RU2138563C1 - Method for treating steel in ladle - Google Patents

Method for treating steel in ladle Download PDF

Info

Publication number
RU2138563C1
RU2138563C1 RU98122562A RU98122562A RU2138563C1 RU 2138563 C1 RU2138563 C1 RU 2138563C1 RU 98122562 A RU98122562 A RU 98122562A RU 98122562 A RU98122562 A RU 98122562A RU 2138563 C1 RU2138563 C1 RU 2138563C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
melt
ladle
aluminum
feeding
Prior art date
Application number
RU98122562A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98122562A (en
Inventor
В.С. Лисин
В.Н. Скороходов
В.П. Настич
В.М. Кукарцев
В.Г. Мизин
Д.В. Захаров
М.К. Филяшин
В.Н. Хребин
Ю.Ф. Суханов
В.И. Лебедев
Original Assignee
АО "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АО "Новолипецкий металлургический комбинат" filed Critical АО "Новолипецкий металлургический комбинат"
Priority to RU98122562A priority Critical patent/RU2138563C1/en
Publication of RU98122562A publication Critical patent/RU98122562A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2138563C1 publication Critical patent/RU2138563C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy, in particular, steelmaking. SUBSTANCE: method involves discharging steel from converter into ladle; cutting off slag during discharge of melt from converter into ladle; feeding slag-forming materials, ferrous alloys and carburizer; blasting melt with neutral gas supplied through submersible tuyere; providing deoxidation of melt with aluminum in ladle; feeding pelletized aluminum during melt supplying at feeding rate of 0.4-2 kg/t of metal, slag-forming materials, such as lime and spar, at total feeding rate of 4.2-15.0 kg/t of metal and ratio of components of 3.5/1-4.5/1; blasting melt with neutral gas at flow rate of 0.001-0.0045 cub m/t/min; feeding aluminum in the form of wire rod in 1-2 min after initiation of blasting process and without stopping it, with aluminum wire rod feeding rate being within the range of 0.4-1.7 kg/t of metal and feeding time of 1-4 min; continuing blasting with neutral gas for 2-6 min at the same flow rate. Method allows steel with silicon content of up to 0.07% and sulfur content of up to 0.025% and below this value to be produced. EFFECT: increased efficiency and improved quality of steel. 1 tbl, 5 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессам получения стали при ее обработке в ковше с содержанием кремния до 0,07% и серы до 0,025% и ниже. The invention relates to metallurgy, and more particularly to processes for producing steel when it is processed in a ladle with a silicon content of up to 0.07% and sulfur up to 0.025% and below.

Наиболее близким по технической сущности является способ обработки стали в ковше, включающий выпуск расплава металла из конвертера в ковш с отсечкой шлака, подачу в ковш в процессе заливки в него расплава металла извести и плавикового шпата в качестве шлакообразующих материалов, науглероживателя и гранулированного алюминия в качестве раскислителя, продувку расплава нейтральным газом через погружную фурму и ввод алюминия по ходу продувки расплава. The closest in technical essence is a method of processing steel in a ladle, including the release of metal melt from the converter into the ladle with slag cut-off, feeding lime and fluorspar as slag-forming materials, carburizing agent and granular aluminum as a deoxidizer into the ladle during the pouring of the molten metal into it. , purging the melt with neutral gas through an immersion lance and introducing aluminum along the melt purge.

/См. патент US N4586956. А. C 21 C 7/02. опубл.06.05.86/. /Cm. US patent N4586956. A. C 21 C 7/02. publ. 06.05.86 /.

Недостатком известного способа является невозможность получения стали с содержанием кремния до 0,.07% и серы до 0,025% и ниже. Это объясняется тем, что введение алюминия отдельными порциями создает условия для восстановления в стали кремния. Кроме того, во время продувки нейтральным газом не происходит ускоренного раскисления металла и шлака и, как следствие, не достигается десульфурация стали до необходимых пределов. The disadvantage of this method is the inability to obtain steel with a silicon content of up to 0 .07% and sulfur up to 0.025% and below. This is because the introduction of aluminum in individual portions creates the conditions for the reduction of silicon in steel. In addition, during neutral gas purging, accelerated deoxidation of metal and slag does not occur and, as a result, desulfurization of steel to the required limits is not achieved.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в обеспечении условий получения стали с содержанием кремния до 0,07% и серы до 0,025% и ниже. The technical effect when using the invention is to provide conditions for the production of steel with a silicon content of up to 0.07% and sulfur up to 0.025% and below.

Указанный технический эффект достигают тем, что способ обработки стали в ковше включает выпуск расплава металла из конвертера в ковш с отсечкой шлака, подачу в ковш в процессе выпуска в него расплава металла извести и плавикового шпата в качестве шлакообразующих материалов, ферросплавов, науглероживателя и гранулированного алюминия в качестве раскислителя, продувку расплава нейтральным газом через погружную фурму и ввод алюминия по ходу продувки расплава. The specified technical effect is achieved by the fact that the method of processing steel in the ladle includes the release of the molten metal from the converter into the ladle with slag cut-off, feeding the lime and fluorspar as slag-forming materials, ferroalloys, carburizers and granular aluminum into as a deoxidizing agent, purge the melt with neutral gas through an immersion lance and introduce aluminum along the melt purge.

В процессе заливки расплава в ковш гранулированный алюминий подают с расходом 0,4-2,0 кг/т металла, а известь и плавиковый шпат - с общим расходом 4,2-15,0 кг/т металла при их соотношении 3,5/1-4,5/1 соответственно, затем расплав продувают нейтральным газом с расходом 0,001-0,0045 м3/мин•т металла и по ходу продувки через 1-2 мин с ее начала вводят алюминий в виде катанки с расходом 0,4-1,7 кг/т металла в течение 1-4 мин, после чего расплав продувают нейтральным газом с тем же расходом в течение 2-6 мин.In the process of pouring the melt, granular aluminum is fed into the ladle with a flow rate of 0.4-2.0 kg / t of metal, and lime and fluorspar with a total flow rate of 4.2-15.0 kg / t of metal at a ratio of 3.5 / 1-4.5 / 1, respectively, then the melt is purged with neutral gas with a flow rate of 0.001-0.0045 m 3 / min • t of metal and, in the course of purging, after 1-2 minutes, aluminum is introduced in the form of a wire rod with a flow rate of 0.4 -1.7 kg / t of metal for 1-4 minutes, after which the melt is purged with neutral gas at the same flow rate for 2-6 minutes.

Обеспечение условий получения стали с содержанием кремния до 0,07% и серы до 0,025% и ниже будет происходить вследствие наведения в ковше основного шлака, продувки расплава нейтральным газом с большой интенсивностью при одновременной подаче в ковш алюминиевой катанки, а также вследствие снижения окисленности металла. The conditions for the production of steel with a silicon content of up to 0.07% and sulfur up to 0.025% and below will occur due to the induction of the main slag in the ladle, purging of the melt with neutral gas with high intensity while simultaneously feeding aluminum wire to the ladle, and also due to the reduction of metal oxidation.

Диапазон значений расхода гранулированного алюминия в пределах 0,4-2,0 кг/т металла объясняется физико-химическими закономерностями наведения в ковше основного шлака, а также процесса десульфурации металла. При меньших и больших значениях не будет обеспечиваться необходимое снижение содержания серы в металле. The range of values of the flow rate of granular aluminum in the range of 0.4-2.0 kg / t of metal is explained by the physicochemical laws of guidance in the ladle of the main slag, as well as the process of metal desulfurization. At lower and higher values, the necessary decrease in the sulfur content in the metal will not be provided.

Указанный диапазон устанавливают в зависимости от содержания серы в металле, подаваемом в ковш, а также от емкости ковша. The specified range is set depending on the sulfur content in the metal supplied to the bucket, as well as on the capacity of the bucket.

Диапазон значений общего расхода извести и плавикового шпата в пределах 4,2-15,0 кг/т металла объясняется физико-химическими закономерностями образования основного шлака. При меньших и больших значениях не будет обеспечиваться необходимое снижение содержания серы в металле. The range of values of the total consumption of lime and fluorspar in the range of 4.2-15.0 kg / t of metal is explained by the physicochemical laws of the formation of basic slag. At lower and higher values, the necessary decrease in the sulfur content in the metal will not be provided.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от содержания серы в металле, подаваемом в ковш, а также от емкости конвертера. The specified range is set in direct proportion to the sulfur content in the metal supplied to the bucket, as well as the capacity of the converter.

Диапазон значений отношения извести и плавикового шпата в пределах 3,5/1-4,5/1 объясняется физико-химическими закономерностями образования основного шлака. При меньших и больших значениях не будет обеспечиваться необходимая основность шлака. The range of the ratio of lime to fluorspar within 3.5 / 1-4.5 / 1 is explained by the physicochemical laws of the formation of basic slag. At lower and higher values, the necessary basicity of the slag will not be provided.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от содержания серы в металле, подаваемом в ковш. The specified range is set in direct proportion to the sulfur content in the metal supplied to the bucket.

Диапазон значений расхода нейтрального газа в пределах 0,001- 0,0045 м3/мин•т металла объясняется физико-химическими закономерностями усвоения, перемешивания и растворения алюминия, подаваемого в виде катанки. При меньших значениях не будет обеспечиваться интенсивное снижение окисленности металла, что будет приводить к переходу кремния из шлака в металл. При больших значениях будет происходить перерасход нейтрального газа без дальнейшего повышения интенсивности снижения окисленности металла.The range of neutral gas flow rates in the range of 0.001-0.0045 m 3 / min • t of metal is explained by the physicochemical laws of assimilation, mixing and dissolution of aluminum supplied in the form of wire rod. At lower values, an intensive decrease in the oxidation of the metal will not be ensured, which will lead to the transition of silicon from slag to metal. At large values, an overrun of the neutral gas will occur without a further increase in the intensity of the reduction of metal oxidation.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от емкости ковша. The specified range is set in direct proportion to the capacity of the bucket.

Диапазон значений расхода алюминия в виде катанки в пределах 0,4-1,7 кг/т металла объясняется физико-химическими закономерностями снижения окисленности металла. При меньших значениях не будет обеспечиваться необходимая степень снижения окисленности металла. При больших значениях будет происходить перерасход алюминиевой катанки без дальнейшего снижения окисленности металла. The range of aluminum consumption in the form of wire rod in the range of 0.4-1.7 kg / t of metal is explained by the physicochemical laws governing the reduction of metal oxidation. At lower values, the necessary degree of metal oxidation reduction will not be provided. At high values, an over-expenditure of aluminum wire rod will occur without further reduction of metal oxidation.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от емкости ковша. The specified range is set in direct proportion to the capacity of the bucket.

Диапазон значений времени от начала продувки металла нейтральным газом до начала подачи в ковш алюминиевой катанки в пределах 1-2 мин объясняется необходимостью перемешивания металла после его подачи в ковш. При меньших значениях не будет обеспечиваться необходимое усреднение металла по температуре и химсоставу. При больших значениях будет происходить переохлаждение металла. The range of times from the start of metal purging with neutral gas to the start of feeding aluminum rod into the bucket within 1-2 minutes is explained by the need to mix the metal after it is fed into the bucket. At lower values, the necessary averaging of the metal over temperature and chemical composition will not be provided. At large values, metal supercooling will occur.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от емкости ковша. The specified range is set in direct proportion to the capacity of the bucket.

Диапазон значений времени подачи алюминиевой катанки в пределах 1-4 мин объясняется необходимостью интенсивного снижения окисленности металла. При меньших значениях не будет обеспечиваться введение в металл алюминиевой катанки в необходимых количествах. При больших значениях будет происходить перерасход алюминиевой катанки. The range of feed times of aluminum wire rod in the range of 1-4 minutes is explained by the need to intensively reduce the oxidation of the metal. At lower values, the introduction of aluminum rod into the metal in the required quantities will not be ensured. At high values, an over-consumption of aluminum wire rod will occur.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от емкости ковша. The specified range is set in direct proportion to the capacity of the bucket.

Диапазон значений времени продувки металла после окончания подачи в ковш алюминиевой катанки в пределах 2-6 мин объясняется необходимостью усреднения металла по температуре и химсоставу. При меньших значениях не будет обеспечиваться необходимое усреднение металла по температуре и химсоставу. При больших значениях будет происходить переохлаждение металла сверх допустимых значений. The range of values of the purge time of the metal after the supply of aluminum wire rod to the ladle within 2-6 minutes is explained by the need to average the metal by temperature and chemical composition. At lower values, the necessary averaging of the metal over temperature and chemical composition will not be provided. At large values, the metal will be supercooling in excess of the permissible values.

Указанный диапазон устанавливают в прямой зависимости от емкости ковша. The specified range is set in direct proportion to the capacity of the bucket.

Анализ научно-технической и патентной литературы показывает отсутствие совпадения отличительных признаков заявляемого способа с признаками известных технических решений. На основании этого делается вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "изобретательский уровень". The analysis of scientific, technical and patent literature shows the lack of coincidence of the distinguishing features of the proposed method with the signs of known technical solutions. Based on this, it is concluded that the claimed technical solution meets the criterion of "inventive step".

Ниже дан вариант осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения. Below is an embodiment of the invention that does not exclude other options within the scope of the claims.

Способ обработки стали в ковше осуществляют следующим образом. The method of processing steel in the ladle is as follows.

Пример. После выплавки стали в конвертере ее подают в ковш соответствующей емкости. В процессе выпуска металла из конвертера производят отсечку шлака. Одновременно в ковш подают шлакообразующие материалы, ферросплавы в виде ферромарганца и науглероживатель в виде коксика. Example. After steelmaking in the converter, it is fed into a ladle of the appropriate capacity. In the process of metal release from the converter, slag is cut off. At the same time, slag-forming materials, ferroalloys in the form of ferromanganese and a carburizing agent in the form of coke are fed into the ladle.

В процессе подачи металла в ковш в него подают гранулированный алюминий с расходом 0,4-2,0 кг/т металла, а также известь и плавиковый шпат с общим расходом 4,2-15,0 кг/т металла и соотношением компонентов соответственно в пределах 3,5/1-4,5/1. Подача указанных компонентов может осуществляться как в смеси, так и раздельно или последовательно. При подаче указанных компонентов в ковше находится основной шлак. In the process of supplying metal to the ladle, granular aluminum is fed into it with a flow rate of 0.4-2.0 kg / t of metal, as well as lime and fluorspar with a total flow rate of 4.2-15.0 kg / t of metal and the ratio of components, respectively limits 3,5 / 1-4,5 / 1. The supply of these components can be carried out both in a mixture and separately or sequentially. When these components are supplied, the main slag is in the bucket.

Затем металл продувают через погружную фурму нейтральным газом аргоном с расходом 0,001-0,0045 м3/мин•т металла. Через 1-2 мин с начала продувки, не прекращая ее, в ковш подают при помощи трайб-аппаратов алюминий в виде катанки диаметром 8-12 мм с расходом 0,4-1,7 кг/т металла в течение 1-4 мин. После подачи алюминиевой катанки металл продолжают продувать аргоном в течение 2-6 мин с тем же расходом.Then the metal is blown through an immersion lance with argon gas at a rate of 0.001-0.0045 m 3 / min • t metal. After 1-2 minutes from the beginning of the purge, without stopping it, aluminum is fed into the bucket using a tribamer in the form of a wire rod with a diameter of 8-12 mm with a flow rate of 0.4-1.7 kg / t of metal for 1-4 minutes. After feeding the aluminum wire rod, the metal is continued to be purged with argon for 2-6 minutes at the same flow rate.

При такой технологии обработки металла в ковше наводится основной шлак, который обеспечивает удаление серы из металла. Подача алюминиевой катанки в металл с большим расходом с одновременным перемешиванием металла аргоном обеспечивает интенсивное снижение окисленности металла и шлака. В этих условиях уменьшается процесс перехода кремния из шлака в металл, находящегося в шлаке. With this technology of metal processing, the main slag is induced in the ladle, which ensures the removal of sulfur from the metal. The supply of aluminum wire rod to the metal with a high flow rate while stirring the metal with argon provides an intensive reduction in the oxidation of the metal and slag. Under these conditions, the process of transition of silicon from slag to metal in the slag decreases.

В результате обеспечиваются условия для получения готовой стали с низким необходимым содержанием в ней кремния и серы. В процессе осуществления предлагаемого способа производится сталь, например, следующего состава, масс.%: C= 0,10-0,16; Mn= 0,60-0,80; Al=0,02-0,08; Si=0,04; P=0,025; Cr≤0,15; Ni ≤ 0,18; Cu ≤ 0,25; Mo ≤ 0,05; N ≤ 0,008. As a result, conditions are provided for obtaining finished steel with a low necessary content of silicon and sulfur in it. In the process of implementing the proposed method, steel is produced, for example, of the following composition, wt.%: C = 0.10-0.16; Mn = 0.60-0.80; Al = 0.02-0.08; Si = 0.04; P = 0.025; Cr≤0.15; Ni ≤ 0.18; Cu ≤ 0.25; Mo ≤ 0.05; N ≤ 0.008.

В таблице приведены примеры осуществления способа с различными технологическими параметрами. The table shows examples of the method with various technological parameters.

В первом примере вследствие малых значений технологических параметров не обеспечивается снижение серы до необходимых значений при одновременном увеличении содержания кремния в готовой стали. In the first example, due to the small values of the technological parameters, sulfur is not reduced to the required values while increasing the silicon content in the finished steel.

В пятом примере вследствие больших значений технологических параметров также не обеспечивается снижение серы до необходимых значений при одновременном увеличении содержания кремния в готовом металле, а также увеличении расходов шлакообразующих материалов, алюминия и аргона сверх допустимых значений. In the fifth example, due to the large values of the technological parameters, sulfur is also not reduced to the required values while increasing the silicon content in the finished metal, as well as increasing the consumption of slag-forming materials, aluminum and argon in excess of the permissible values.

В оптимальных примерах 2-4 вследствие необходимых значений технологических параметров обеспечивается получение готовой стали с низким необходимым содержанием в ней кремния и серы. In the optimal examples 2-4, due to the required values of the technological parameters, the production of finished steel with the low necessary content of silicon and sulfur in it is provided.

Применение изобретения позволяет получать сталь с содержанием кремния до 0,07% и серы до 0,025% и ниже. The application of the invention allows to obtain steel with a silicon content of up to 0.07% and sulfur up to 0.025% and below.

Claims (1)

Способ обработки стали в ковше, включающий выпуск расплава металла из конвертера в ковш с отсечкой шлака, подачу в ковш в процессе заливки в него расплава металла извести и плавикового шпата в качестве шлакообразующих материалов, ферросплавов, науглероживателя и гранулированного алюминия в качестве раскислителя, продувку расплава нейтральным газом через погружную фурму и ввод алюминия по ходу продувки расплава, отличающийся тем, что в процессе заливки расплава в ковш гранулированный алюминий подают с расходом 0,4-02,0 кг/т металла, а известь и плавиковый шпат - с общим расходом 4,2-15,0 кг/т металла при их соотношении 3,5/1-4,5/1 соответственно, затем расплав продувают нейтральным газом с расходом 0,001-0,0045 м3/мин•т металла и по ходу продувки через 1-2 мин с ее начала вводят алюминий в виде катанки с расходом 0,4-1,7 кг/т металла в течение 1-4 мин, после чего расплав продувают нейтральным газом с тем же расходом в течение 2-6 мин.A method of processing steel in a ladle, including the release of molten metal from a converter into a ladle with slag cut-off, feeding lime and fluorspar as a slag-forming material, ferroalloys, carburizer and granular aluminum as a deoxidizing agent to the ladle during pouring a molten metal into it, purging the melt with a neutral gas through an immersion lance and the introduction of aluminum in the course of melt blowing, characterized in that during the melt pouring into the ladle granular aluminum is fed with a flow rate of 0.4-02.0 kg / t of metal, and s and fluorspar - with a total consumption 4,2-15,0 kg / t of metal in a ratio of 3.5 / 1-4.5 / 1, respectively, and then the melt is purged with inert gas flow 0,001-0,0045 m 3 / min • t of metal and, in the course of purging, in 1-2 minutes from its beginning, aluminum is introduced in the form of a wire rod with a flow rate of 0.4-1.7 kg / t of metal for 1-4 minutes, after which the melt is purged with neutral gas with the same flow rate for 2-6 minutes
RU98122562A 1998-12-08 1998-12-08 Method for treating steel in ladle RU2138563C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98122562A RU2138563C1 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Method for treating steel in ladle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98122562A RU2138563C1 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Method for treating steel in ladle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98122562A RU98122562A (en) 1999-09-20
RU2138563C1 true RU2138563C1 (en) 1999-09-27

Family

ID=20213386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98122562A RU2138563C1 (en) 1998-12-08 1998-12-08 Method for treating steel in ladle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2138563C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001727A1 (en) * 2004-06-18 2006-01-05 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu 'amyus' Method for out-of-furnace iron-carbon steel alloying in a ladle
CN103276201A (en) * 2013-05-24 2013-09-04 山西太钢不锈钢股份有限公司 Cyclic utilizing method of carbon steel LF refining slag

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001727A1 (en) * 2004-06-18 2006-01-05 Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostyu 'amyus' Method for out-of-furnace iron-carbon steel alloying in a ladle
CN103276201A (en) * 2013-05-24 2013-09-04 山西太钢不锈钢股份有限公司 Cyclic utilizing method of carbon steel LF refining slag

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104498661A (en) Control method for high-carbon steel content
EP0123632A1 (en) Process for the production of steels with high machinability
RU2138563C1 (en) Method for treating steel in ladle
RU2365630C1 (en) Method of secondary treatment of steel in ladle (versions)
RU2219249C1 (en) Off-furnace steel treatment in ladle
US5085691A (en) Method of producing general-purpose steel
RU2148659C1 (en) Method of pipe steel production
RU2185448C1 (en) Method of treatment of steel in ladle
RU2101367C1 (en) Method of production of pipe steel
RU2206625C1 (en) Method of treatment of steel in ladle
RU2228367C1 (en) Method of making low-alloyed pipe steel
RU2233339C1 (en) Method of making steel
RU2212452C1 (en) Method of alloying steel by manganese
RU2460807C1 (en) Manufacturing method of high-carbon steel with further continuous pouring to small-section workpiece
EP0087328B1 (en) Process to produce low hydrogen steel by argon-oxygen decarburization
RU2205880C1 (en) Method of steel making
RU2465341C2 (en) Method of low-carbon steel processing in ladle
RU2487171C1 (en) Method for production of low-alloyed pipe steel
RU2031131C1 (en) Method for steel making in converter
RU2084543C1 (en) Method of treating metal released from steelmaking unit in ladle
RU2202628C2 (en) Method of deoxidation and alloying of steel
RU2269579C1 (en) High-carbon cord-quality steel obtaining method
RU2139943C1 (en) Method for making high quality steel
SU910779A1 (en) Process for melting steel in converter
RU2104311C1 (en) Method of alloying steel by manganese

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121209