PL93831B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wprowadzania srod¬ ków obróbki na bazie metali ziem alkalicznych do wytopów stali, przy czym plynna stal (odtleniona lub nieodtleniona) znajduje sie juz w kadzi odlewniczej z wykladzina wolna od kwasów krzemowych i jest pokryta syntetycznym zuzlem równiez wolnym od kwasów krzemowych., a potrzebna ilosc srodka do obróbki na bazie metali ziem alkalicznych, jest wdmuchiwana wraz z gazem nosnym (obojetnym) do plynnej stali.Srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicznych ozna¬ cza czyste substancje lub ich mieszaniny albo zwiazki che¬ miczne i stopy tych zwiazków. Takie srodki obróbki na bazie metali ziem alkalicznych znane sa w praktyce stalow¬ niczej. Na ogól jako srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicznych stosuje sie wapien i/lub magnez. Sprawdzily sie na przyklad weglik wapniowy, krzem wapnia (CaSi) z 30% wapnia, 60% krzemu, 10% zelaza lub równiez takie, które prócz krzemu zawieraja takze glin i mangan. Wdmu¬ chuje sie je na glebokosc 2000 mm lub wieksza dla po¬ prawienia dzialania i skutecznosci obróbki. Jak wiadomo obróbka sluzy oczyszczaniu, to znaczy obnizaniu zawartosci tlenu i tlenków i (z tym zwiazanego) wplywu na wytraeanie sie siarczków, innymi slowy — odsiarczaniu.Wynikiem tej obróbki jest przede wszystkim poprawa ciagliwosci stali, zwlaszcza jej przewezenia. Ilosc srodka obróbki na bazie metali ziem alkalicznych potrzebna do cieplnej obróbki stali jak wiadomo jest ustalana w oparciu o stechiometryczne równania i jest dodawana przewaznie z nadmiarem ze wzgledu na niepelne wykorzystanie tego srodka.Znane jest zniemieckiego opisu patentowego nr 2 209 902, ze obrabia sie tylko odtlenione wytopy stali. Poza tym sto¬ suje sie opisany sposób i rodzaj wdmuchiwania, aby mo¬ zliwie calkowicie wykorzystac srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicznych. Gdyby sie potrzebna do obróbki wytopu stali ilosc srodków obróbki na bazie metali ziem alkalicznych wprowadzilo jednorazowo do wytopu stali (jak to dwaniej mialo miejsce), to wiekszosc zostalaby bez¬ uzytecznie wyparowana. Wiec w ramach znanych sposobów srodek obróbki na bazie ziem alkalicznych wprowadza sie tak, ze w kazdej chwili miedzy zuzyciem przez reakcje wzglednie reakcja i podawaniem panuje niejako równowaga.Szybkosc reakcji zalezy od termodynamicznych wzglednie kinetycznych parametrów calego ukladu.Przy opisanym rodzaju i sposobie wprowadzania dodat¬ ków osiaga sie dobre wykorzystanie srodka obróbki na bazie metali ziem alkalicznych i korzystna ciagliwosc stali (szcze¬ gólnie przewezenia), której wielkosc odpowiada osiagniete¬ mu stopniowi czystosci — ale nie wiecej. Poza tym wymaga poprawy równiez izotropia ciagliwosci.Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu wprowa¬ dzania srodka obróbki na bazie metali ziem alkalicznych do odtlenionego lub nieodtlenionego wytopu stali, którego wynikiem bedzie poprawa ciagliwosci stali szczególnie jej przewezenie, przewyzszajace te, które wynikaja ze stopnia czystosci stali. Prócz tego bedzie równiez poprawiona izo¬ tropia.Wynalazek polega na tym, ze potrzebna do obróbki ilosc srodka obróbki na bazie metali ziem alkalicznych jest wpro¬ wadzana do wytopu w niedomiarze (to znaczy w przedluzo- 93 83193 3 nym czasie). Podawanie srodka lub srodków obróbki na bazie metali ziem alkalicznych w niedomiarze oznacza, ze wedlug szybkosci reakcji, zaleznej od termodynamicznych wzglednie kinetycznych parametrów reakcji, zuzycie srod¬ ków obróbki nibazie metali ziem alkalicznych mogloby byc wieksze niz sie wprowadza. Innymi slowy pracuje sie z prze¬ dluzonym czasem. Przedluzony czas jest przewaznie 2 razy dluzszy niz zwykly czas obróbki.Niespodziewanie osiaga sie przy podawaniu srodka ob¬ róbki na bazie metali ziem alkalicznych w niedomiarze wzglednie w przedluzonym czasie korzystna ciagliwosc stali, zwlaszcza jej przewezenie, które sa znacznie lepsze niz wartosci, jakie wynikaja z uzyskanego stopnia czystosci.Równiez izotropia tych wlasciwosci zostaje poprawiona.W mysl optymalizacji wyników, do których sie dazy, za¬ leca sie, aby srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicz¬ nych byl wprowadzany do wytopu stali na glebokosc wie¬ ksza niz 2000 mm, zwlaszcza okolo 2700 mm.Zgodny z wynalazkiem sposób moze byc stosowany tak przy nieodtlenionych jak i odtlenionych wytopach stali.W wykonaniu dla nieodtlenionych wytopów stali zaleca sie, aby srodek obróbki na bazie meteli ziem alkalicznych byl wprowadzany do wytopu stali co najmniej do zakonczenia odtleniania. W wykonaniu dla odtlenionych wytopów stali zaleca sie natomiast, aby srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicznych byl wprowadzany do odtlenianych, ale zawierajacych jeszcze siarke, wytopów stali co najmniej az do osiagniecia stopnia odsiarczenia wynoszacego 60%.Odtlenianie moze byc przy tym przeprowadzane wedlug dowolnego, znanego sposobu.Srodek obróbki na bazie metali ziem alkalicznych mozna wprowadzac do wytopów stali zarówno dla przeprowadzania odtleniania jak i dla czyszczenia, a szczególnie odsiarczania- nia, przy czym obydwa procesy przebiegaja bardziej lub mniej równolegle i czas obróbki zostaje ustalony na przy¬ klad wedlug stopnia odsiarczenia.Ponizej wynalazek zostanie opisany w oparciu o dwa przy¬ klady.Przyklad I. Do nieodtlenionego wytopu stali o skla¬ dzie 0,17% C,0,01% Si, 0,80% Mn, 0,012% P, 0,017% S, 0,002% Al, zawierajacego 500 kg syntetycznego zuzla, skladajacego sie z 80% wapna i 20% fluorytu, doprowa¬ dzano przez wdmuchiwanie do kapieli stali w kadzi odlew¬ niczej, wylozonej dolomitem, przez 12 minut na glebokosc kapieli okolo 2600 mm 400 kg krzemu wapnia (30% Ca, 60% Si, 3% Al, reszta Fe) z argonem jako gazem nosnym. 831 4 Ciezar wytopu wynosil przy tym 120 ton. Po doprowadze¬ niu tych skladników wytop zawieral 0,17% C, 0,21% Si, 0,78% Mn, 0,012% P, 0,006% S, 0,010% Al. Po odwalco- waniu tej stali na blache o grubosci 50 mm stwierdzono w czasie prób, ze przewezenie tej blachy wynosilo od 65 do 68,9%.Przykladu. Do odtlenionego wytopu stali o skladzie 0,13% C, 0,41% Si, 1,45% Mn, 0,025% P, 0,017% S, 0,068% Al i zawierajacego 450 kg syntetycznego zuzla (80% CaO, 20% CaF2) doprowadzano przez wdmuchiwa¬ nie za pomoca dyszy zanurzeniowej do kapieli stali w kadzi odlewniczej, wylozonej dolomitem, przez 10 minut na gle¬ bokosc kapieli ca 2700 mm 10 kg magnezu w proszku i 100 kg tlenku magnezu w proszku. Waga wytopu wynosila 110 ton.Po doprowadzeniu tych skladników wytop zawieral 0,13% C, 0,40% Si, 1,45% Mn, 0,024% P, 0,007% S i 0,045% Al.Po odwalcowaniu tej stali na blache stwierdzono w czasie prób, ze przewezenie tej stali wynosilo ponad 50%. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wprowadzania srodka obróbki na bazie metali ziem alkalicznych do wytopu stali, przy czym plynna i od- tleniona wzglednie nieodtleniona stal znajduje sie juz w ka¬ dzi odlewniczej i jest pokryta syntetycznym zuzlem, wol- 25 nym od kwasów krzemowych, a potrzebna ilosc srodka ziem alkalicznych jest drobnoziarnista i jest wdmuchiwana wraz z gazem obojetnym do plynnej stali, znamienny tym, ze ilosc srodka ziem alkalicznych potrzebna do obróbki stali wprowadza sie do wytopu stali w niedomiarze, to 30 znaczy w przedluzonym czasie.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srodek metali ziem alkalicznych wprowadza sie do plynnej stali na glebokosc wieksza od 2000 mm, zwlaszcza na glebokosc okolo 2700 mm. 35
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, w wykonaniu dla nie¬ odtlenionych wytopów stali, znamienny tym, ze srodek metali ziem alkalicznych wprowadza sie do plynnej stali przez okres co najmniej az do zakonczenia odtleniania.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze 40 w przypadku odtlenionej plynnej stali, srodek obróbki metali ziem alkalicznych wprowadza sie do plynnej stali przez okres co najmniej az do osiagniecia stopnia odsiar¬ czenia wynoszacego 60%.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srodek 45 metali ziem alkalicznych wprowadza sie do wytopu stali zarówno dla odtleniania stali jak i dla jej czyszczenia. LZG Z-d 3 zatm. 1190-77 nakl. 110+20 egz. Cena 10 zl PL