RU1790612C - Способ производства стабилизированной кремнием низкоуглеродистой кип щей стали - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в черной металлургии, в частности при производстве низкоуглеродистой кип щей стали , разливаемой в слитки. Сущность: способ включает выпуск нераскисленного металла, последовательную присадку в сталеразли- вочный ковш извести, ферромарганца, алюмини  и второй порции извести. Новым в способе  вл етс  режим раскислени : металл дополнительно раскисл ют силикомар- ганцем марки СМН 17 в количестве 3,5-3,8 кг/т, присажива  его с первой порцией извести в соотношении 1:(0,4-0,8), при этом в период между присадками силикомарганца и ферромарганца в ковш сливают 0,5-0,6 массы всего металла.3 табл. СО с

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к способам производства низкоуглеродистой кип щей стали, разливаемой в слитки, и может быть использовано , например, взамен химически закупоренной или кип щей стали дл  производства холоднокатаного или гор чекатаного листа и т.д.

Целью изобретени   вл етс  снижение расхода марганцесодержащих сплавов и расходного коэффициента металла на первом переделе.

Сущность изобретени  заключаетс  в следующем: в способе производства стабилизированной кремнием низкоуглеродистой кип щей стали из фосфористого чугуна, включающем выпуск нераскисленного металла из конвертера, последовательную присадку в сталеразливочный ковш в процессе выпуска плавки извести, ферромарганца , алюмини  и второй порции извести , продувку нейтральным газом и последующую разливку металла в изложницы , металл дополнительно раскисл ют си- ликомарганцем марки СМН-17 в количестве 3.5-3,8 кг/т стали, присажива  его с первой порцией извести в соотношении 1:(0,4- 0,8), при этом в период между присадками силикомарганца и ферромарганца в ковши сливают 0,5-0,6 массы всего металла.

Расход силикомарганца в количестве 3,5-3,8 кг/т обусловлен, во-первых, максимальной заменой дефицитного ферромарганца на распространенный во всем мире и менее энергоемкий силикомарганец; воXI чэ о о

ю

СА)

вторых, достижением стабильной раскис- ленности металла от плавки к плавке.

Примеры осуществлени  способа приведены в табл.1.

При присадке силикомарганца более 3,8 кг/т не всегда обеспечиваетс  содержание кремни  в готовой стали менее 0,01 %, а при более высоком содержании кремни  повышаетс  твердость подката, возрастают нагрузки и снижаетс  скорость прокатки (пример 5)., ...

При расходе силикомарганца менее 3,5 к г/т снижаетс  стабильность получени  оптимальной раскисленности стали; металл оказываетс  недостаточно раскис- ленным, вследствие чего коркова  зона в верхней части слитков поражена пузыр ми (пример 1).

Как показали проведенные исследовани , при вводе в сталеразливочный ковш силикомарганца и извести в соотношении менее чем 1:0,4 содержание кремни  получаетс  более высоким по сравнению с кип щей сталью, раскисленной ферромарганцем (пример 6). Присадка в ковш из- вести способствует окислению кремни  не только за счет изменени  активности кремнезема в основном шлаке, но и за счет окис- лени  кремни  диоксидом углерода, выдел ющимс  при разложении недопала в извести. При соотношении присаживаемых силикомарганца и извести более чем 1:0,8 содержание кремни  при прочих равных услови х получаетс  менее 0,01 %, однако, известь не всегда полностью усваиваетс , образуютс  коржи, на которые попадают и не полностью усваиваютс  присаживаемые раскислители, что приводит к нестабильной раскисленности металла и требует корректировочных присадок алюмини  в из- ложницы (пример 7).

Кроме того, дополнительный расход извести св зан с охлаждением металла в ковше , затруднением ее растворени , образованием коржей, что усложн ет до- водку металла в ковше после выпуска плавки .

Растворение извести и достижение равновеси  между металлом и шлаком требует определенного времени. Поэтому дл  более полного окислени  кремни  силикомарганца необходима более поздн   присадка второй порции раскислителей (ферромарганца и алюмини ). Проведенными исследовани 

ми установлено, что содержание кремни  менее 0,01% и оптимальное качество слитков достигаютс  при сливе в ковш после присадки силикомарганца до присадки второй порции раскислителей 0,5-0,6 массы всего металла. Более ранний ввод в ковш

0

5

0 5 0 5 0

5

0

5

ферромарганца и алюмини  приводит к резкому снижению окисленности металла в ковше, что отрицательно сказываетс  на дальнейшем окислении кремни  и его содержание в стали достигает 0,03% и более, т.е. превышает требовани  ГОСТ-1050-74 дл  стали 0,8 кп (пример 8). Выпуск в ковш между вводом силикомарганца и других раскислителей более 0,6 массы всего металла уже не оказывает вли ние на снижение содержани  кремни  в стали (пример 9). Однако , и в этом случае ввод раскислителей должен заканчиватьс  до по влени  шлака во избежание потерь марганца и алюмини  и, как следствие, получени  недораскисле- ной стали. Таким образом, наилучшие показатели достигаютс  при за вленных параметрах (примеры 2-4, 12-17).

Дл  оценки существенности за вленных параметров была проведена сери  опытных плавок с выходом поочередно за верхнее и нижнее значение, а также проведены плавки при нижнем, верхнем и среднем значени х за вленного параметра и в соответствии с прототипом и аналогом.

Предлагаемый способ был осуществлен при выплавке низкоуглеродистой стабилизированной стали взамен химически закупоренной дл  производства холоднокатаного листа.

В табл.2 приведен химический состав стали 08 кп и дл  сравнени  08 пс по ГОСТ 1050-74, а также оптимальный химический состав, выплавл емой по за вленному способу и оптимальный состав стали 08 кп (%).

Плавки проводили в 300 т конвертерах. При выпуске нераскисленного металла, содержащего 0,03-0,06% С; 0,04-0,06 Мп; 0,009-0,015 Р и 0,010-0,015% серы, в момент слива 0,2-0,3 массы металла в ковши присаживают силикомарганец марки СМИ 17 в количестве 1120-1220 кг (3,5-3,8 кг/т) совместно с известью при соотношении 1:(0,4-0,8), затем после выпуска еще 0,5-0,6 массы металла в ковш присаживают доменный ферромарганец в количестве 1,2-1,5 кг/т и в зависимости от степени передува 100-150 кг алюмини , а перед по влением шлака вторую порцию извести в количестве 0,5-1,0 т.

После выпуска плавки провод т продувку нейтральным газом, замер температуры и контроль окисленности металла с помощью датчика УКОС-1. При необходимости производ т охлаждение металла путем погружени  сл ба до получени  температуры 1550-1555°С.

Разливку стали производ т сверху через стакан-коллектор диаметром 80 мм в изложницы типа 16 Н (вес слитка 16,5 т).

Слитки прокатывают по схеме слиток-сл б- подкат-хлолоднокатаный лист толщиной 0,7-1,0 мм.

В табл.3 представлены механические свойства холоднокатаного листа из химически закупоренной (08 кп х/з) и стабилизированной кремнием кип щей стали (08 кп).

Все плавки стабилизированной кремнием кип щей стали удовлетвор ют требовани м ГОСТов, вто врем  как на химически закупоренном металле 4,6% плавок по механическим характеристикам не отвечают требовани м ГОСТ 9045-80.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  

Способ производства стабилизированной кремнием низкоуглеродистой кип щей стали из фосфористого чугуна, включающий

0

5

выпуск нераскисленного металла из конвертера , последовательную присадку в стале- разливочный ковш в процессе выпуска плавки извести, ферромарганца, алюмини  и второй порции извести, продувку нейтральным газом и последующую разливку металла в изложницы, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода марга- нецсодержащих сплавов и расходного коэффициента металла на первом переделе, металл дополнительно раскисл ют силико- марганцем марки СМН-17в количестве 3,5- 3,8 кг/т стали, присажива  его с первой порцией извести в соотношении 1:(0,4-0,8), при этом в период между присадками сили- комарганца и ферромарганца в ковш сливают 0,5-0,6 массы всего металла.

Количество слитого металла в период между присадками силикомзргэнцз и второй посции раскислителей {ферромарганца и алюмини )

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3