому металі становив 0,0030-0,0036Т, ступінь засвоєння кальцію - 25-ЗОХ, (а при використанні дроту з сілікокильцієи-Ступінь засвоєння Са становить 812Ж). Витрати дроту були - 0,8 кг/т. При цьому кальцій повністю модифікує всі нметалеві вкрапленая, підвищуючи ливарні та механічні властивості сталі.