RU2003726C1 - Смесь дл раскислени и модифицировани стали - Google Patents

Abstract

Использование дл  одновременного раскислени  и модифицировани  стали на струе металла Сущность изобретени  смесь содержит, мас% кремний 45.0 - 70,0. магний 1,2 - 12,0, кальций 02 -5,0; алюминий 0.2 - 3,0, редкоземельные металлы 0,3 - 4,0, окись магни  0,1 - 1,5, окись кальци  0,01 -1,0; окись цери  0,01 - 1,0, двуокись кремни  0,2 -1,8. железо остальное. Гранулометрический состав лигатуры 0,01 - 1,500 мм 2 табл

Description

Изобретение относитс  к металлургии стали, литейному производству в частности к разработке смесей дл  одновременного раскислени  и модифицировани  стали на струе металла

Известен сплав дл  раскислени  и модифицировании рельсовой стали, содержащий кремний, магний, титан, редкоземельные металлы, железо и алюминий при следующем соотношении компонентов, мэс.%:

Кремний45-75

Магний4-10

Титан2-8

Редкоземельные металлы0,5-0,9

Алюминий0,8-2,0

ЖелезоОстальное

При использовании этого сплава образующиес  при раскислении металла тугоплавкие окислы алюмини  и титана повышают кинематическую в зкость рас- плзпа. снижа  тем самым линейные свойства стали, увеличивают содержание сложных окчсных включений в структуре металла и ухудшают эксплуатационные свойства получаемых изделий.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл ютс  комплексные модификаторы , содержащие, мзс.%:

Кремний45,0-70,0

Mai ний1,5-10,5

Кальций0,2-4,0

Редкоземельные металлы0,3-2,0

АлюминийНе более 2,5

ЖелезоОстальное

Применение этих модификаторов не дзет желаемого эффекта при раскислении и модифицировании стали на струе, так как состав модификаторов не обеспечивает необходимой скорости растворени  модификатора в процессе подачи его на струю металла и не обеспечивает ранней защиты открытой с г рун металла от атмосферы, что ухудшает однородность структуры, увеличивает содержание серы в металле, снижает жидкотекучесть расплава

Целью изобретени   вл етс  повышение качества стали за счет улучшени  однородности структуры, снижени  содержани  серы и растворенных в расплаве кислорода и азота, увеличени  жидк-очекучести расплава, а также снижение себестоимости продукции из стали за счет утилизации отходов.

Указанна  цель достигаетс  тем, что дл  раскислени  и модифицировани  стали на струе расплава предлагаетс  использовать

отходы от производства лигатуры ФСМг следующего состава, мас.%:

Кремний45,0-70,0

Магний1,2-12,0

Кальций0,2-5,0

Редкоземельные

металлы0,3-4,0

АлюминийНе более 3,0

Суммарное содержа- ние окиси кальци ,

окиси магни ,

окиси цери ,

двуокиси кремни 0,5-2,0

ЖелезоОстальное

Гранулометрический состав лигатуры 0,01-1,500 мм.

Состав получаетс  от дроблени  и рассева при производстве модификаторов ФСМг,

Наличие в сплаве 0,2-5,0 мас,% кальци  выравнивает плотность стали, снижает содержание в металле неметаллических включений , повышает жидкотекучесть стали, повышает ее пластические характеристики при сохранении достигнутых прочностных, При содержании кальци  менее 0,2 мас.% не обеспечиваетс  однородности структуры стали, что отрицательно вли ет на механические свойства. Увеличение содержани  кальци  более 5 мас.% нецелесообразно ввиду отсутстви  возрастани  эффективности ei о воздействи  на сталь,

Введение алюмини  в сплав обеспечивает хорошую раскисленность металла при благопри тной форме включений в нем. Содержание алюмини  больше 3 мас.% увеличивает количество тугоплавких окислов и нитридов алюмини , снижает пластичность металла,

Ввод в сплав редкоземельных элементов в количестве 0,3-4,0 мас.% благопри тствует десульфурации стали, улучшает пластические и в зкие свойства стали, увеличивает прокаливаемость. Содержание ре- дкоземельных металлов менее 0,3 мас.% не обеспечивает достаточной десульфурации. Содержание редкоземельных металлов более 4 мас.% не увеличивает эффективности воздействи  на структуру стали и развивает неоднородность распределени  редкоземельных элементов в стали.

Магний при содержании 1,2-12,0 мас.% оказывает на металл десульфурирующее воздействие, что способствует повышению пластичности стали, значительному улучшению ударной в зкости. При содержании магни  меньше 1,2 мас.% не обеспечиваетс  удалени  серы из металла и пластические свойства ухудшаютс . Увеличение магни  в

сплаве более 12 мае % экономически нецелесообразно

При дроблении и рассеве лигатур совместно с металлическими частицами обра зуютс  окислы химических элементов в виде мелкодисперсной фазы

Окислы, попадающие на струю металла вместе с продуктами реакции металлической составл ющей смеси изолируют струю металла от атмосферы практически на прот жении всего тока металла от плавильного агрегата до приемного ковша Защитный слой, состо щий из окислов элементов, обеспечивает надежную изол цию струи расплава стали от вредного вли ни  присутствующих в составе воздуха газов - кислорода азота паров воды и т п Содержание окислов менее 0 5 мае % не обеспечивает достаточной защиты струи расплава Содержание окислов болре 2 мае % снижает эф фект полезного действи  раскисли гел  - модификатора

Раскисление - модифициросанис предлагаемым составом осуществл етс  подачей модификатора равномерной струей на струю расплавленной стали

Фракционность раскислител  - молп- фикатора и способ его подачи на струю рзс- плава обеспечивают оптимальную скорость растворени  и усвоени  жидкой стрль равномерное распределение его подачи по ходу выпуска всего объема расплава создают надежную защитную среду в процессе перелива расплава стали способствует измельчению зерна стали

Использование отводов лигатуры фракцией менее 0 01 мм неэффективно из за высокого угара элементов - раскислителеи. вход щих в состав лигатуры па границе

контакта с рлгп ппом стчли   применение отходов ли ат ри фрзщи ч бо те 1,5 мм снижает скоро, ть усвоени  час гиц расплавом стати и в обоих случа х приводит к снижению эффекта раскиспени  модифицировани  расплава сто-HI

Предлагаемый состав раскислител  - модификатора опробован при выплавке стали в дуговой печи ДСП 12Н2 Химический 0 состав стали перед выпуском плавки, мае %

Углерод0,32-0 40

Кремнии0 2 0 52

Марганец0 4 0,9

5ХромНе более 0,3

Г 1рдьI О 3

Никель (е олее О 3

ГераI le С , ее 0,05

OocciopHe более 0,05

0К.РГ jj ю 3 т или 15 т с темпепэ урТ 1 4 T pOtг 10 Ю С t vJCIOI Ь М kpt НОМ

под от t ы ILN/ лобу д ЮРОЙ печи В сч ч т j т j j ri,( т „пни из дуговой печи и т ,ш up/ioupe устрсйст5 вобуч ерт f раггк то кеннсго под жслобпп г 11 и i ( г  ют р внопор- н ч) rio/ч PC лчтс   моди ciiopa настрою и i ni v i i r , ли

Пf, гг 11 г | г чапи  me1 istaeмогс сс1Та ч г т oi М.е в тОлИца

ПОЬ ЧТО Т кПСЛ Ы 0 MGlOiina

пр длтг- см 1 1 рлсн с г тт фшаТ0ри 1 cCcCriO ll f ЭгчПи (| 1 ЗШ О МОХЗ5 ничес ие 1 jKi.r i n ir m i - СЯОИГТРО

ПОЛ Ч IC i l H

s.56) и i i1 i TC/U crt ri C( Т

№ 10135ГЮ , С, С b/CO 1989 T 5 1 b

40

Таблица 1 Сталь 35Л, полученна  с применением раскислител  - модификатора

Продолжение табл. 1

Таблица 2 Лита  стальна  дробь, полученна  с применением раскислител -модификатора

Продолжение тзбл. 2

Claims (1)

1. Формула изобретени  Кремний45,0-70,0

   СМЕСЬ ДЛЯ РАСКИСЛЕНИЯ И МОДИ- Магнии 2-5О

   ФОНДИРОВАНИЯ СТАЛИ, содержаща  кальции

   кремний, магний, кальций, алюминий, ре- 5 р ёГельные металлы0.

   дкоземельные металлы и железо, отличаю- мп л к

   Окись магни ил - т,о

   ща с  тем, что дополнительно содержит кальци 001-1,0

   окиси кальци , магни  и це.ри  и двуокись 001-10

   кремни  при следующем соотношении 1Q д кремни 0,5-2,0

   компонентов, мас.%: 1и « Остальное