Спосіб виплавки сталі у мартенівській печі

Изобретение относится к черной металлургии и может использоваться при выплавке стали в мартеновских печах в условиях интенсивной продувки ванны кислородом. С целью снижения содержания газов в металле » усреднения его по химическому составу и температуре предлагается способ выплавки стали, включающий продувку еак ны кислородом через центральную и две периферийные фурмы до содержания углерода 0,03-0,05 мас.% с последующим вводом в металл чугуна в твердом виде в количестве 0,4-1 мас.% садки. По окончании продувки металла кислородом в переокисленную по меньшей мере в одну зону ванны печи, находящуюся под фурмой, ВВОДИТ разжижитель в количестве 0,1-0,4 мас.% садки, затем совместно с чугуном вводят углеродсодержащий материал в количестве 0,05-0,2 мас.% садки, причем углеродсодержащий материал в момент ввода на зеркало ванны располагают под слоем чугуна. При этом в центральную подфурменную зону ванны вводят 50-70 МРС.% каждой из добавок, а остальное количество добавки разными порциями ВРОДЯТ В периферийные полуфурменные зоны ванны, одновременно углеродсодержащий материал и чугун присаживают в печь через 60~120с после ввода разжижителя. 2 з.п.ф-лы, 1 табл. Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству стали в мартеновских печах при интенсивной продувке ванны кислородом. Цель изобретения - снижение содержания газов в металле и усреднение его по химическому составу и температуре. Согласно описываемому способу выплавки стали в мартеновской печи, включающему продувку ванны кислородом через центральную и две периферийные фурмы до содержания углерода 0,03-0,05% с последующим вводом в металл чугуна в твердом виде в количестве 0,4-1,0% отвеса садки после окончания продувки металла кислоро дом а переокисленные зоны ванны печи, находящиеся под фурмами, вводят разжижитель в количестве 0,1-0.4% от веса садки, затем совместно с чугуном вводят углеродсодержащий материал в количестве 0,050,2% от веса садки, причем углеродсодержащий материал в момент ввода на зеркало ванны располагают под слоем чугуна. Целесообразно в центральную подфурменную зону ванны вводить по 50-70% веса каждой из добавок, а остальное количество добавок равными порциями вводить в периферийные подфурменные зоны ванны, а углеродсодержащий материал и чугун П0В863 желательно вводить через 60-130 с после под слоем чугуна вызвано необходимостью ввода разжижителя. погружения его о жидкую сталь. Ввод угперодсодержзщего материала ДРЯ повышение эффективности дегаза(например, кокс, теомоа^трзциг, электродции металла и усреднения его состава целеный Ьой и т.п) в сталеплавильную ванну Ъ сообразно дсбазки (разжижитель, приводит к Ьурному кипению шлака. Однауглеродсодержащий материал и чугун) ввоко процесс идет з шлаке и дегазации металдить как в нейтральную, так и периферийла не способствует. Кроме того, роакиия ные подфурменные ясны, которые о отличие окисления углеродссдержаіцєго материала от удаленных от подФурменных зон имеют кратковременная и заканчивается при загу- 10 более высокое содержание газов, темперащении ШЛРКЗ, вследствие понижения сотуру и более низкую концентрацию углеродержания закиси железа. Ьсли в шлак да. внести разжижитель (например, боксит, Если в центральную подфурменную зоплавиковый шпат, нефелиновая руда, гп°лну ванны вводиіь менее, чем по 50 или боиоземсодержащие отходы и т.п.), то про- 15 лее, чем по 70% веса каждой из добавок, то цесс окисления углеродсодержащего эффективность дегэзэцпи стали и усреднематериала протекает более длительно, так ние ее состава понижается. как шлак несмотря на снижение содержаПрисадка в пе«ь углеродсодержащего ния закиси железа остается гомогенным. материала и чугуна ранее, чем за 60 с после Чтобы процесс окисления углеродсо- 20 гводэ разжижителя не обеспечивает полного его растворения. держащего материала перенести в металл и вызвать его энергичное перемешивание, угПрисадка в печь углеродсодержащего материала и чугуна позже, чем за 180с после леродсодержащий материал, смоченный ввода разжижителя приводит к понижению жидкоподвижным шлаком, затапливают в 25 жидкотекучестмі шлака, вследствие распрометалл с помощью твердого чугуна странения его действия на более удаленные Таким образом, по предложенному споот фурмы участки. собу перемешивание стали и его дегазация П р и м е р . Выбор параметров способа а печи производится за счет окиси углерода, произведен при выплавке стали Ст.Зпс в образующейся впачрпе при окислении углеродсодеожащего материала шпаком, затем 30 300-тонной мартеновской печи с интенсивной продувкой металла кис/юродом. Прокислородом жидкой стали. Кроме того, часть цесс продувки заканчивали при содержании углеродсодержащего материала растворяуглерода 0,03-0,05%. Затем в центральную ется на границе соприкосновения "холоднои периферийные подфурменные зоны ванго" чугуна и "горячего" ЖИДКОІО металла. В результате процесса окисления угле- 35 мы вводили разжижитель (плавиковый шпат). После выдержки о эти же места природа углеродсодержащего материала, рассаживали твердый чугун и кокс, причем кокс творенного углерода жидкой cYann и в мульде располагали сверху с таким расчеуглерода чугуна происходит понижение сотом, чтобы при кантовании мульды углероддержания кислорода, водорода и азота в 40 содержащий материал располагался под стали, а также усреднение ее химического слоем чугуна. После выдержки плавки в тесостава и температуры. чение 10-15 мии металл выпускали в ковш и Ввод разжижиіеля менее 0,1% от веса вводили раскислители. садки не позволяет получить достаточно Г'езультаты проведенных эксперимепжидкоподвижный шлак, поэтому энергичное кипение ванны заканчивается быстро 45 гов приведены в таблице. Согласно данным проведенных про(менее 2 мин). При вводе -ра ожижителя бомышленных исследований предложенный лее 0,4% от веса садки длительность К иаеспособ D сравнении с прототипом обладает ния ванны не увеличивается, поэтому следующими преимуществами: снижен расрасходовать разжижитель в количестве боход алюминия на 0,2 кг/т стали за счет меньлеэ. чем 0,4% от веса садки экономически 50 шзй ок^слеиности металла и шлака перед не це л есообра з но. выпуском; уменьшен брак металла поверхВвод углеродсодержащего' материала ностным дефектам на 0,7%. менее 0,05% от веса садки не обеспечивает Способ выплярки стали в мартеновской достаточную дегазацию стали и усреднение печи позволяет экономить ферросплавы; ее химического состава м температуры. Если количество вводимого углеродсодержа- 55 повысить выход годного металла, улучшить качество металла. щего материала более 0,2% от веса садки, Формула изобретения то эффективность способа не повышается. 1. Способ выплавки стали в мартеновРасположение углеродсодержйщего ской печи, включающий продувку ваі.ньї материала в момент ввод" на зерк&ло вг^ны 1708863 кислородом через центральную и две периферийные фурмы до содержания углерода в металле 0,03-0,05% и последующий ввод чугуна в количестве 0.4-1,0% от веса ездки, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, с целью с 'ижения содержания газов в металлеи ус- 5 реднения его по химическому составу и температуре, дополнительно присаживают разжижитель и углеродсодержащий материал, при этом после окончания продувки металла кислородом разжижитель вводят в 10 зону, находящуюся под фурмами в количестве 0.1-0,4% от веса садки, а углеродсодержаший материал вводят в ту же зону Результаты опытных плавок по оценке Вариант Количество добавок, % от веса садки Плавиковый шпат 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Прототип Кокс 0,05 0,04 0,2 0,1 0,05 0,20 0,25 0,1 0,04 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,3 0,4 0,45 0,3 0,05 0,2 0,2 0,4 0,1 0,3 Чугун 0,8 0,4 совместно с чугуном о количестве 0,05-0,2% от веса садки. 2. Способ по п 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, и ввод разжижителя чугуна, углеродсодержащего материала производят порционно, причем в центральную подфурменную зону ванны вводят 50-70% веса каждой из добавок, а остальное количество добавок равными порциями вводят в периферийные подфурменные зоны ванны. 3. Способ по пл.1. и 2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что углеродсодержащий материал вводят через 60-180с после ввода разжижителя. эффективности предложенного способа Количество введенных добавок в центральную зону, 45 70 . 60 50 50 50 70 60 45 80 50 70 1,0 1,0 0,6 0,8 0,75 0,6 Ь0 0,8 0,8 0,6 Длительность выдержки до ввода кокса и чугуна, с 45 бо ' 120 180 120 180 180 180 60 120 340 зо 1,0 Газонасыщеиность, (0) о,,081 о, 065 о, 061 о, 057 о, 067 о, 068 о, 069 о, 071 о, 068 о, 074 о, 08 о, 07 о, 053 6,1 5,0 5,1 6,'2 5,3 5,3 6,1 6,0 5,8 5,9 5.5 8,1 Продолжение табл Вариант дс 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Прототип Выход годного металла, % От клонен,концентр„элемент и температ,в центральной •и периферийных зонах ванны мартеновской печи, % 0,07 0,04 0,03 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,05 0,05 0,05 0,0? Д Мп 0,06 0,06 0,04 0,04 ,04 0,05 0,06 0,06 0,06 0,05 0,05 0,05 0,06 AS 0,005 0,003 0,002 0,003 0,005 0.004 0,004 о,оо4 0,005 0,005 0,004 0,005 0,006 ДР 0,005 0,004 0,003 0,004 0,004 0,004 0,005 0,004 0,004 0,004 0,004 0,004 0,005 слитков заготовок ^ , °С 28 20 23 21 24 25 25 26 27 26 27 24 38 91,1 92,9 93,1 93,0 92,1 92,8 92,3 91,6 92,6 91,9 91,7 92,2 90,5 83,5 85,8 85,2 86,1 84,3 84,6 84,1 83,2 S3,9 84,1 85,0 84,7 82,4 70386: Редактор М. Келемеш стаьигель Л Шарапова Техоед М ^оргента?) Корректор Т. Малец Заказ 404 Тираж Подписное 8НИИПИ Государстве}.ного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1Ї3035, Москва, Ж-35, Рчуьиская неб 4/5 Произаадовенно-кздатгльский ком^инят "Пате^г", г. Ужгород, ул Гагарина 101