Спосіб виробництва комплексного розкислювача сталі

1. Спосіб виробництва комплексного розкислювача сталі, що включає сплавлення матеріалу з високою температурою плавлення з алюмінієм, який відрізняється тим, що як матеріал з високою температурою плавлення використовують феросплави або їх відсіви, що містять: кремній або мар C2 2 (19) 1 3 75819 4 марганцю. крім цього, розплавлені у плавильній печі В основу винаходу поставлене завдання матеріали з високою температурою плавлення удосконалити відомий спосіб виробництва випускають у ковш з рідким алюмінієм, попередньо фероалюмінію шляхом введення до складу шихти розплавленим за допомогою газового пальника у матеріалів, вміщуючих інші розкислюючі додатки нейтральній чи відновлюючій атмосфері. та регламентації технологічних і температурних Спосіб здійснюється наступним чином. режимів плавки, що приведе до підвищення Приклад 1. В електропіч ємністю 1 тонна зарозкислюючої здібності елементів, які входять до вантажують матеріали з високою температурою складу комплексного розкислювача підвищення плавлення, наприклад, феросиліцій (Тпл=1410°С), степеню їх усвоєння та якісних показників сталі. роблять його розплавлення, потім у піч присаджуПоставлене завдання досягається за рахунок ють вапно, кремнезем, плавиковий шпат чи алютого, що при завантаженні у піч спочатку мофлюс, після отримання рідкого шлаку піч вимиматеріалів з високою температурою плавлення, а кають або переводять у режим мінімального потім алюмінію, у заявленому способі у якості навантаження і у розплав присаджують алюміній. матеріалів з високою температурою плавлення Операції наведення у печі покровного шлаку використовують відходи чи феросплави вміщуючі: та зниження теплового навантаження призводять кремній чи марганець чи титан чи ванадій чи РЗМ до зменшення чаду алюмінію. чи їх комбінації, а перед випуском плавки у піч Після подачі останніх порцій алюмінію у піч присаджують сольові додатки при ретельному присаджують сольові добавки, наприклад, NaCl у змішуванні ванни, крім того, у випадку присадки у кількості 1% від маси плавки, розплав ретельно піч спочатку алюмінію роблять його розплавлення змішують. Ця операція дозволяє підвищити ступінь і нагрів до температури на 100-150°С вище темпевилучення алюмінію зі шлаку. ратури ліквідуса, а матеріали з високою темпераПотім проводять з'єм шлаку з поверхні розптурою плавлення чи їх комбінації присаджують у лаву і плавку випускають. розплав у дрібному стані розміром шматків до 20 Результати, отримані при виплавці комплексмм, нагрітими до температури не менш 100°С у ного розкислювача у однотонній електропечі декілька прийомів з наступною присадкою сольонаведені у таблиці 1. вих добавок при ретельному змішуванні ванни, Таблиця 1 Технологічні показники, отримані при виплавці комплексного розкислювача у однотонній електропечі Варіант АВ-87 Задано Шихтових матеріалів, кг SiMn 60%FeV 60%FeSi 60%Ce 100 200 800 300 1 900 700 170 80 80 2 275 3 310 4 310 FeSi 555 FeSi 610 FeSi 610 Al 90 (9) 180 (18) 270 (27) 250 (25) 280 (28) 280 (28) Отримано (по розрахунку)* Комплексного сплаву, кг (%) Si Mn V Ті Се 160 640 (16) (64) 144 568 (14,4) (56,8) 130 500 (13) (50) 330 100 (33) (10) 370 46 (37) (4,6) 370 46 (37) (4,6) Fe 110 (11) 108 (10,8) 100 (10) 320 (32) 305 (30,5) 305 (30,5) * за фактом металургійний вихід 85-90%. Приклад 2. Плавки проведені у 40 кг індукційній печі. У якості шихтових матеріалів використовували алюміній АВ-87 та 65% феросиліцій (Тпл=1410°С). У піч спочатку завантажували алюміній, після його розплавлення та нагріву до температури 750-800°С у піч присаджували феросиліцій у шматках розміром не більш 20 мм, нагрітий до температури 100°С. Присадки феросиліцію у холодному стані та у шматках розміром більш 20 мм приводить до збільшення тривалості його розплавлення. В залежності від маси феросиліцію його при садку у піч робили у два-чотири прийоми (масу феросиліцію до 5 кг присаджували у піч в два прийоми, а масу до 12 кг - у чотири прийоми). Ці операції призводять до зниження тривалості його розчину. Після розчину останньої порції феросиліцію у піч присаджують сольові добавки у кількості 1% від маси плавки, розплав ретельно змішують, проводять з'єм шлаку і плавку випускають. Результати, отримані при виплавці комплексного розкислювача у 40 кг індукційній печі приведені в таблиці 2. 5 75819 6 Таблиця 2 Технологічні показники, отримані при виплавці комплексного розкислювача у 40 кг індукційній печі Варіант 4 5 6 Задано Шихтових матеріалів, кг АВ-87 65%FeSi Усього 6,0 12,3 18,3 5,7 4,3 10,0 5,7 5,3 11,0 Приклад 3. У плавильну піч завантажують феросплави або їх відходи і призводять їх розплавлення. Ковш для розплавлення алюмінію встановлюють на стенд, накривають кришкою із вмонтованим в неї газовим пальником і через спційний люк завантажують необхідну кількість алюмінію. При розплавленні алюмінію відновлюючу атмосферу здійснюють шляхом підвода природного газу з перевищенням на 5-10% над стехіометричним співвідношенням з киснем у газокисневій суміші. У цьому випадку досягаються технічні показники як і у прикладі 1 але при меншому чаді алюмінію. По технології приведеній у прикладах 1, 2 і 3 виготовлені комплексні розкислювачі наступного складу, мас. %: Al-(10-20); Si-(10-50); Mn-(0,5-60); V-(0,001-20); Ті-(0,001-20); Се-(0,001-10); Feостаннє, щільністю - (3,5-6,0) г/см3 і температурою плавлення - (900-1100)°С. У виробничих умовах комплексний залізоалюміній-марганець-кремністий розкислювач (ФАМС) використовували для розкислення сталі у ковші замість алюмінієвих чунів, а комплексний розкислювач залізо-кремній-алюміній (ФСА) вико Комп’ютерна верстка М. Клюкін Отримано Комплексного сплаву, кг (%) Аl Si Fe 5,22 (29) 8,24 (46) 4,66 (25) 3,87 (40) 3,53 (39) 2,29 (21) 4,96 (46) 3,67 (34) 2,20 (20) Усього 18,12 9,9 10,83 ристовували для закупорення головної частини злитку киплячої сталі. Встановлено, що при використанні комплексного розкислювача ФАМС з коефіцієнтом заміни, визначеного відношення витрати ФАМС (табл. 1, варіант 1) до витрат чунів алюмінію рівним 0,9 досягається також ступінь розкислення сталі як і при використанні чунів алюмінію (масова доля кисню у металі складає (0,004-0,005%), а використання комплексного розкислювача ФСА (таблиця 2, варіанти 4-6) призвело до зниження його витрати до 0,63 кг/т замість 0,88 кг/т рідкого алюмінію, без погіршення якісних показників готового прокату. Економічна ефективність від використання комплексних розкислювачів замість алюмінію тільки за рахунок різниці цін складає 0,5-4 грн/т сталі. Джерела інформації: 1. Ладьянов І.Н. "Використання високовідсоткового фероалюмінію для розкислення спокійної сталі". Сталь №3, 1961 р. 2. Кнюппель Г. Розкислення і вакуумна обробка сталі. М. Металургія, 1973р., с. 18. Підписне Тираж 26 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