PL176594B1

PL176594B1 - Molten metal refining and recarburising agent especially for molten steel

Info

Publication number: PL176594B1
Application number: PL95311550A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Kopeć; Andrzej Krawczyk; Janusz Łobodziński
Original assignee: Kopec Andrzej; Andrzej Krawczyk; Lobodzinski Janusz
Priority date: 1995-12-01
Filing date: 1995-12-01
Publication date: 1999-06-30
Also published as: PL311550A1

Abstract

Środek rafinująco-nawęglającyciekłymetal, zwłaszcza stal, znamienny tym, że mapostać spieku o granulacji od 1 do 20 mm zawierającego substancję węglonośną, korzystnie koks naftowy, w ilości od 65 do 90% wagowych, węglikkrzemuw ilości od 3 do 20% wagowych, tlenki metali alkalicznychw ilości od 0,5 do 10% wagowych, krzemionkę w ilości od 2 do 12% wagowych, tlenek glinuw ilości od 2 do 5% wagowych oraz nieuniknione zanieczyszczeniaod 2,5 do 4% wagowych.Refining-carburizing agent for liquid metal, especially steel, characterized in that it can be a sinter with a grain size of 1 to 20 mm containing a carbon-bearing substance, preferably petroleum coke, in an amount of 65 to 90% by weight, silicon carbide in an amount of 3 to 20% by weight, metal oxides alkali in an amount of 0.5 to 10% by weight, silica in an amount of 2 to 12% by weight, alumina in an amount from 2 to 5% by weight, and inevitable impurities from 2.5 to 4% by weight.

Description

Przedmiotem wynalazkuj est środek rafinuj ąco-nawęglaj ący ciekły metal, zwłaszcza stal.The subject of the invention is a liquid metal refining-carburizing agent, in particular steel.

Znany jest z opisu patentowego SU 1733481 nawęglacz zawierający w swoim składzie 80-90% wagowych węgla, 6-16% wagowych węglika krzemu oraz do 4% wagowych popiołu.A carburizer containing 80-90% by weight of carbon, 6-16% by weight of silicon carbide and up to 4% by weight of ash in its composition is known from the patent SU 1733481.

Znanajest także z polskiego opisu patentowego nr 102541 substancja rafinująca ciekłą stal. Substancja ta zawiera mieszaninę jednego lub kilku odtleniaczy razem z substancjami żużlotwórczymi, w proporcji 40-60% ciężarowych odtleniaczy i 40-60% ciężarowych substancji żużlotwórczych. Ponadto zawiera ona mieszaninę odsiarczającą w proporcji 30-50% ciężarowych odtleniaczy i 50-70% ciężarowych substancji odsiarczającej. Substancja żużlotwórcza składa się z tlenków, upłynniaczy i węglików w takich proporcjach, aby aktywność tlenków stosowanych odtleniaczy nie była niższa od 0,25. Substancja odsiarczająca składa się z 15-20% ciężarowych tlenków odtleniaczy, 5-10% ciężarowych upłynniacza oraz 70-80% ciężarowych łatwotopliwego roztworu tlenkowo-węglikowego. Roztwór ten składa się z 50-70% ciężarowych tlenków metali akalicznych, 10-20% ciężarowych węglika wapnia i 20-30% ciężarowych wapna z fluorytem w stosunku 2:1 do 3:1.A substance refining liquid steel is also known from the Polish patent specification No. 102541. This substance contains a mixture of one or more deoxidizers together with slag formers in the proportion of 40-60% by weight deoxidizers and 40-60% by weight slag formers. Moreover, it contains a desulfurization mixture in the proportion of 30-50% by weight of deoxidizers and 50-70% by weight of desulfurizing agent. The slag-forming substance consists of oxides, fluidizers and carbides in such proportions that the activity of the oxides of the deoxidizers used is not lower than 0.25. The desulfurization substance consists of 15-20% by weight of oxides of deoxidizers, 5-10% by weight of a liquefier and 70-80% by weight of a fusible carbide oxide solution. This solution consists of 50-70% by weight of alkali metal oxides, 10-20% by weight of calcium carbide and 20-30% by weight of lime with fluorspar in a ratio of 2: 1 to 3: 1.

Znany jest również z polskiego opisu patentowego nr 76738 środek do nawęglania stali, będący spiekiem żelazowęglowym, zawierającym w swoim składzie wysoko nawęglone żelazo obok wolnego węgla. Środek według wynalazku otrzymuje się poddając obróbce termicznej bez dostępu powietrza w temperaturze 1273 do 1673 K przez okres 19 do 23 godzin mieszankę składającą się z 20 do 40% wiórów stalowych lub żeliwnych, 40 do 60% węgla koksującego, niskopopiołowego lub płukanego i 10 do 30% koksu pakowego lub lepiszcza pakowego.Also known from the Polish patent description No. 76738 is a steel carburizing agent, which is a sintered iron-carbon, containing in its composition highly carburized iron next to free carbon. The agent according to the invention is obtained by subjecting to thermal treatment in the absence of air at a temperature of 1273 to 1673 K for 19 to 23 hours, a mixture consisting of 20 to 40% steel or cast iron chips, 40 to 60% coking coal, low ash or washed coal and 10 to 30% % pitch coke or pitch binder.

Wadą znanych dotychczas środków rafinujących i nawęglających ciekły metal, zwłaszcza stal jest między innymi ich kwaśny odczyn chemiczny, co obniża wartość pH żużla pokrywającego powierzchnię metalu w kadzi lejniczej. Kwaśny żużel chemicznie oddziaływuje na zasadowe wyłożenie ogniotrwałe kadzi, powodując zwiększone jego zużycie.The disadvantage of the hitherto known refining and carburizing agents for liquid metal, especially steel, is, inter alia, their acidic chemical reaction, which lowers the pH value of the slag covering the metal surface in the pouring ladle. The acidic slag chemically affects the basic refractory lining of the ladle, causing its increased wear.

Istotą środka rafinująco-nawęglającego ciekły metal, zwłaszcza stal, według wynalazku polega na tym, że ma postać spieku o granulacji od 1 do 20 mm zawierającego substancję węglonośną, korzystnie koks naftowy, w ilości od 65 do 90% wagowych, węglik krzemu w ilości od 3 do 20% wagowych, tlenki metali alkalicznych w ilości od 0,5 do 10% wagowych, krzemionkę w ilości od 2 do 12% wagowych, tlenek glinu w ilości od 2 do 5% wagowych oraz nieuniknione zanieczyszczenia od 2,5 do 4% wagowych.The essence of the refining-carburizing agent for liquid metal, especially steel, according to the invention is that it has the form of a sinter with a grain size of 1 to 20 mm, containing a carbon-bearing substance, preferably petroleum coke, in an amount of 65 to 90% by weight, silicon carbide in an amount from 3 to 20% by weight, alkali metal oxides from 0.5 to 10% by weight, silica from 2 to 12% by weight, alumina from 2 to 5% by weight and inevitable impurities from 2.5 to 4% by weight.

Korzystne skutki techniczne rozwiązania według wynalazku polegają na tym, że zawarte w środku rafinująco-nawęglającym tlenki metali alkalicznych podwyższjąpH żużla ograniczając tym samym niekorzystne reakcje chemiczne zachodzące pomiędzy żużlem a wyłożeniem ogniotrwałym kadzi lejniczej, co w konsekwencji doprowadza do obniżenia zużycia materiałów ogniotrwałych.The advantageous technical effects of the solution according to the invention consist in the fact that the alkali metal oxides contained in the refining-carburizing agent increase the pH of the slag, thus limiting the unfavorable chemical reactions between the slag and the refractory lining of the pouring ladle, which in turn reduces the consumption of refractory materials.

Przykład. Po spuście ciekłej stali zawierającej 0,05% wagowych C do kadzi lejniczej wprowadza się około 4,5 kg/Mg środka rafinująco-nawęglającego zawierającego: 71% wagowych substancji nawęglającej, 15% wagowych SiC, 2,5% wagowych CaO, 1,5% wagowych MgO, 0,15% wagowych K2C) i Na₂0,4,1% wagowych SiO₂,2,9% wagowych Al₂0₃,2,85% wagowych zanieczyszczeń takich jak FeO, FeO2, FeS i T1O2. Otrzymana stal ma końcową zawartość węgla wynoszącą 0,28% wagowych.Example. After tapping the liquid steel containing 0.05% by weight of C, about 4.5 kg / Mg of a refining-carburizing agent containing: 71% by weight of carburizing substance, 15% by weight of SiC, 2.5% by weight of CaO, 1.5 wt% MgO, 0.15% K2C) and Na ₂ 0,4,1% by weight of SiO _2, 2.9 wt% Al ₂ 0 _3, 2.85% by weight impurities such as FeO, FeO2, and FeS T1O2. The resulting steel has a final carbon content of 0.28% by weight.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 70 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claim

A liquid metal refining and carburizing agent, especially steel, characterized in that it is in the form of a sinter with a grain size of 1 to 20 mm containing a carbon-bearing substance, preferably petroleum coke, in an amount of 65 to 90% by weight, silicon carbide in an amount of 3 to 20% by weight, alkali metal oxides in an amount from 0.5 to 10% by weight, silica in an amount from 2 to 12% by weight, alumina in an amount from 2 to 5% by weight and unavoidable impurities from 2.5 to 4% by weight.

* * *