RU2169633C1 - Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали - Google Patents
Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169633C1 RU2169633C1 RU2000104307A RU2000104307A RU2169633C1 RU 2169633 C1 RU2169633 C1 RU 2169633C1 RU 2000104307 A RU2000104307 A RU 2000104307A RU 2000104307 A RU2000104307 A RU 2000104307A RU 2169633 C1 RU2169633 C1 RU 2169633C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- mixture
- forming mixture
- cement
- oxides
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для защиты металла в промежуточном ковше и в кристаллизаторе МНЛЗ при непрерывной разливке низкоуглеродистых сталей для предотвращения их науглероживания и повышения качества поверхности непрерывных слитков. Шлакообразующая смесь включает следующие компоненты, мас.%: фторсодержащий материал 16-24, силикатная глыба 8-12, материал на основе окислов кремния 8-12, материал, содержащий окислы бора, 12-18, цемент - остальное. Технический результат - повышение ассимилирующей способности по отношению к оксидам алюминия, улучшение технологических свойств, повышение качества поверхности заготовки. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для защиты металла в промежуточном ковше и в кристаллизаторе МНЛЗ при непрерывной разливке низкоуглеродистых сталей с целью предотвращения их науглероживания и повышения качества поверхности непрерывнолитых слитков.
Известны шлакообразующие смеси для непрерывной разливки стали, содержащие графит аморфный, фтористый материал, силикатную глыбу, цемент и др. компоненты /1-6/. Но из-за большого содержания графита (5-20%) при их использовании происходит науглероживание стали на 0,01-0,02%.
Известны шлакообразующие смеси с меньшим содержанием графита (2-15%) /7-10/. При их использовании также происходит науглероживание низкоуглеродистых и особонизкоуглеродистых (электротехнических) сталей.
Известна также шлакообразующая смесь для непрерывной разливки, преимущественно низкоуглеродистой нержавеющей стали, содержащая 0,5 - 4,0% графита, 21-32% фторида кальция, 27,5 - 36,5% портландцемента, 2-6% слюды (перлита), 25-42% отходов грунтовых силикатных эмалей (B2O3 = 5,5 - 8,7%) и 0,5 - 3,0% ферросилиция или магнийсодержащего материала /11/.
Однако присутствие в смеси графита не предотвращает поверхностное и объемное науглероживание сталей, в частности низкоуглеродистых и особонизкоуглеродистых (динамной, трансформаторной и релейной с содержанием в них углерода не более 0,045%). Кроме того, указанная смесь из-за содержащихся в ней грунтовых эмалей (отходов) и ферросилиция или магния (горючего) является сложной по составу и содержит малораспространенные материалы.
Ближайшим аналогом к заявляемой смеси является шлакообразующая смесь марки ШОС-31, состоящая из цемента (35,6-44,4%), плавикового шпата (26,7 - 33,3%), нефелинового концентрата (32,2 - 24,4%) и силикатной глыбы (5,6 - 7,8%) /12/.
Недостатком такой смеси является пониженная ассимилирующая способность по отношению к всплывающим из металла оксидам алюминия, что является следствием использования в составе смеси нефелинового концентрата, содержащего оксиды алюминия до 30%.
В такой смеси исходное содержание оксидов алюминия достигает 10-12%. В случае прихода из стали в шлак кристаллизатора такого же количества указанных оксидов, что случается при разливке низкоуглеродистого и особонизкоуглеродистого металла, ухудшается работа смеси со шлаком из-за резкого повышения их температуры плавления и вязкости. На поверхности непрерывнолитой заготовки появляются трещины и шлаковые включения. Кроме того, из-за наличия в шлаке из расплавленной смеси нефелиновой фазы возрастает сила трения корочки заготовки о медные стенки кристаллизатора, что также понижает качество поверхности заготовки в связи с появлением трещин. Возможны также подвисания корочки слитка.
Технический эффект при использовании заявляемого состава шлакообразующей смеси заключается в повышении ее ассимилирующей способности (емкости) по отношению к оксидам алюминия, всплывающим из металла в процессе непрерывной разливки и улучшении ее технологических свойств - улучшении смазывающих свойств образующегося из смеси шлака, что приводит к снижению силы трения корки заготовки (слитка) о стенки кристаллизатора и к повышению качества поверхности заготовки.
Указанный технический эффект достигается тем, что шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали, включающая фторсодержащий материал, глыбу силикатную и кремнийсодержащий материал и цемент, дополнительно содержит материал, содержащий окислы бора, а в качестве кремнийсодержащего материала она содержит материал на основе окислов кремния при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Фторсодержащий материал - 16 - 24
Силикатная глыба - 8 - 12
Материал на основе окислов кремния - 8 - 12
Материал, содержащий окислы бора - 12 - 18
Цемент - остальное
В качестве фторсодержащего материала смесь содержит флюоритовые, флотационные и кусковые плавиковошпатовые концентраты, содержащие 65-95% CaF2.
Фторсодержащий материал - 16 - 24
Силикатная глыба - 8 - 12
Материал на основе окислов кремния - 8 - 12
Материал, содержащий окислы бора - 12 - 18
Цемент - остальное
В качестве фторсодержащего материала смесь содержит флюоритовые, флотационные и кусковые плавиковошпатовые концентраты, содержащие 65-95% CaF2.
Глыба силикатная содержит 65-75% SiO2, остальное - Na2O.
В качестве материала на основе окислов кремния смесь содержит концентрат кварцевый и пески формовочные с содержанием SiO2 не менее 90%.
В качестве материала, содержащего окислы бора, используют датолитовый концентрат.
В качестве цемента смесь содержит шлакопортландцемент.
Пределы содержаний ингредиентов смеси подобраны опытным путем.
При содержании плавиковошпатового флюоритового концентрата менее 16%, силикатной глыбы менее 8% и датолитового концентрата менее 12% резко ухудшаются вязкостные и плавкостные характеристики шлакового расплава смеси в кристаллизаторе при непрерывной разливке низко- и особонизкоуглеродистых сталей, что приводит к появлению шлаковых включений на поверхности слитка.
При содержании вышеперечисленных ингредиентов соответственно более 24, 12 и 18% температура плавления и вязкость шлакового расплава понижаются настолько, что шлак кристаллизатора протекает в поддон, а следы качания кристаллизатора на поверхности слитка становятся настолько глубокими, что по этим следам появляются поперечные трещины.
Пределы содержаний материала на основе окислов кремния в количестве 8-12% и шлакообразующего материала - шлакопортландцемента в количестве 34-56% подобраны с учетом получения требуемых физико-химических свойств смесей с основностью 0,8-1,3 и образующихся из них в кристаллизаторе шлаков (высоких ассимилирующей способности и смазывающий свойств) при отсутствии поверхностных дефектов на слитках или их минимальном количестве.
Шлакообразующая смесь оптимального состава содержит 20% плавиковошпатового концентрата, по 10% силикатной глыбы и материала на основе SiO2, 15% датолитового концентрата и 45% шлакопортландцемента.
Смесь такого состава не образует рант в кристаллизаторе и жидкий шлак из нее не протекает в поддон. Дефекты на поверхности слитка отсутствуют.
Конкретные примеры составов N 1 и 2 с граничными и средним (оптимальным) N 3 значениями содержаний ингредиентов новой смеси и средним значением содержаний ингредиентов известной смеси N 4 (по ближайшему аналогу - N 12) приведены в таблице.
Все четыре смеси были изготовлены в виде гранул с размером не более 1 мм. Измельчение материалов смесей производили в мельнице мокрого помола до тонины 90-95%, вводили клей - карбоксиметилцеллюлозу и после перемешивания под давлением 5-10 ати в распылительном сушиле при температуре 200-350oC.
Получаемые гранулы ссыпали в коробки и доставляли в отделение непрерывной разливки стали конвертерного цеха.
Необходимо отметить, что длительность помола материалов в мельницах до тонины 90-95% при использовании материалов для смеси N 4 возросла на 24% из-за нефелинового концентрата.
Содержание влаги во всех смесях не превышало 0,21%.
Все четыре смеси были испытаны при разливке низкоуглеродистой автокузовной стали марки 08Ю с содержанием углерода 0,03 - 0,07% и при разливке особонизкоуглеродистой (релейной) стали с содержанием углерода до 0,02%. На отдельных плавках содержание углерода в слитках составляло 0,005 - 0,007%.
Все испытуемые смеси N 1-4 при расплавлении в кристаллизаторе образовывали трехслойные покрытия - жидкий, полужидкий и сыпучий слои. Верхний сыпучий слой состоял из гранул.
Толщина жидкого слоя при использовании смеси N 4 была на 2-5 мм меньше, чем при использовании смесей N 1-3.
Для сравнительной оценки качества поверхности слитка по малому радиусу и по торцам зачищали газокислородной резкой (змейкой). Проводили также "лампасы".
Со смесями N 1 и 2 было отлито по 1050 т стали марки 08Ю и по 700 т стали марки 0200 (релейная), со смесями N 3 и 4 - по 3150 т стали марки 08Ю и по 2100 т стали марки 0200.
Скорость разливки составляла 0,6 - 0,8 м/мин, размер кристаллизатора 250х1100-1710 мм.
Данные по качеству поверхности слитков представлены в таблице.
Пример N 1
При использовании смеси N 1 и ее выработке до малинового цвета по периметру кристаллизатора образовывался рант толщиной до 1,5 мм. На поверхности слитков трещины отсутствовали; были обнаружены шлаковые включения с глубиной залегания не более 3 мм в количестве 0,01 шт на 1 метр погонный.
При использовании смеси N 1 и ее выработке до малинового цвета по периметру кристаллизатора образовывался рант толщиной до 1,5 мм. На поверхности слитков трещины отсутствовали; были обнаружены шлаковые включения с глубиной залегания не более 3 мм в количестве 0,01 шт на 1 метр погонный.
Пример N 2
При использовании смеси N 2 рант не образовывался. На поддоне кристаллизатора обнаружили незначительное количество протекшего шлака. На поверхности слитков обнаружены поперечные трещины глубиной менее 2 мм в количестве 0,02 шт на 1 метр погонный, шлаковых включений не обнаружено.
При использовании смеси N 2 рант не образовывался. На поддоне кристаллизатора обнаружили незначительное количество протекшего шлака. На поверхности слитков обнаружены поперечные трещины глубиной менее 2 мм в количестве 0,02 шт на 1 метр погонный, шлаковых включений не обнаружено.
Пример N 3
При использовании смеси N 3 замечаний по работе смеси и шлака не было. На поверхности слитков дефектов не обнаружено.
При использовании смеси N 3 замечаний по работе смеси и шлака не было. На поверхности слитков дефектов не обнаружено.
В случае использования смеси N 4 в кристаллизаторе по периметру образовался рант толщиной 1-3 мм. На поверхности слитков обнаружены поперечные трещины глубиной 1-3 мм в количестве 0,17 шт на 1 метр погонный и 0,21 шт на 1 метр погонный шлаковых включений с глубиной залегания 1-5 мм.
Как следует из данных сравнительных испытаний известной и заявляемой смесей, новая смесь обладает существенными преимуществами в отношении использования ее в кристаллизаторе и получения качественных слитков низко- и особонизкоуглеродистых сталей.
Источники информации
1. Патент РФ N 2098221, B 22 D 11/00, 10.12.97.
1. Патент РФ N 2098221, B 22 D 11/00, 10.12.97.
2. Патент РФ N 1838030, B 22 D 11/00, 30.08.93.
3. А.с. N 1310435, B 22 D 11/00, 15.05.87.
4. А.с. N 1254628, B 22 D 11/00, 30.08.86.
5. А.с. N 1199441, B 22 D 11/00, 23.12.85.
6. А.с. N 572505, C 21 C 5/54, 01.11.77.
7. А.с. N 730457, B 22 D 11/00, 30.04.80.
8. А.с. N 570645, C 21 C 5/54, 25.08.77.
9. А.с. N 503919, C 21 C 5/54, 25.02.76.
10. А.с. N 503918, C 21 C 5/54, 25.02.76.
11. Пат. N 1838031, C 21 C 5/54, 30.08.93.
12. Технологическая инструкция. ТИ-105-СТ. КК-34-89. Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали на УНРС КЦ. 1989 г., с. 7, табл. 3.1, примечание 1, ШОС 3-1, г. Череповец.
Claims (4)
1. Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали, содержащая фторсодержащий материал, силикатную глыбу, кремнийсодержащий материал и цемент, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит материал, содержащий окислы бора, а в качестве кремнийсодержащего материала она содержит материал на основе окислов кремния при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Фторсодержащий материал - 16 - 24
Силикатная глыба - 8 - 12
Материал на основе окислов кремния - 8 - 12
Материал, содержащий окислы бора - 12 - 18
Цемент - Остальное
2. Шлакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фторсодержащего материала она содержит флюоритовые, флотационные и кусковые плавиковошпатовые концентраты, содержащие 65 - 95% CaF2.
Фторсодержащий материал - 16 - 24
Силикатная глыба - 8 - 12
Материал на основе окислов кремния - 8 - 12
Материал, содержащий окислы бора - 12 - 18
Цемент - Остальное
2. Шлакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве фторсодержащего материала она содержит флюоритовые, флотационные и кусковые плавиковошпатовые концентраты, содержащие 65 - 95% CaF2.
3. Шлакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве материала на основе окислов кремния она содержит концентрат кварцевый и пески формовочные с содержанием SiO2 не менее 90%.
4. Шлакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве материала, содержащего окислы бора, она содержит датолитовый концентрат.
5. Шлакообразующая смесь по п.1, отличающаяся тем, что в качестве цемента она содержит шлакопортландцемент.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000104307A RU2169633C1 (ru) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000104307A RU2169633C1 (ru) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2169633C1 true RU2169633C1 (ru) | 2001-06-27 |
Family
ID=20230942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000104307A RU2169633C1 (ru) | 2000-02-22 | 2000-02-22 | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2169633C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2640429C2 (ru) * | 2012-03-22 | 2018-01-09 | Баошан Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Флюс для непрерывного литья низкоуглеродистой стали |
-
2000
- 2000-02-22 RU RU2000104307A patent/RU2169633C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Технологическая конструкция ТИ 153-СТ. К.К.-34-89 "Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали на УНРС КЦ". Министерство черной металлургии СССР. - Череповец, Череповецкий металлургический комбинат, 1989, с. 7. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2640429C2 (ru) * | 2012-03-22 | 2018-01-09 | Баошан Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Флюс для непрерывного литья низкоуглеродистой стали |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3567432A (en) | Metal casting | |
RU2356687C2 (ru) | Шлакообразующая смесь для промежуточного ковша | |
RU2169633C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали | |
US4251268A (en) | Method of treating boron-containing steel | |
CA2074371C (en) | Process for continuous casting of ultra low carbon aluminum killed steel | |
JPH1034301A (ja) | 連続鋳造用初期モールドパウダー | |
JPS6250054A (ja) | 酸素含有量の高い鋼片を得るための連続鋳造方法 | |
RU2699484C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали | |
US20080178767A1 (en) | Dry-Spray Products For Protecting Centrifugal Casting Molds of Cast Iron Pipes in Association With a Wet-Spray Product | |
RU2214888C2 (ru) | Шлакообразующая смесь | |
RU2371280C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали | |
US2750280A (en) | Process for rapidly desulfurizing steel | |
KR102581323B1 (ko) | 주형 분말 및 주형 코팅 | |
RU2165823C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали | |
JPS6344464B2 (ru) | ||
RU2352434C2 (ru) | Шлакообразующая смесь для защиты поверхности металла в промежуточном ковше и кристаллизаторе при непрерывной разливке стали | |
RU2016087C1 (ru) | Способ микролегирования стали бором | |
SU1761378A1 (ru) | Шлакообразующий материал дл непрерывной разливки алюминийсодержащих сталей | |
RU2354495C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для защиты металла в промежуточном ковше при непрерывной разливке стали | |
SU923723A1 (ru) | Шлакообразующая смесь1 | |
SU971568A1 (ru) | Модифицирующий флюс дл центробежного лить | |
RU2165822C1 (ru) | Шлакообразующая смесь для непрерывной разливки стали | |
RU2201458C1 (ru) | Способ модифицирования стали | |
JPS6344465B2 (ru) | ||
RU2311258C2 (ru) | Шлакообразующая смесь для защиты поверхности металла в промежуточном ковше и кристаллизаторе при непрерывной разливке стали |