Спосіб позапічної обробки сталі

Спосіб позапічної обробки сталі, що включає виплавку сталі, обробку металу при випуску в перший ківш твердими шлакоутворюючими сумішами, розкислення і легування і переливання металу через шиберні затвори з одного ковша в інший з одночасною обробкою реагентами й інертним газом, який відрізняється тим, що розширюється площа взаємодії струменів металу з газошлаковою емульсією шляхом зміни напрямку струменів металу, подаваних з одного ковша в інший ковш через шиберні затвори, під кутом 25-35 градусів до осі другого ковша назустріч один одному Винахід відноситься до області металурги, зокрема до способів виробництва сталі з використанням методів позапічної обробки Відомий спосіб позапічної обробки сталі, що включає випуск металу в ковш, введення в нього шлакоутворюючих матеріалів і продувку металу нейтральним газом (Див авт свід № 1305179 колишнього СРСР, кл С21С 7/064,1987, БІ №15) Причиною, що перешкоджає досягненню необхідного технічного результату відомим способом позапічної обробки сталі, є недостатній ступінь обробки металу і його якість, складність у регулюванні положення продувної фурми що до днища ковша Відомий спосіб одержання сталі, прийнятий як прототип, що включає обробку нерозкисленної сталі при випуску в ковші рідким рафініруючим шлаком, розкислення алюмінієм і легування кремнієм, перелив з одного ковша в ІНШІЙ І наступну обробку в процесі переливу в інший ковш ( Див авт свід № 404864 колишнього СРСР, кл С21С 7/00,1973, БІ №44) Причиною, що перешкоджає досягненню необхідного технічного результату прототипом, є складність у застосуванні, недостатня ступінь обробки нерозкисленного металу В основу винаходу поставлена задача розробити спосіб позапічної обробки сталі, що значно підвищить ступінь обробки і якості сталі шляхом збільшення площі і часу взаємодії металу зі шлакоутворюючими матеріалами і нейтральними га зами Поставлена задача зважується таким чином, що у відомому способі, що включає виплавку сталі, обробку металу при випуску в перший ковш твердими шлакоутворюючими сумішами, розкислення і легування, переливання металу з одного ковша в ІНШІЙ з одночасною обробкою реагентами й інертним газом, розширюють площу взаємодії струменів металу з газо - шлаковою емульсією шляхом зміни напрямку струменів металу, подаваних з одного ковша в ІНШІЙ через шиберні затвори під кутом 25-35 градусів до осі другого ковша назустріч друг другу Загальним для прототипу і запропонованим способом позапічної обробки сталі є наступні ознаки виплавка сталі, обробка металу при випуску в перший ковш твердими шлако-утворюючими сумішами, розкислення і легування, переливання металу з одного ковша в ІНШІЙ З одночасною обробкою реагентами й інертним газом ВІДМІТНИМИ ознаками від прототипу запропонованого способу позапічної обробки сталі є розширення площі взаємодії струменів металу з газо-шлаковою емульсією, зміна напрямку струменів металу назустріч один одному, напрямок струменів під кутом 25-35 градусів до осі другого ковша назустріч один одному Наявність цих ВІДМІТНИХ ознак дозволяє класифікувати винахід як відповідному критерію "Новизна" о ю 59042 В інших відомих технічних рішеннях не виявлено запропонованих ВІДМІТНИХ ознак, що характеризують запропонований спосіб позапічної обробки сталі На підставі проведеного аналізу можна зробити висновок, що запропонований винахід володіє істотними ВІДМІТНИМИ ознаками в зіставленні з відомими технічними рішеннями, а запропонована сукупність істотних ознак забезпечить підвищення ступеня обробки і якості сталі Розширення площі взаємодії струменів металу з газо-шлаковою емульсією дозволить поліпшити десульфурацію, захист сталі від вторинного окислювання, видалення неметалічних включень і газів Зміна напрямку струменів металу назустріч один одному, інтенсивне перемішування металу з газо - шлаковою емульсією зменшить динамічний напір на днище ковша, дроблення струменів і бризоутворення, підвищить ступінь десульфурацм сталі Напрямок струменів під кутом 25-35 градусів до осі другого ковша назустріч один одному дозволить зустрітися струменям металу на половині висоти ковша, не долітаючи до днища погасити динамічний напір, роздрібнитися на окремі струмені і бризи, що сприяє більш активному перемішуванню металу з газо-шлаковою емульсією, підвищенню десульфурацм, видаленню газів і неметалічних включень При зустрічі струменів металу, спрямованих під кутом менш 25 градусів до осі другого ковша назустріч один одному не забезпечується активне перемішування металу з газо-шлаковою емульсією, за рахунок зниження висоти зустрічі струменів металу до 1А висоти ковша, струмені не встигають роздрібнитися в польоті, знижується десульфурація і видалення неметалічних включень і газів зі сталі А зустріч струменів під кутом більш 35 градусів до осі другого ковша назустріч один одному веде до змішування струменів на ваготі більш ЗА висоти ковша, що сприяє заметалюванню кришки і футеровки стін, збільшенню витрат вогнетривів Таким чином, у наявності причинно- слідчий зв'язок між сукупністю істотних ознак запропонованого способу позапічної обробки сталі з технічним результатом, який можна одержати використовуючи винахід при виробництві сталі Запропонований спосіб позапічної обробки сталі може бути здійснений у сталеплавильному виробництві і пояснюється схемою позапічної обробки сталі, де 1 - ковш із двома шиберними затворами 2 , 3 - бункер для подачі твердої шлакоутворюючої суміші 4, 5 - другий ковш із шиберними затвороми 6, 7 - підведення інертного газу через шиберні затвори, 8 - метал, 9 - струмені металу, 10 - бризи металу Спосіб позапічної обробки сталі здійснюється таким чином Виплавку сталі проводять у 300т мартенівській печі Розкислення сталі проводять у ковші 1 під час випуску сталі Одночасно, під час випуску сталі проводиться обробка металу в ковші твердими шлакоутворюючими сумішами й інертним газом Після випуску сталі ковш 1 передається на позапічну установку переливу сталі У процесі переливу сталі з ковша 1 через шиберні затвори 2 виробляється позапічна обробка сталі в ковші 5 твердими шлакоутворю-ючими сумішами 4, що вводяться з бункера 3 і продувка інертним газом через продувні пристрої 7 у шиберних затворах 6 Ковш 5 накривається футерованою кришкою, у якій установлені дві вогнетривкі приймальні воронки, розташовані соосно шиберним затворам 2 ковша 1 Прийомні воронки, встановлені в кришці, змінюють напрямок витікання металу назустріч один одному Кут нахилу каналу воронки до вертикальної осі ковша 5 складає 25-35 градусів У даному випадку ЗО градусів При витіканні струменів 9 з каналів відбувається їхнє зіткнення приблизно на середині висоти ковша У процесі зіткнення струмені дробляться на окремі струмені і бризи 10 Частково відбувається злиття струменів У загальному випадку поверхня контакту струменів металу з газо-шлаковою емульсією в багато разів збільшується Збільшення поверхні контакту сприяє підвищенню ступеня десульфурацм, видаленню газів і неметалічних включень 3 появою шлаку шиберні затвори 2 ковша 1 закриваються ковш 1 транспортується на злив шлаку й обробку під наступну плавку Ковш 5 відправляється для розливання сталі Таким чином, запропонований спосіб позапічної обробки сталі забезпечує проведення глибокої десульфурацм сталі, видалення газів зі сталі і неметалічних включень Проведення позапічної обробки сталі привело до поліпшення якості сталі 59042 Комп'ютерна верстка С Волобуева Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна