RU2131931C1 - Способ микролегирования углеродистой стали - Google Patents
Способ микролегирования углеродистой стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131931C1 RU2131931C1 RU97121865A RU97121865A RU2131931C1 RU 2131931 C1 RU2131931 C1 RU 2131931C1 RU 97121865 A RU97121865 A RU 97121865A RU 97121865 A RU97121865 A RU 97121865A RU 2131931 C1 RU2131931 C1 RU 2131931C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vanadium
- steel
- carbon
- manganese
- microalloying
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к способу микролегирования углеродистой стали, обеспечивающему повышение ее ударной вязкости при одновременном снижении расхода ванадия для микролегирования и уменьшении содержания марганца в стали в результате воздействия ванадия на механические свойства. Способ включает отбор и химический анализ пробы перед раскислением, ввод в металл кремния, марганца, алюминия и ванадия. Количество ванадия определяют по формуле % V = Σ[% C], [% S], [% P] - 0,22/10•K, где %V- минимальное количество ванадия, требующееся для микролегирования, мас.%: Σ[% C] , [% S], [% P] - суммарное содержание углерода, серы и фосфора в расплаве перед раскислением, мас.%; К - опытный коэффициент, учитывающий усвоение ванадия и равный 0,90-0,95. При этом должно выполняться соотношение [% Mn]+[% V] /[% C] = 0,96-1,32, где [% Mn] и [% V] - содержание марганца и ванадия в стали, мас. %; [% C] - содержание углерода в расплаве перед раскислением, мас.%. 1 табл.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно, к технологии производства углеродистой стали.
Известен способ раскисления углеродистой спокойной стали с ванадием [1]. Способ направлен на повышение качества стали и экономию ферросплавов за счет изменения порядка ввода присадок и применения при окончательном раскислении марганец-алюминиевого сплава и феррованадия. Недостатки способа заключаются в том, что ограничивается сортамент присаживаемых ванадий- и марганецсодержащих ферросплавов, не корректируется их расход с учетом химического состава расплава перед раскислением.
Известен способ производства рельсовой стали, позволяющий повысить ее усталостную прочность за счет раскисления смесью ферросиликокальция и ферросиликованадия [2] . Однако способ также ограничивает сортамент используемых ванадийсодержащих материалов и не приводит к экономии раскислителей и легирующих.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому способу является технология микролегирования ванадием спокойной стали с целью повышения комплекса механических свойств [3]. Технология предусматривает отбор пробы и определение в металле перед раскислением содержания серы, фосфора, углерода и присадку в расплав, наряду с кремнием, марганцем, алюминием, ванадийсодержащих легирующих материалов после ввода алюминия. Расход ванадия определяется маркой стали. Недостаток этой технологии заключается в том, что не учитывается совместное влияние присутствующих в металле примесей (серы, фосфора, углерода) и ванадия на ударную вязкость стали, не реализуется возможность снижения расхода ванадия в зависимости от содержания указанных элементов, не корректируется в сторону снижения содержание марганца в стали в результате воздействия ванадия на уровень механических свойств.
Поставлена задача создать способ раскисления и микролегирования углеродистой стали, обеспечивающий повышение ее ударной вязкости при одновременном снижении расхода ванадия для микролегирования и уменьшении содержания марганца в стали в результате воздействия ванадия на механические свойства.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе раскисления и микролегирования спокойной стали, включающем отбор и химический анализ пробы перед раскислением, ввод в металл кремния, марганца, алюминия и ванадия, легирование проводят минимальным количеством требуемого для микролегирования ванадия, определяемым по формуле
где %V - минимальное количество ванадия, требующееся для микролегирования, мас.%;
Σ [%C] , [%S] , [%P] - суммарное содержание углерода, серы и фосфора в расплаве перед раскислением, мас.%;
K - опытный коэффициент, учитывающий усвоение ванадия и равный 0,90 - 0,95.
где %V - минимальное количество ванадия, требующееся для микролегирования, мас.%;
Σ [%C] , [%S] , [%P] - суммарное содержание углерода, серы и фосфора в расплаве перед раскислением, мас.%;
K - опытный коэффициент, учитывающий усвоение ванадия и равный 0,90 - 0,95.
При этом должно выполняться соотношение
где [%Mn] и [%V] - расчетное содержание марганца и ванадия в стали;
[%C] - содержание углерода в расплаве перед раскислением.
где [%Mn] и [%V] - расчетное содержание марганца и ванадия в стали;
[%C] - содержание углерода в расплаве перед раскислением.
Сущность заявляемого способа микролегирования углеродистой стали состоит в том, что в ковш присаживают минимальное количество ванадия, достаточное для микролегирования, массу которого, гарантирующую повышение ударной вязкости, определяют по эмпирической формуле в зависимости от суммарного содержания углерода, серы и фосфора в пробе металла, отобранной перед раскислением, а количество марганца в стали, обеспечивающее получение требуемого уровня механических свойств, корректируют с учетом содержания в ней углерода и ванадия.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения и прототипа показывает, что предлагаемый способ микролегирования углеродистой стали отличается от прототипа тем, что он гарантирует получение в горячекатаном состоянии повышенной ударной вязкости, приводит к значительной экономии ванадия, потребное количество которого определяется с учетом влияния на свойства стали содержащихся в расплаве серы, фосфора и углерода, и устанавливает соотношение между марганцем, ванадием и углеродом в стали, обеспечивающее экономию марганца и получение необходимого уровня механических свойств.
Таким образом, данное техническое решение соответствует критерию "новизна".
Анализ патентов и научно-технической информации не выявил использования новых существенных признаков, приведенных в предлагаемом решении, по их функциональному назначению. Таким образом, предлагаемое изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".
Зависимость между требующимся количеством вводимого в металл ванадия и содержанием серы, углерода и фосфора в расплаве перед раскислением, а также соотношение между марганцем, углеродом и ванадием в стали установлены экспериментальным путем. Решение применимо для стали с содержанием углерода 0,5 - 0,85% и марганца 0,45 - 1,05%. Верхние пределы по содержанию серы и фосфора приняты в соответствии с требованиями, предъявляемыми к углеродистым качественным сталям. Для нижних пределов рассмотрены наиболее низкие возможные содержания этих элементов в стали, которые могут быть получены без специальной обработки.
Результаты опытных плавок и плавки по способу-прототипу приведены в таблице.
Плавки проведены в основных мартеновских печах емк. 430 т. После отбора и анализа пробы перед раскислением в печь присаживали требуемое количество силикомарганца и через 5 - 10 мин металл выпускали в ковш. Во время выпуска в ковш присаживали ферросилиций, алюминий и феррованадий. Результаты анализа пробы перед раскислением были использованы для определения потребного количества ванадия, а расход марганца корректировался с учетом содержания углерода и ванадия в стали. От металла всех плавок отобрали по одному слитку, которые прокатали на лист толщиной 10 мм. Испытания ударной вязкости проводили в соответствии с ГОСТ 9454-78.
Приведенные в таблице данные подтверждают возможность повышения ударной вязкости стали при минимальном расходе ванадия для микролегирования, учитывающем влияние присутствующих в расплаве углерода, серы и фосфора, а также возможность корректировки расхода марганца в зависимости от содержания углерода и ванадия в стали.
Источники информации
1. Способ раскисления спокойной углеродистой стали с ванадием. А.С. СССР N 380720, кл. C 21 C.
1. Способ раскисления спокойной углеродистой стали с ванадием. А.С. СССР N 380720, кл. C 21 C.
2. Способ производства рельсовой стали А.с. СССР N 443919, кл. C 21 C.
3. Выплавка стали в мартеновских печах. Технологическая инструкция ТИ 102-СТ. М-16-87. Нижнетагильский металлургический комбинат. Нижний Тагил. 1987.
Claims (1)
- Способ микролегирования углеродистой стали, включающий отбор и анализ пробы металла перед раскислением, ввод в металл кремния, марганца, алюминия и ванадия, отличающийся тем, что минимальное количество ванадия, требующееся для микролегирования, определяют по формуле
где % V - минимальное количество ванадия, требующееся для микролегирования, мас.%;
Σ[%C], [%S], [%P] - суммарное содержание углерода, серы и фосфора в расплаве перед раскислением, мас.%;
К - опытный коэффициент, учитывающий усвоение ванадия, равный 0,90 - 0,95,
при этом должно выполняться соотношение
где [%Mn] и [%V] - содержание марганца и ванадия в стали, мас.%;
[%C] - содержание углерода в расплаве перед раскислением, мас.%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121865A RU2131931C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Способ микролегирования углеродистой стали |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121865A RU2131931C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Способ микролегирования углеродистой стали |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2131931C1 true RU2131931C1 (ru) | 1999-06-20 |
Family
ID=20200657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97121865A RU2131931C1 (ru) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Способ микролегирования углеродистой стали |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131931C1 (ru) |
-
1997
- 1997-12-30 RU RU97121865A patent/RU2131931C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
DE 3306782 AM 30.08.84. * |
Выплавка стали в мартеновских печах "Технологическая инструкция TИ 102-СТ. М-16-87. Нижний Тагил, Нижнетагильский металлургический комбинат, 1987. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3960616A (en) | Rare earth metal treated cold rolled, non-oriented silicon steel and method of making it | |
RU2131931C1 (ru) | Способ микролегирования углеродистой стали | |
RU2334796C1 (ru) | Способ производства стали | |
RU2109074C1 (ru) | Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали | |
RU2153005C1 (ru) | Способ микролегирования углеродистой стали ванадием | |
RU2679375C1 (ru) | Способ производства низкоуглеродистой стали с повышенной коррозионной стойкостью | |
RU2127322C1 (ru) | Способ микролегирования низкоуглеродистой стали | |
SU857289A1 (ru) | Сплав дл легировани стали | |
RU2200767C2 (ru) | Сплав для микролегирования и модифицирования стали | |
SU1705390A1 (ru) | Лигатура дл стали | |
RU2096491C1 (ru) | Способ производства стали | |
RU1822424C (ru) | Способ выплавки титансодержащих сталей и сплавов | |
RU2044063C1 (ru) | Способ производства низколегированной стали с ниобием | |
RU2120477C1 (ru) | Способ раскисления, модифицирования и микролегирования ванадием стали | |
RU2238983C2 (ru) | Материал для микролегирования на установке печь-ковш | |
RU2140994C1 (ru) | Способ микролегирования стали | |
SU1126613A1 (ru) | Способ раскислени стали | |
RU2212452C1 (ru) | Способ легирования стали марганцем | |
SU781217A1 (ru) | Способ выплавки стали | |
RU2095426C1 (ru) | Способ легирования и микролегирования низколегированной малоуглеродистой стали | |
SU901325A1 (ru) | Сплав дл раскислени стали | |
SU577249A1 (ru) | Сплав дл раскислени и легировани стали | |
RU2102498C1 (ru) | Способ внепечной обработки высокоуглеродистой стали | |
SU1411350A1 (ru) | Лигатура | |
RU2125113C1 (ru) | Сплав для раскисления, легирования и модифицирования стали и его вариант |