Дріт для позапічної обробки металургійних розплавів

Дріт для позапічної обробки металургійних розплавів, що складається з сталевої оболонки та наповнювача, який містить кальцій та залізний порошок, який відрізняється тим, що наповнювач додатково містить магній гранульований при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: кальцій 15-45 магній 0,5-6,0 залізний порошок 49-85, при співвідношенні між наповнювачем та сталевою оболонкою дроту 1:(0,87-1,04). Корисна модель відноситься до чорної металургії, а саме до позапічної обробки розплавів високоактивними порошкоподібними реагентами. Відомий порошковий дріт для позапічної обробки сталі, що містить силікокальцій в сталевій оболонці [Усовершенствование ковшевой металлургии. РЖ «Металлургия», 5В286 - 86. Великобритания]. Цей дріт дозволяє виконувати мікролегування сталі кальцієм, глобуляризацію неметалевих включень, підвищувати пластичні властивості металу. Але при цьому до розплаву додається значна кількість кремнію, що збільшує забруднення металу силікатними включеннями, а також не дозволяє використовувати цей дріт при виробництві сталі з низьким вмістом кремнію ( £ 0,005 %). Найбільш близьким по технічній суті та досягаємому ефекту є дріт для позапічної обробки металургійних розплавів, що складається з сталевої оболонки та порошкового заповнювача, який містить в собі 25-45 % кальцію та 55-75 % залізного порошку при співвідношенні між складовими частками дроту, мас .%: порошковий наповнювач 51-70 [Патент 53114, С21С 7/00, Україна]. Цей дріт дозволяє виконувати позапічну обробку широкого сортаменту сталі, у тому числі з низьким вмістом кремнію та алюмінію ( £ 0,005 %), але для повної глобуляризації неметалевих включень в сталі з звичайним вмістом кремнію та алюмінію (0,15-0,45 % та 0,015-0,050 % відповідно) потребується відносно значна питома витрата дроту. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити дріт для позапічної обробки металургійних розплавів шляхом зміни складу наповнювача з метою підвищення ступеня використання кальцію, модифікуючої здатності дроту та чистоти сталі по неметалевим включенням. Сутність корисної моделі полягає у тому, що в дроті для позапічної обробки металургійних розплавів, який складається з сталевої оболонки та наповнювача, що містить кальцій та залізний порошок, наповнювач додатково містить магній гранульований при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: кальцій 15-45 магній 0,5-6,0 залізний порошок 49-85, сталева оболонка 30-49 (19) UA (11) 42193 (13) U (21) u200900762 (22) 02.02.2009 (24) 25.06.2009 (46) 25.06.2009, Бюл.№ 12, 2009 р. (72) ОВЧИННІКОВ МИКОЛА ОЛЕКСІЙОВИЧ, НАУМЕНКО ОЛЕНА АНАТОЛІВНА, КАЛІНІН ЮРІЙ ІВАНОВИЧ, ЛІСАНСЬКИЙ АНАТОЛІЙ ГЕНАДІЙОВИЧ, ОНОПЧЕНКО ВОЛОДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, ЛИТВИНОВА ТАІСІЯ СЕРАФИМІВНА, СЕРГІЄНКО ВОЛОДИМИР СЕМЕНОВИЧ, ГАРКАЛЕНКО ДМИТРО МИХАЙЛОВИЧ, ТУРБАР ВАЛЕРІЙ ПАВЛОВИЧ (73) ОВЧИННІКОВ МИКОЛА ОЛЕКСІЙОВИЧ, НАУМЕНКО ОЛЕНА АНАТОЛІВНА, КАЛІНІН ЮРІЙ ІВАНОВИЧ, ЛІСАНСЬКИЙ АНАТОЛІЙ ГЕНАДІЙОВИЧ, ОНОПЧЕНКО ВОЛОДИМИР МИХАЙЛОВИЧ, 3 42193 4 при співвідношенні між наповнювачем та старозплавом максимальний об'єм металу. Відхиленлевою оболонкою дроту 1:(0,87-1,04). ня від цього співвідношення призводить, з одного Загальними з прототипом суттєвими ознаками боку, до того, що кальцій та магній ще до розплавє: лення оболонки будуть знаходитися в середині - сталева оболонка; дроту у вигляді пари, що значно погіршить ефек- порошковий наповнювач, що містить кальцій тивність їх використання, а з другого - до підвита залізний порошок. щення витрат дроту. Після розплавлення сталевої Відмінними від прототипу суттєвими ознаками оболонки в об'єм металу на значній глибині вивіє: льняється суміш кальцію, магнію та залізного по- наповнювач додатково містить магній гранурошку, відбувається розчинення кальцію та магнію льований при наступному співвідношенні компов металі, що забезпечує повну глобуляризацію нентів, мас. %: неметалевих включень в сталі. Уведення до покальцій 15-45 рошкового дроту магнію, додаткового сульфідо та оксидоутворюючого елемента, призводить до магній 0,5-6,0 підвищення ступеня використання кальцію, змензалізний порошок 49-85, шення активності оксидів і сульфідів кальцію та - співвідношення між наповнювачем та сталеутворення глобулярних комплексних оксисульфівою оболонкою дроту складає 1:(0,87-1,04). дів, у серцевині та оболонці яких знаходяться окНаведені вище ознаки є необхідними й достасиди та сульфіди магнію відповідно. Завдяки бітніми для всіх випадків, на які розповсюджується льшої спорідненості магнію до сірки він запобігає область застосування корисної моделі. утворенню стрічкових сульфідів марганцю та Між суттєвими ознаками і технічним результасприяє утворенню глобулярних сульфідів, до том - підвищенням ступеня використання кальцію, складу яких входять кальцій, магній і марганець. модифікуючої здатності дроту та чистоти сталі по При одночасному розкислюванні металу алюмінінеметалевим включенням - існує причинноєм утворюються комплексні неметалеві включеннаслідковий зв'язок, який пояснюється наступним ня, у серцевині яких знаходяться оксиди алюмінію, чином. кальцію, магнію, до яких приєднується також оксид Введення до рідкого металу дроту з вказаним кремнію. Комплексні неметалеві включення швидспіввідношенням компонентів в заповнювачі доше видаляються з розплаву, сприяючи також змезволяє довести до мінімуму втрати кальцію та маншенню кількості силікатних включень у сталі. гнію на випаровування за рахунок їх пасивації заТаким чином, щоб підвищити ступінь викорислізним порошком у глибині розплаву. Внаслідок тання кальцію та модифікуючу здатність дроту, цього знижується парціальний тиск пари кальцію покращити чистоту сталі по неметалевим вклюта магнію й підвищується температура їх випароченням, необхідно використовувати дріт зі всіма вування з розплаву. Відхилення від вказаного вказаними співвідношеннями, тобто між компоненспіввідношення призводить, з одного боку, до нетами у наповнювачі та між наповнювачем і сталедостатньої пасивації і зниження ступеня засвоєння вою оболонкою. хімічно активних Са та Mg, а з другого - до суттєВипробування запропонованого дроту провевого зниження ефективності використання дроту. дено на металургійному заводі під час позапічної Вказане співвідношення між кількістю порошкового обробки сталі марки КП-2 у 120-т ковші. Дріт увонаповнювача та масою сталевої оболонки забездили за допомогою трайбапарату в стальківш до печує необхідну жорсткість дроту для його ввета після вакуумування металу. Результати випродення на достатню глибину, щоб увесь Са і Mg бувань наведені у таблиці. встигли піддатися пасивації та охопили реакцією з Таблиця Зміст наповнювача дроту, мас. % Кальцій - 20 Магній – 5 Залізний порошок - 75 Кальцій - 30 Магній – 3 Залізний порошок - 67 Кальцій - 40 Магній – 1 Залізний порошок - 59 Кальцій – 30 Залізний порошок - 70 Ступінь засвоєння кальцію, % Неметалеві включення в готовому металі, бал Силікати кри- Силікати недефоСульфіди Оксиди хкі рмовані 21 0,7 0,5 24 0,5 0,3 23 0,6 0,4 18 1,0 0,8 0,5 0,5 5 42193 Як видно з наведених даних, підвищено засвоєння кальцію по уводу до 21-24 % проти 18 %, значно зменшено кількість оксидів та сульфідів, у металі відсутні силікатні включення. Всі неметале Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 6 ві включення глобуляризовано. Витрати порошкового дроту зменшено на 0,2 кг/т сталі у порівнянні з дротом без магнію. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601