Спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш

Реферат: Спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш включає введення у пропорції алюмінію і кальційвмісних матеріалів. Додатково вимірюють вміст вуглецю в металі при випуску із сталеплавильного агрегату і при зменшенні вмісту вуглецю зменшують співвідношення кальцію до алюмінію. UA 117551 U (54) СПОСІБ ВИДАЛЕННЯ НЕМЕТАЛЕВИХ ВКЛЮЧЕНЬ В АГРЕГАТІ ПІЧ-КІВШ UA 117551 U UA 117551 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до чорної металургії, а саме до позапічної обробки сталі в агрегаті ківш-піч. Відомий спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш шляхом введення суміші алюмінію, оксиду кальцію та додаткових компонентів, а саме оксиду кремнію та оксидів лужноземельних металів. Недоліком даного способу є те, що при підвищенні вмісту оксиду кремнію в розплаві збільшується в'язкість шлаку та знижується його рафінуюча здатність [1]. Найбільш близьким за технічною суттю є спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш, що включає випуск сталі із сталеплавильного агрегату в сталерозливний ківш з подачею в нього розкислювачів, легуючих та шлакоутворюючих матеріалів. Недоліком даного способу є те, що при зниженні вмісту кальцію менше 0,0012 % не видаляються неметалеві включення, а при збільшенні до 0,004 % підвищується зношування стопорів під час розливки [2]. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш, в якому за рахунок введення додаткових вимірювань вмісту вуглецю при випуску сталі із сталеплавильного агрегату буде забезпечуватися підвищення ефективності видалення неметалевих включень при позапічній обробці. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш включає введення у пропорції алюмінію і кальційвмісних матеріалів, згідно з корисною моделлю, вимірюють вміст вуглецю в металі при випуску із сталеплавильного агрегату і при зменшенні вмісту вуглецю зменшують співвідношення кальцію до алюмінію. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено вплив Са/Al на бал неметалевих включень в залежності від вмісту вуглецю. Встановлено, що ефективність позитивного впливу відношення Са/Al на неметалеві включення (НВ), як у вигляді крихких силікатів, так і крупних недеформованих (глобулярних) силікатів визначається вмістом вуглецю у металі після повалки. Встановлено, що при зниженні вуглецю в металі після повалки з 0,07 (крива 1) до 0,03 % (крива 2) відношення Са/Al неоднозначно впливає на вміст НВ в сталі, що необхідно враховувати для зниження НВ та забезпечення якості металу. Таким чином, при низькому вмісті вуглецю на повалці, що дорівнює 0,03-0,04 % (крива 2), та при збільшенні відношення Са/Al спостерігається підвищення бала НВ. Для його зниження необхідно забезпечити Са/Al на нижчому рівні, що складає 0,05 од., тобто при цьому слід знизити вміст кальцію в металі та підвищити алюміній до верхньої межі за хімічним складом. Ця необхідність пояснюється тим, що при зниженні вмісту вуглецю в металі після повалки, кількість кисню збільшується та, відповідно, для його видалення необхідна значно більша кількість алюмінію, а утворені при цьому тверді алюмінати ефективно видаляються з металу. При вмісті вуглецю після повалки 0,05-0,06 % (крива 3) відношення Са/Al в меншому ступені впливає на кількість утворених НВ, які знаходяться на одному рівні, а відношення Са/Al необхідно підтримувати в діапазоні 0,09-0,11 од. При вмісті вуглецю 0,07 % та більше (крива 1) відношення Са/Al доцільно збільшити з 0,05 до 0,15, при цьому спостерігається зниження бала НВ в сталі. Відношення Са/Al більше 0,1 забезпечує мінімальний бал НВ. Це пояснюється тим, що при більш високому вмісті вуглецю в металі утворюються в більшому ступені рідкі НВ для глобуляризації та для видалення яких необхідно витратити більшу кількість кальцію. Ефективність додаткового вимірювання вмісту вуглецю на повалці, на позапічну обробку сталі в установці піч-ківш ілюструється наступним прикладом. Приклад. Позапічна обробка сталі на установці піч-ківш. В ряді експериментів для різних марок сталі з різним вмістом вуглецю, у процесі позапічної обробки сталі на установці ківш-піч, визначено оптимальне співвідношення шлакоутворюючої суміші та розчинника. Таким чином, встановлено, що дане співвідношення залежить від вмісту вуглецю на повалці. У виплавленій сталі в кисневому конвертері на повалці вимірюють концентрацію вуглецю у металі, в результаті якого встановлюють, що вміст вуглецю у сталі складає - 0,04 %. За вимогами, для марки сталі Ст3 забрудненість неметалевими включеннями повинна відповідати одному балу. Відповідно до цього, використовуючи експериментальні дані, встановлюємо, що для досягнення рівня неметалевих включень один бал, при вмісті вуглецю 0,04 % співвідношення шлакоутворюючої суміші до розкисника, а саме Са/Al, дорівнює 0,13. Таким чином, корисна модель, що заявляється підвищує ефективність видалення неметалевих включень із будь-яких марок сталі при позапічній обробці на установці піч-ківш за 1 UA 117551 U 5 рахунок використання додаткового вимірювання вмісту вуглецю на повалці та забезпечує виготовлення якісного продукту з економію шлакоутворюючих матеріалів та розкисників. Джерела інформації: 1. Патент України на корисну модель № 18162. Спосіб позапічної обробки сталі в установці "ківш-піч". МПК С21С 5/54, опубл. 16.10.2006. 2. Патент РФ на изобретение № 2461635. Способ внепечной обработки стали кальцием. МПК С21С 7/04; опубл. 20.09.2012. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Спосіб видалення неметалевих включень в агрегаті піч-ківш, що включає введення у пропорції алюмінію і кальційвмісних матеріалів, який відрізняється тим, що додатково вимірюють вміст вуглецю в металі при випуску із сталеплавильного агрегату і при зменшенні вмісту вуглецю зменшують співвідношення кальцію до алюмінію. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2