RU115356U1

RU115356U1 - STEEL MELT WIRE FOR EXTERNAL MELTING

Info

Publication number: RU115356U1
Application number: RU2011147740/02U
Authority: RU
Inventors: Виталий Николаевич Вахрушев; Александр Леонидович Никифоров
Original assignee: Виталий Николаевич Вахрушев; Александр Леонидович Никифоров
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2012-04-27

Abstract

1. Порошковая проволока для внепечной обработки расплава стали, содержащая полую стальную оболочку с внутренним диаметром dпр и наполнитель, включающий механическую смесь железа и кальция, отличающаяся тем, что кальций представлен в виде литых или дробленых гранул или стружки размером (0,01-0,4)dпр, а железо - в виде молотых металлизированных окатышей размером (0,1-0,7)dпр. ! 2. Порошковая проволока по п.1, отличающаяся тем, что 60-70% окатышей от общего количества железа имеют размер (0,5-0,6)dпр. ! 3. Порошковая проволока по п.1 или 2, отличающаяся тем, что наполнитель дополнительно включает добавку в виде одного или нескольких элементов из группы, включающей магний, барий, стронций и редкоземельные металлы. ! 4. Порошковая проволока по п.3, отличающаяся тем, что добавка дополнительно содержит до 5% плавикового шпата. 1. Flux-cored wire for out-of-furnace processing of steel melt, containing a hollow steel shell with an inner diameter dпр and a filler including a mechanical mixture of iron and calcium, characterized in that calcium is presented in the form of cast or crushed granules or chips of size (0.01-0, 4) dpr, and iron - in the form of ground metallized pellets with a size (0.1-0.7) dpr. ! 2. Flux cored wire according to claim 1, characterized in that 60-70% of the pellets from the total amount of iron have a size of (0.5-0.6) dpr. ! 3. Flux-cored wire according to claim 1 or 2, characterized in that the filler further comprises an additive in the form of one or more elements from the group including magnesium, barium, strontium and rare earth metals. ! 4. Flux cored wire according to claim 3, characterized in that the additive additionally contains up to 5% fluorspar.

Description

Полезная модель относится к черной металлургии, а именно, к средствам внепечной обработки расплава стали гранулообразными агентами для его кальцинации.The utility model relates to ferrous metallurgy, and in particular, to means for out-of-furnace treatment of the melt became granular agents for its calcination.

Известна проволока для внепечной обработки расплава стали, содержащая полую стальную оболочку с внутренним диаметром d_пр, наполнитель в виде железа и кальция и добавку в виде одного или нескольких элементов из группы, включающей магний, барий, стронций и редкоземельные металлы (см. патент RU 2318878, кл. С21С 7/06, опубл. 10.03.2008). Недостатками известной проволоки являются малая плотность заполнения стальной оболочки наполнителем и низкая усвояемость кальция в полученной стали.A known wire for out-of-furnace treatment of steel melt containing a hollow steel sheath with an inner diameter of d _ol , a filler in the form of iron and calcium and an additive in the form of one or more elements from the group comprising magnesium, barium, strontium and rare earth metals (see patent RU 2318878 Cl. C21C 7/06, published March 10, 2008). The disadvantages of the known wire are the low filling density of the steel shell with filler and the low digestibility of calcium in the resulting steel.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в увеличении удельного содержания наполнителя в проволоке при повышении степени усвоения кальция. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что порошковая проволока для внепечной обработки расплава стали содержит полую стальную оболочку с внутренним диаметром d_пр и наполнитель, включающий механическую смесь железа и кальция, причем кальций представлен в виде литых или дробленых гранул или стружки размером (0.01-0.4)d_пр, а железо - в виде молотых металлизированных окатышей размером (0.1-0.7)d_пр. Предпочтительно 60-70% от общего количества железа имеют размер (0.5-0.6)d_пр. Наполнитель может дополнительно включать добавку в виде одного или нескольких элементов из группы, включающей магний, барий, стронций и редкоземельные металлы. Добавка может также дополнительно содержать до 5% плавикового шпата.The objective of the utility model is to eliminate these drawbacks. The technical result consists in increasing the specific filler content in the wire while increasing the degree of absorption of calcium. The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the flux-cored wire for out-of-furnace treatment of steel melt contains a hollow steel sheath with an inner diameter d _pr and a filler comprising a mechanical mixture of iron and calcium, and calcium is presented in the form of cast or crushed granules or shavings in size ( 0.01-0.4) d _pr , and iron in the form of ground metallized pellets of size (0.1-0.7) d _pr Preferably, 60-70% of the total amount of iron has a size of (0.5-0.6) d _pr The filler may further include an additive in the form of one or more elements from the group consisting of magnesium, barium, strontium and rare earth metals. The additive may also additionally contain up to 5% fluorspar.

На чертеже представлен общий вид предлагаемой проволоки.The drawing shows a General view of the proposed wire.

Предлагаемая порошковая проволока представляет собой полую тонкостенную стальную оболочку 1 диаметром d_пр=10÷20 мм, в которой расположен наполнитель.The proposed flux-cored wire is a hollow thin-walled steel sheath 1 with a diameter of d _ol = 10 ÷ 20 mm, in which the filler is located.

Наполнитель состоит из железа, кальция и добавки. Кальций представлен в виде литых или дробленых гранул или стружки 2 размером (0.01-0.4)d_пр, а железо - в виде молотых металлизированных окатышей 3 размером (0.1-0.7)d_пр, причем 60-70% от общего количества железа имеют размер (0.5-0.6)d_пр.The filler consists of iron, calcium and additives. Calcium is presented in the form of cast or crushed granules or chips 2 in size (0.01-0.4) d _pr , and iron in the form of ground metallized pellets 3 in size (0.1-0.7) d _pr , with 60-70% of the total amount of iron having a size ( 0.5-0.6) d _ave .

Добавка представляет собой один или нескольких элементов из группы, включающей магний, барий, стронций и редкоземельные металлы. Кроме того, она может включать до 5% (от всей массы добавки) плавикового шпата. Плавиковый шпат представляет собой «пассиватор» и может частично блокировать поверхность кальция, а добавки, как магний, барий, стронций, редкоземельные металлы помимо блокировки поверхности за счет снижения парциального давления паров кальция увеличивают его "живучесть", т.е. продолжительность нахождения в расплаве. Результатом обоих механизмов является повышение коэффициента полезного действия работы кальция, в первую очередь, как десульфуратора и модификатора.The additive is one or more elements from the group consisting of magnesium, barium, strontium and rare earth metals. In addition, it may include up to 5% (of the total weight of the additive) of fluorspar. Fluorspar is a “passivator” and can partially block the surface of calcium, and additives like magnesium, barium, strontium, rare-earth metals, in addition to blocking the surface by lowering the partial pressure of calcium vapor, increase its “survivability”, ie duration of stay in the melt. The result of both mechanisms is an increase in the efficiency of calcium, primarily as a desulfurizer and modifier.

Наполнитель предпочтительно имеет следующее массовое соотношение компонентов: 25-45% кальция, 1-15% добавки, остальное - железо. Количество вводимых добавок (магния, бария, стронция, редкоземельных металлов) не должно превышать 15 мас.%, иначе уменьшение общего содержания кальция как основного и наиболее универсального элемента с точки зрения раскисления, десульфурации и модифицирования стали в составе заявляемого композиционного материала приведет к снижению механических свойств металла. По этой же причине содержание плавикового шпата должно быть ограничено 5 мас.%.The filler preferably has the following weight ratio of components: 25-45% calcium, 1-15% of the additive, the rest is iron. The amount of added additives (magnesium, barium, strontium, rare-earth metals) should not exceed 15 wt.%, Otherwise a decrease in the total calcium content as the main and most universal element from the point of view of deoxidation, desulfurization and steel modification in the composition of the inventive composite material will lead to a decrease in mechanical properties of metal. For the same reason, the content of fluorspar should be limited to 5 wt.%.

Предлагаемую порошковую проволоку получают следующим образом. В зависимости от требуемого наполнителя компоненты порошковой смеси предварительно рассеивают на стандартном оборудовании (виброситах, грохотах и т.д.). Затем подготовленные по гранулометрическому и качественному составу компоненты смешивают в смесителе и загружают полученную смесь в питатель, с помощью которого осуществляют заполнение оболочки проволоки.The proposed flux-cored wire is obtained as follows. Depending on the required filler, the components of the powder mixture are pre-scattered on standard equipment (vibrating screens, screens, etc.). Then, the components prepared according to the particle size and quality composition are mixed in a mixer and the resulting mixture is loaded into a feeder, by means of which the wire sheath is filled.

Экспериментально было показано, что именно предлагаемое соотношение размеров частиц наполнителя позволяет обеспечить их наиболее плотную упаковку в оболочке проволоки: более мелкие частицы эффективно заполняют пустоты между более крупными частицами. При этом металлизированные окатыши играют роль «температурного балласта»: чем больше их размер, тем значительнее снижение температуры в микрозоне расплава и, следовательно, более полное «обрабатывание» кальция (его усвоение расплавом). Чрезмерное увеличение размеров окатышей (более 0.7d_пр) приводит к снижению эффективности заполнения проволоки. Кроме того, металлизированные окатыши являются легкодоступным и недорогим сырьем, что позволяет значительно упростить и удешевить производство порошковой проволоки для внепечной обработки расплава стали.It was experimentally shown that it is the proposed ratio of the particle sizes of the filler that allows for their most dense packing in the shell of the wire: smaller particles effectively fill the voids between the larger particles. At the same time, metallized pellets play the role of “temperature ballast”: the larger their size, the greater the decrease in temperature in the microzone of the melt and, therefore, the more complete “processing” of calcium (its absorption by the melt). Excessive increase in the size of the pellets (more than 0.7 _d ol) leads to a decrease in the efficiency of filling the wire. In addition, metallized pellets are readily available and inexpensive raw materials, which can greatly simplify and reduce the cost of production of flux-cored wire for out-of-furnace treatment of steel melt.

Claims

1. A flux-cored wire for out-of-furnace treatment of steel melt containing a hollow steel sheath with an inner diameter of d _ol and a filler comprising a mechanical mixture of iron and calcium, characterized in that the calcium is presented in the form of cast or crushed granules or shavings in size (0.01-0 , 4) d _pr , and iron in the form of ground metallized pellets of size (0.1-0.7) d _pr

2. The flux cored wire according to claim 1, characterized in that 60-70% of the pellets of the total amount of iron have a size of (0.5-0.6) d _pr

3. The flux cored wire according to claim 1 or 2, characterized in that the filler further comprises an additive in the form of one or more elements from the group comprising magnesium, barium, strontium and rare earth metals.

4. The cored wire according to claim 3, characterized in that the additive further comprises up to 5% fluorspar.