RU2064509C1 - Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel - Google Patents
Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2064509C1 RU2064509C1 RU95120066A RU95120066A RU2064509C1 RU 2064509 C1 RU2064509 C1 RU 2064509C1 RU 95120066 A RU95120066 A RU 95120066A RU 95120066 A RU95120066 A RU 95120066A RU 2064509 C1 RU2064509 C1 RU 2064509C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- vanadium
- slag
- ladle
- steel
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к раскислению и легированию ванадиевой стали. The invention relates to ferrous metallurgy, namely to the deoxidation and alloying of vanadium steel.
Известен способ выплавки ванадийсодержащей стали в конвертере c кислой футеровкой заключающийся в том, что расплав, состоящий из 65-75% передельного чугуна и 25-30% ванадиевого чугуна, продувают до содержания углерода 0,08-0,15% и температуры 1600-1800oС, а раскисление металла ведут последовательным вводом твердого ванадиевого чугуна в количестве 20-25кг/т и высокоуглеродистого ферромарганца в количестве 15-40кг/т [1]
Для реализации данного способа необходимо иметь для раскисления твердый (чушковый) ванадиевый чугун. Поскольку в ванадиевом чугуне содержится повышенное содержание фосфора (0,06%) и серы (0,04%), которые переходят в сталь в результате качество готовой продукции получится недостаточным.A known method of smelting vanadium-containing steel in a converter with an acid lining is that the melt, consisting of 65-75% of pig iron and 25-30% of vanadium cast iron, is blown to a carbon content of 0.08-0.15% and a temperature of 1600-1800 o C, and metal deoxidation is carried out by sequential introduction of solid vanadium cast iron in an amount of 20-25 kg / t and high-carbon ferromanganese in an amount of 15-40 kg / t [1]
To implement this method, it is necessary to have solid (pig) vanadium cast iron for deoxidation. Since vanadium cast iron contains a high content of phosphorus (0.06%) and sulfur (0.04%), which go into steel as a result, the quality of the finished product will be insufficient.
Известен cпособ выплавки углеродистой стали, по которому сталь раскисляют и микролегируют в ковше жидким ванадиевым чугуном в котором предварительно растворяют 20-60% силикокальция, и 10-90% ферромарганца, а остальное количество силикокальция и ферромарганца вводят в ковш под струю металла [2]
Этот способ предполагает использование ванадиевого чугуна для микролегирования стали, т.е. исключается ряд этапов производства феррованадия. Однако этот способ имеет ряд существенных недостатков, связанных с организационными трудностями по дозировке и заливке ванадиевого чугуна в ковш. Необходимость большого перегрева стали в сталеплавильном агрегате увеличивает расход топлива, кислорода, повышается угар металла, расплав насыщается газами, так как чугун имеет температуру примерно на 300oС ниже, чем сталь. Содержащиеся в ванадиевом чугуне фосфор (0,06%) и сера (0,04%), также переходят в сталь, что отражается на качестве готовой продукции.There is a known method of smelting carbon steel, in which steel is deoxidized and microalloyed in a ladle with liquid vanadium cast iron in which 20-60% silicocalcium and 10-90% ferromanganese are previously dissolved, and the remaining amount of silicocalcium and ferromanganese are introduced into the ladle under a metal stream [2]
This method involves the use of vanadium cast iron for microalloying steel, i.e. excludes a number of stages of production of ferrovanadium. However, this method has a number of significant drawbacks associated with organizational difficulties in the dosage and pouring vanadium cast iron into the ladle. The need for a large overheating of steel in the steelmaking unit increases fuel and oxygen consumption, increases metal waste, the melt is saturated with gases, since cast iron has a temperature of about 300 o C lower than steel. Phosphorus (0.06%) and sulfur (0.04%) contained in vanadium cast iron also go into steel, which affects the quality of the finished product.
Известен также способ выплавки легированной ванадием стали, включающий завалку металлошихты и шлакообразующих, их расплавление, проведение окислительного периода и наводку рафинировочного восстановительного шлака. В этом способе предусматривается введение в завалку или во время окислительного периода ванадийсодержащей шлакометаллической магнитной фракции из расчета внесения в расплав 0,03-0,08% ванадия, а окончательную корректировку стали по содержанию ванадия производят в доводку ванадиевым шлаком совместно с молотым коксиком и ферросилицием в соотношении 1,0:(0,1-0,5):(0,05-0,5) в количестве 0,2-1,0% от массы металла [3]
Однако сталь, полученная этим способом, имеет более высокую себестоимость. Это связано с ограничением количества присаживаемого ванадиевого шлака, так как содержание до 13% MnO в этом шлаке не обеспечивает конечного содержания марганца на большинстве ванадийсодержащих марок в пределах 0,2-0,5% Качественные показатели готового металла из-за повышенных содержаний серы также недостаточны. Проведение рафинировки (доводки) металла с присадкой ванадиевого шлака в смеси с коксиком и ферросилицием в указанных соотношениях не обеспечивает требуемого химического состава стали, а также вязкостных характеристик, что снижает рафинирующую способность этого восстановительного шлака.There is also known a method of smelting vanadium-alloyed steel, including filling the metal charge and slag-forming materials, melting them, conducting an oxidation period and inducing refining reducing slag. This method provides for the introduction of vanadium-containing slag-metal magnetic fraction into the filling or during the oxidation period, based on the addition of 0.03-0.08% vanadium to the melt, and the final steel adjustment for the vanadium content is carried out in vanadium slag finishing together with ground coke and ferrosilicon in the ratio of 1.0: (0.1-0.5) :( 0.05-0.5) in an amount of 0.2-1.0% by weight of the metal [3]
However, steel obtained by this method has a higher cost. This is due to the limitation of the amount of vanadium slag deposited, since the content of up to 13% MnO in this slag does not provide the final manganese content in most vanadium-containing grades in the range of 0.2-0.5%. Qualitative indicators of the finished metal due to the increased sulfur content are also insufficient . Carrying out refining (finishing) of the metal with the addition of vanadium slag mixed with coke and ferrosilicon in the indicated proportions does not provide the required chemical composition of steel, as well as the viscosity characteristics, which reduces the refining ability of this reducing slag.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является cпособ выплавки ванадийсодержащей стали, в котором раскрыт способ раскисления и микролегирования стали, предусматривающий ввод в ковш в процессе выпуска стали из плавильного агрегата раскислителей и ванадийсодержащих материалов (окатышы) и окончательную доводку металла [4]
К недостаткам его можно отнести то, что при его использовании имеют место большие потери ванадия (46-52%), а также значительное загрязнение атмосферы при производстве что связано со сложной, многоступенчатой схемой производства феррованадия со значительными потерями ванадия и пылевыделениями на каждой ступени.The closest in technical essence and the achieved result is a method of smelting vanadium-containing steel, which discloses a method of deoxidation and microalloying of steel, which involves introducing deoxidizers and vanadium-containing materials (pellets) into the ladle during the steelmaking process and final metal finishing [4]
Its disadvantages include the fact that when it is used, there is a large loss of vanadium (46-52%), as well as significant atmospheric pollution during production, which is associated with a complex, multi-stage scheme for the production of ferrovanadium with significant losses of vanadium and dust emissions at each stage.
Целью изобретения является разработка экономичного способа раскисления и легирования ванадисодержащей стали и повышение ее качественных показателей. The aim of the invention is to develop an economical method of deoxidation and alloying of vanadium-containing steel and increase its quality indicators.
Это достигается тем, что в известном способе раскисления и легирования полученный жидкий металл раскисляется и легируется ферросплавами и ванадийсодержащими материалами при выпуске из плавильного агрегата, при этом в качестве ванадийсодержащего материала используют ванадийсодержащий шлак, который вводят в ковш в количестве 1,0-1,5 от объема металла в ковше, а окончательную доводку металла осуществляют на установке "печь-ковш". Режим доводки предусматривает продувку металла в ковше нейтральным газом в течении 3-5 мин с интенсивностью 150-300 л/мин, после чего расплав подогревают до 1530-1585oС, в ковш вводят шлакообразующую смесь в количестве до 10 кг/т, до достижения высоты слоя шлака равной 65-110 мм, вводят ферросплавы в количестве необходимом для восстановления ванадия из шлака и повторно нагревают и продувают металл нейтральным газом в течении 3-5 мин с интенсивностью 200-300 л/мин до достижения массовой доли ванадия в металле равной 0,01-0,05 и получения технологически требуемой температуры.This is achieved by the fact that in the known method of deoxidation and alloying, the obtained liquid metal is deoxidized and alloyed with ferroalloys and vanadium-containing materials when discharged from the smelter, while vanadium-containing slag is used as vanadium-containing material, which is introduced into the ladle in an amount of 1.0-1.5 from the volume of metal in the bucket, and the final refinement of the metal is carried out on the installation of the "ladle furnace". The finishing mode involves purging the metal in the bucket with neutral gas for 3-5 minutes with an intensity of 150-300 l / min, after which the melt is heated to 1530-1585 o C, a slag-forming mixture is introduced into the bucket in an amount of up to 10 kg / t, until a slag layer height of 65-110 mm, ferroalloys are introduced in the amount necessary to restore vanadium from the slag and reheated and blown the metal with neutral gas for 3-5 minutes with an intensity of 200-300 l / min until the mass fraction of vanadium in the metal is 0 , 01-0,05 and obtain technologically required temperature first.
По изобретению в качестве нейтрального газа может использоваться аргон. According to the invention, argon can be used as a neutral gas.
В качестве шлакообразующей смеси может использоваться смесь содержащая 75-80 извести и 20-25 плавикового шпата. As a slag-forming mixture, a mixture containing 75-80 lime and 20-25 fluorspar can be used.
В качестве ванадиевого шлака шлак от стального передела содержащий ванадий. As vanadium slag, slag from steel redistribution containing vanadium.
Изобретение основано на том, что в качестве материала источника ванадия вместо сплава Fe-V используется жидкий ванадиевый шлак, в частности шлак, образующийся на стадии передела углеродистого полупродукта в сталь.(2-7 V2O5 ). Могут использоваться и другие ванадисодержащие шлаки или их смеси с содержанием окислов ванадия 2-7
Шлак вводят в процессе выпуска расплава в ковш в количестве 1-1,5% от объема ковша, после чего вместе с металлом он подвергается обработке на установке "печь-ковш" для создания условий, при которых ванадий из шлака восстанавливается в металл до достижения массовой доли ванадия в ковше 0,01-0,05
Количество ванадиевого шлака в ковше менее 1,0 от объема металла не обеспечивает достижение массовой доли ванадия в готовом металле в интервале 0,01-0,05 а иметь в ковше более 1,5 шлака от его объема нецелесообразно, поскольку возникают трудности для создания условий для восстановления ванадия из шлака.The invention is based on the fact that liquid vanadium slag is used as the source material of vanadium instead of Fe-V alloy, in particular slag formed at the stage of conversion of the carbon intermediate to steel (2-7 V 2 O 5 ). Other vanadium-containing slags or mixtures thereof with a content of vanadium oxides 2-7 may be used.
Slag is introduced in the process of melt discharge into the ladle in an amount of 1-1.5% of the bucket volume, after which it is processed together with the metal in a ladle furnace to create conditions under which vanadium from slag is reduced to metal until mass shares of vanadium in the bucket 0.01-0.05
The amount of vanadium slag in the bucket of less than 1.0 from the volume of the metal does not ensure the achievement of the mass fraction of vanadium in the finished metal in the range of 0.01-0.05, and it is not practical to have more than 1.5 slag in the bucket of its volume, since it is difficult to create conditions to recover vanadium from slag.
Температура металла перед обработкой его на установке "печь-ковш" должна превышать температуру ликвидуса для данной марки стали не менее чем на 50oС, а химический состав стали должен соответствовать нижнему пределу для каждой марки по углероду, марганцу и кремнию. Для этого в начале на установке "печь-ковш" металл продувают нейтральным газом например: аргоном, в течение 3-5 мин с интенсивностью 150-300 л/мин для усреднения химического состава и температуры.The temperature of the metal before processing it on a ladle furnace should exceed the liquidus temperature for a given steel grade by at least 50 o C, and the chemical composition of the steel should correspond to the lower limit for each grade in carbon, manganese and silicon. To do this, at the beginning of the ladle-furnace installation, the metal is purged with neutral gas, for example: argon, for 3-5 minutes with an intensity of 150-300 l / min to average the chemical composition and temperature.
Продувка металла нейтральным газом с интенсивностью менее 150 л/мин в течении менее 3 мин не обеспечивает усреднение состава и температуры, а продувка продолжительностью более 5 мин с интенсивностью более 300 л/мин нецелесообразна, так как приводит к большим потерям температуры и повышенным расходам продувочного газа. Purging a metal with a neutral gas with an intensity of less than 150 l / min for less than 3 minutes does not provide averaging of the composition and temperature, and a purge of more than 5 minutes with an intensity of more than 300 l / min is impractical, as it leads to large temperature losses and increased purge gas consumption .
Чтобы процессы десульфурации и восстановления ванадия и других компонентов шлака проходили быстро и достаточно полно, необходимо иметь шлак с хорошей жидкоподвижностью. Получение требуемой вязкости шлака с необходимыми для десульфурации и высокими восстановительными свойствами по изобретению достигается за счет подбора его состава и количества в ковше и определяется толщиной слоя шлака. По изобретению толщина слоя шлака в ковше на установке "печь-ковш" должна составлять 65-110 мм. In order for the processes of desulfurization and reduction of vanadium and other components of the slag to pass quickly and fully enough, it is necessary to have a slag with good fluid mobility. Obtaining the desired slag viscosity with the necessary for desulfurization and high reducing properties according to the invention is achieved by selecting its composition and quantity in the ladle and is determined by the thickness of the slag layer. According to the invention, the thickness of the slag layer in the ladle at the ladle furnace should be 65-110 mm.
Указанная толщина шлака наиболее эффективна для проведения требуемых процессов. Уменьшение толщины шлака менее 65 мм не позволяет достигать требуемой массовой доли ванадия в металле. Увеличение толщины слоя шлака более 110 мм нецелесообразно, так как приводит к уменьшению жидкоподвижности шлака, что ухудшает процессы десульфурации и восстановления элементов. The indicated slag thickness is most effective for carrying out the required processes. A decrease in slag thickness of less than 65 mm does not allow to achieve the required mass fraction of vanadium in the metal. An increase in the slag layer thickness of more than 110 mm is impractical, since it leads to a decrease in the slag liquid mobility, which worsens the processes of desulfurization and reduction of elements.
Необходимую толщину шлака создают путем присадки смеси шлакообразующих материалов, например на основе извести, плавикового шпата, шлаков производства вторичного алюминия, соды и других, при этом расход шлакообразующей смеси в ковше не должен превышать 10 кг/т, при количестве ванадийсодержащего шлака в ковше 1,0-1,5 от объема металла. The necessary slag thickness is created by adding a mixture of slag-forming materials, for example, based on lime, fluorspar, slag from the production of secondary aluminum, soda and others, while the consumption of slag-forming mixture in the ladle should not exceed 10 kg / t, with the amount of vanadium-containing slag in the ladle 1, 0-1.5 of the volume of metal.
Расход смеси более 10 кг/т металла ухудшает процесс десульфурации и восстановления из-за значительного понижения концентрации окислов ванадия в образующемся шлаке. A mixture consumption of more than 10 kg / t of metal worsens the desulfurization and reduction process due to a significant decrease in the concentration of vanadium oxides in the resulting slag.
Общее количество шлака в ковше должно быть в пределах 12-20 кг/т металла. The total amount of slag in the bucket should be in the range of 12-20 kg / t of metal.
По изобретению предпочтительно использовать смесь, содержащую 75-80% извести и 20-25% плавикового шпата. При присадке шлакообразующей смеси, содержащей более 80% извести и менее 20% плавикового шпата, не достигается требуемая жидкоподвижность шлака, а при присадке смеси, содержащей менее 75% извести и более 25% плавикового шпата, десульфурирующая способность образующегося в ковше шлака значительно понижается. According to the invention, it is preferable to use a mixture containing 75-80% lime and 20-25% fluorspar. With the addition of a slag-forming mixture containing more than 80% lime and less than 20% fluorspar, the required slag fluidity is not achieved, and with the addition of a mixture containing less than 75% lime and more than 25% fluorspar, the desulfurizing ability of the slag formed in the ladle is significantly reduced.
Для получения заданного химического состава металла в ковш добавляют раскисляющие и легирующие элементы в необходимом расчетном количестве. При присадке материалов в ковш происходит снижение температуры металла. Ориентировочное снижение температуры металла при присадке 1,0 тонны материала составляет, oC: ферромарганца 110; ферросилиция 50; феррохрома 130; силикомарганца 100; никеля 90; шлакообразующей смеси 150. Поэтому перед вводом шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих металл в зависимости от выплавляемой марки стали предварительно подогревают до температуры 1530-1585oС.To obtain a given chemical composition of the metal, deoxidizing and alloying elements are added to the bucket in the required calculated amount. When materials are added to the bucket, the temperature of the metal decreases. An approximate decrease in the temperature of the metal with an additive of 1.0 tons of material is, o C: ferromanganese 110; ferrosilicon 50; ferrochrome 130; silicomanganese 100; nickel 90; slag-forming mixture 150. Therefore, before entering the slag-forming mixture, deoxidizing and alloying metals, depending on the smelted steel grade, pre-heated to a temperature of 1530-1585 o C.
При температуре металла ниже 1530oС не достигаются требуемые условия для обеспечения жидкоподвижности шлака и усвоения элементов металлом, а нагрев металла выше 1585oС нецелесообразен из-за значительных расходов электрической энергии.When the metal temperature is lower than 1530 ° C, the required conditions are not achieved to ensure slag liquid mobility and metal assimilation of elements, and heating the metal above 1585 ° C is impractical due to the significant consumption of electric energy.
После ввода в ковш необходимого количества шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих, расплав снова подогревают и повторно продувают нейтральным газом в течение 3-5 минут с расходом 200-300 л/мин. After entering into the bucket the required amount of slag-forming mixture, deoxidizing agents and alloying agents, the melt is again heated and re-flushed with neutral gas for 3-5 minutes at a flow rate of 200-300 l / min.
В процессе повторной продувки металла на установке "печь-ковш" создаются условия для восстановления ванадия из шлака в металл, массовая доля которого составляет 0,01-0,05% и обеспечивается количеством шлака в ковше. In the process of re-purging the metal at the ladle furnace, conditions are created for the recovery of vanadium from slag to metal, the mass fraction of which is 0.01-0.05% and is provided by the amount of slag in the ladle.
При повторной продувке металла с расходом менее 200 л/мин в течение менее чем 3 минуты, массовая доля ванадия в металле не достигает 0,01% а продувка расплава с расходом более 300 л/мин при продолжительности продувки более чем 5 мин нецелесообразна, так как весь ванадий, содержащийся в шлаке, практически полностью восстановится, а массовая доля ванадия в металле не будет превышать 0,05% при этом значительно увеличится расход продувочного газа. When re-purging the metal with a flow rate of less than 200 l / min for less than 3 minutes, the mass fraction of vanadium in the metal does not reach 0.01%, and purging the melt with a flow rate of more than 300 l / min with a purging duration of more than 5 minutes is impractical, since all vanadium contained in the slag will be almost completely restored, and the mass fraction of vanadium in the metal will not exceed 0.05%, while the flow rate of the purge gas will increase significantly.
При необходимости получения в металле более высоких концентраций ванадия в металле в "печь-ковш" допустимо присаживать дополнительные ванадийсодержащие материалы, при этом следует дополнительно корректировать режим повторной продувки и нагрева металла. If it is necessary to obtain higher concentrations of vanadium in the metal in the metal, it is permissible to add additional vanadium-containing materials to the ladle furnace, and the mode of repeated purging and heating of the metal should be further adjusted.
При повторной продувке металла нейтральным газом температура металла понижается и может достигать величин, при которых она будет технологически недостаточна для дальнейшей обработки металла, например: на вакуумной установке или машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). When re-purging the metal with neutral gas, the temperature of the metal decreases and can reach values at which it will be technologically insufficient for further processing of the metal, for example: in a vacuum installation or continuous casting machine (CCM).
Поэтому по изобретению предполагается подогревать металл как одновременно с повторной продувкой, так и раздельно от продувки. Наиболее целесообразным является режим обработки, при котором подогрев металла и повторную продувку, осуществляют одновременно, при этом интенсивность продувки должна быть согласована со скоростью нагрева для обеспечения одного и того же времени обработки. Therefore, according to the invention, it is supposed to heat the metal both simultaneously with repeated purging, and separately from the purge. The most appropriate is the processing mode, in which the metal is heated and re-purged simultaneously, while the intensity of the purge must be consistent with the heating rate to ensure the same processing time.
Изобретение реализовано в конвертерном цехе оборудованном 160-т. конвертерами, работающими "дуплекс-процессом" и оснащенному установкой "печь-ковш". The invention is implemented in a converter shop equipped with 160 tons. converters operating with a "duplex process" and equipped with a "ladle furnace" installation.
На первой стадии процесса (стадия деванадации) ванадиевый чугун следующего состава, C 4,2-4,5; V 0,35-0,45; Si 0,10-0,3; Ti 0,10-0,20; Mn 0,14-0,20; Cr 0,05-0,08; P 0,06-0,08; S 0,025-0,050, продувают кислородом сверху с интенсивностью 200-250 м3/мин в течение 8-10 мин. В процессе продувки в ванну с первой минуты присаживают окалину в количестве 50-80 кг/т. После окончания продувки получили товарный ванадиевый шлак (V2O5 > 18) и углеродистый полупродукт содержащий, С 3,2-3,6; V 0,01-0,04; Si 0,03-0,04 Mn 0,09-0,12; Ti 0,03-0,06; Cr 0,10-0,15; P 0,06-0,12; S 0,03-0,07. Товарный шлак отделяют от полупродукта и направляют на дальнейшую переработку.At the first stage of the process (stage of devanation) vanadium cast iron of the following composition, C 4.2-4.5; V 0.35-0.45; Si 0.10-0.3; Ti 0.10-0.20; Mn 0.14-0.20; Cr 0.05-0.08; P 0.06-0.08; S 0.025-0.050, purged with oxygen from above with an intensity of 200-250 m 3 / min for 8-10 minutes. In the process of purging in the bath from the first minute, the scale in the amount of 50-80 kg / t. After the purge was completed, commodity vanadium slag (V 2 O 5 > 18) and a carbonaceous intermediate containing C 3.2-3.6 were obtained; V 0.01-0.04; Si 0.03-0.04 Mn 0.09-0.12; Ti 0.03-0.06; Cr 0.10-0.15; P 0.06-0.12; S 0.03-0.07. Commodity slag is separated from the intermediate product and sent for further processing.
На второй стадии (стальной передел) углеродистый полупродукт перерабатывали на сталь в другом конвертере. В качестве шлакообразующих материалов перед продувкой в конвертер присаживали известь и плавиковый шпат в количестве 25 кг/т и 2 кг/т стали. Положение фурмы над уровнем спокойной ванны поддерживали на уровне 2,0-2,5 м в начале продувки и 0,8-1,2 м в остальное время продувки. Интенсивность подачи кислорода составляла не менее 200 м3/мин. Металл перед раскислением имел температуру 1560-1630oС и содержал, С 0,20-0,65; Mn 0,06-0,09; V 0,005-0,01; P 0,010-0,020; S 0,016-0,025, а получаемый ванадиевый шлак от стального передела имел следующий состав, CaO 40,1-41,5; SiO 12,0-14,2; V2O5 2,0-7,1; MgO 3,6-5,2; TiO2 1,1-3,7; FeO 12,2-19,6; остальное окислы Al2O3 MnO; Cr2O3 и P2O5 Раскисление стали и окончательную доводку расплава проводили по технологии предусмотренной изобретением.In the second stage (steel redistribution), the carbon intermediate was processed into steel in another converter. Before slag-forming materials, lime and fluorspar in the amount of 25 kg / t and 2 kg / t of steel were added to the converter before being purged. The position of the tuyere above the level of a calm bath was maintained at a level of 2.0-2.5 m at the beginning of purging and 0.8-1.2 m at the rest of the purging time. The oxygen supply rate was at least 200 m 3 / min. The metal before deoxidation had a temperature of 1560-1630 o C and contained, C 0.20-0.65; Mn 0.06-0.09; V 0.005-0.01; P 0.010-0.020; S 0.016-0.025, and the resulting vanadium slag from the steel redistribution had the following composition, CaO 40.1-41.5; SiO 12.0-14.2; V 2 O 5 2.0-7.1; MgO 3.6-5.2; TiO 2 1.1-3.7; FeO 12.2-19.6; the rest is Al 2 O 3 MnO oxides; Cr 2 O 3 and P 2 O 5 Steel deoxidation and final melt refinement were carried out according to the technology provided by the invention.
Пример. Расплав после стального передела выпускали в 160-тонный ковш с температурой 1610oС и содержанием углерода 0,39% ванадия 0,007% марганца 0,06% фосфора 0,016% и серы 0,016% При наполнении ковша в интервале 1/5 3/4 высоты последовательно вводили просушенные твердые феррохром, силикомарганец, ферросилиций и алюминий в кусках весом до 4 кг, при следующих расходах, кг/т: феррохром ФХ 800 16; силикомарганeц СМн 17 13,8; ферросилиций ФС 45 2,45 и алюминий 0,25т.Example. The melt after steel redistribution was released into a 160-ton ladle with a temperature of 1610 ° C and a carbon content of 0.39% vanadium 0.007% manganese 0.06% phosphorus 0.016% and sulfur 0.016%. When filling the ladle in the range of 1/5 3/4 of the height in series dried solid ferrochrome, silicomanganese, ferrosilicon and aluminum were introduced in pieces weighing up to 4 kg, at the following costs, kg / t: ferrochrome ФХ 800 16; silicomanganese CMN 17 13.8; ferrosilicon FS 45 2.45 and aluminum 0.25t.
Присадку ванадийсодержащих ферросплавов на стадии слива металла в ковш не производили. Вместо них в ковш с металлом сливали стальной шлак в количестве 1,0% от объема металла в ковше. Ковш с металлом и жидким шлаком передавали на установку "печь-ковш". На ковш с металлом опускали крышку "печь-ковша" и продували аргоном в течение 5 мин с интенсивностью 200 л/мин. Additive vanadium-containing ferroalloys at the stage of discharge of metal into the ladle was not performed. Instead, steel slag was poured into the ladle with metal in an amount of 1.0% of the metal volume in the ladle. A ladle with metal and liquid slag was transferred to a ladle furnace. The ladle-furnace lid was lowered onto a metal bucket and purged with argon for 5 min with an intensity of 200 l / min.
Производили замер окисленности и температуры металла. Затем опускали электроды и производили нагрев металла со скоростью 4 град/мин. При достижении температуры в ковше 1560oС производили присадку в сталеразливочный ковш твердой шлакообразующей смеси (известь 80% и 20% плавикового шпата) в количестве 8 кг/т. Высота слоя шлака в ковше составила 100 мм, а общее количество шлака 18 кг/т.The oxidation and temperature of the metal were measured. Then the electrodes were lowered and the metal was heated at a speed of 4 deg / min. When the temperature in the ladle was reached 1560 o C, an additive of 8 kg / t of solid slag-forming mixture (lime 80% and 20% fluorspar) was added to the steel pouring ladle. The height of the slag layer in the ladle was 100 mm, and the total amount of slag was 18 kg / t.
Производили отбор пробы металла и шлака на химический анализ, по результатам анализов корректировали состав металла присадкой 1,0 кг/т ферросилиция ФС 45. Металл повторно нагревали со скоростью 4 град/мин и одновременно продували аргоном с расходом 300 л/мин в течение 5 мин. Массовая доля ванадия в металле составила 0,04% Получили готовую сталь следующего состава, C 0,49; Si 0,20; Mn 0,91; Cr 1,06; Ti 0,01; P 0,012; S 0,006. Содержание окислов ванадия в отработанном шлаке V2O5 0,9% а окислов железа FeO 6,3%
Температура металла, переданного на машину непрерывного литья заготовок (МНЛЗ), равнялась 1570oС. Продолжительность обработки металла на установке "печь-ковш" составила 0,75 ч.A metal and slag sample was taken for chemical analysis, according to the results of the analyzes, the metal composition was corrected with 1.0 kg / t FS 45 ferrosilicon additive. The metal was reheated at a speed of 4 deg / min and simultaneously purged with argon with a flow rate of 300 l / min for 5 min . Mass fraction of vanadium in the metal was 0.04% Received finished steel of the following composition, C 0.49; Si 0.20; Mn 0.91; Cr 1.06; Ti 0.01; P 0.012; S 0.006. The content of vanadium oxides in the waste slag V 2 O 5 0.9% and iron oxides FeO 6.3%
The temperature of the metal transferred to the continuous billet casting machine (CCM) was equal to 1570 o С. The duration of metal processing at the ladle furnace was 0.75 hours.
Проведены также плавки, в которых раскисление металла для одного вида сталей проводилось с соблюдением характерных для изобретения условий раскисления и условий обработки металла, на установке "печь-ковш". Smelts were also carried out in which metal deoxidation for one type of steel was carried out in compliance with the deoxidation conditions and metal processing conditions characteristic of the invention, at a ladle furnace.
Усвоение базовых элементов при доводке плавки на установке "печь-ковш" приведено в таблице. The assimilation of the basic elements during the finishing of the melt at the ladle-furnace installation is given in the table.
Использование изобретения позволяет сократить потери легирующих элементов за счет повышения их усвоения металлом из шлака при обработке на установке "печь-ковш". Позволяет отказаться от использования при легировании от ванадиевых сплавов и применять для этой цели ранее не используемые ванадийсодержащие шлаки. Предусмотренные по изобретению режимы обработки металла позволяют получать более стабильные результаты по составу металла, более точно достигать технологически необходимую для дальнейшей обработки температуру. Это позволяет сократить процесс окончательной доводки металла до 0,75-1,0 ч, увеличить сквозной коэффициент извлечения ванадия, повысить качество металла за счет дополнительной десульфурации металла на установке и расширить сортамент выплавляемых сталей. The use of the invention allows to reduce the loss of alloying elements by increasing their absorption by metal from slag during processing on the installation "ladle furnace". It allows you to refuse to use vanadium alloys during alloying and to use previously unused vanadium-containing slags for this purpose. The processing modes of the metal provided by the invention make it possible to obtain more stable results in the composition of the metal, more precisely achieve the temperature technologically necessary for further processing. This allows you to reduce the process of final finishing of the metal to 0.75-1.0 h, increase the through coefficient of vanadium recovery, improve the quality of the metal due to additional metal desulfurization at the plant and expand the range of smelted steels.
Claims (3)
Плавиковый шпат 20 25
4. Способ по п. 1 отличающийся тем, что в качестве ванадийсодержащего шлака используют ванадиевый шлак стального передела дуплекс- процесса.Lime 75 80
Feldspar 20 25
4. The method according to p. 1 characterized in that as the vanadium-containing slag using vanadium slag steel redistribution of the duplex process.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95120066A RU2064509C1 (en) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95120066A RU2064509C1 (en) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2064509C1 true RU2064509C1 (en) | 1996-07-27 |
| RU95120066A RU95120066A (en) | 1997-11-27 |
Family
ID=20174198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95120066A RU2064509C1 (en) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2064509C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115074482A (en) * | 2022-06-26 | 2022-09-20 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | Method for producing hot-rolled ribbed steel bar by using vanadium slag of converter |
-
1995
- 1995-12-04 RU RU95120066A patent/RU2064509C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 602557, кл. C 21 C 5/28, 1976. Авторское свидетельство СССР N 539081, кл. C 21 C 7/06, 1976. Авторское свидетельство СССР N 781217, кл. C 21 C 5/52, 1979. Авторское свидетельство СССР N 1117322, кл. C 21 C 5/52, 1984. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115074482A (en) * | 2022-06-26 | 2022-09-20 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | Method for producing hot-rolled ribbed steel bar by using vanadium slag of converter |
| CN115074482B (en) * | 2022-06-26 | 2023-12-08 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | Method for producing HRB400E hot rolled ribbed steel bar by using converter vanadium slag |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2008338104B2 (en) | Method for producing a steel melt containing up to 30% of manganese | |
| JP2575827B2 (en) | Manufacturing method of ultra low carbon steel for continuous casting with excellent cleanliness | |
| US4097269A (en) | Process of desulfurizing liquid melts | |
| CN112553406A (en) | Steel plate and control method of content of B element in steel | |
| RU2064509C1 (en) | Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel | |
| US5037609A (en) | Material for refining steel of multi-purpose application | |
| CN101323891A (en) | Manufacturing method of pure high manganese steel cross frog | |
| US4222768A (en) | Method for producing electric steel | |
| CN1007432B (en) | The oxygen converter smelting technology method of high quality steel | |
| RU2058994C1 (en) | Method of making semikilled steel, microalloyed by vanadium | |
| RU2233339C1 (en) | Method of making steel | |
| RU2243269C1 (en) | Method of melting low-carbon titanium-containing steel | |
| RU2104311C1 (en) | Method of alloying steel by manganese | |
| CN111910116B (en) | Molybdenum-containing stainless steel smelting method for inhibiting molybdenum oxide volatilization and sputtering | |
| JPS607001B2 (en) | Manufacturing method for high-silicon spring steel with excellent fatigue resistance | |
| RU2254380C1 (en) | Method of production of rail steel | |
| RU2140995C1 (en) | Method of deoxidation, modification and microalloying of steel with vanadium-containing materials | |
| US2049091A (en) | Manufacture of metallic alloys | |
| RU2044060C1 (en) | Method for making vanadium-containing rail steel | |
| RU2120477C1 (en) | Method of deoxidization, modification, and vanadium-alloying of steel | |
| RU2186856C1 (en) | Composite blend for smelting alloyed steels | |
| RU2118380C1 (en) | Method of manufacturing vanadium-microalloyed steel | |
| RU2243268C1 (en) | Method of melting niobium-containing steel | |
| JPS6146524B2 (en) | ||
| RU1753705C (en) | Process for deoxidizing and microalloying of converter and open-hearth steel |