RU2192480C1

RU2192480C1 - Method of making steel at low content of sulfur

Info

Publication number: RU2192480C1
Application number: RU2001115597A
Authority: RU
Inventors: И.М. Шатохин
Original assignee: Шатохин Игорь Михайлович
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2001-06-08
Publication date: 2002-11-10

Abstract

FIELD: metallurgy; steelmaking methods. SUBSTANCE: proposed method includes charging and melting burden, refining, ladling, blowing with inert gas, addition of deoxidants, treatment with solid slag-forming mixture containing lime, fluorspar and aluminum followed by introducing calcium-silicon. At the beginning of ladling, aluminum is added at consumption specified by the following relationship:

, where P_A1 - is consumption of aluminum, t; (C)_sam, and (S)_sam are contents of carbon and sulfur-respectively in sample before ladling, %; (S)_reg is required content of sulfur in metal obtained, %; 6.97, 7.47, 3.3, 0.65 are empirical coefficients obtained experimentally. EFFECT: enhanced efficiency. 2 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к способам производства стали. The invention relates to metallurgy, in particular to methods for the production of steel.

Известен способ выплавки стали, включающий расплавление металла, окислительное рафинирование в печи, бесшлаковый выпуск металла в ковш, раскисление алюминием в составе смеси из извести, порошка алюминия, кускового алюминия и плавикового шпата, а после выпуска 70-90% плавки легируют подачей кремния, жидкий шлак раскисляют силикокальцием и продувают расплав аргоном в пульсирующем режиме (авт. св. СССР 1057554). A known method of steel smelting, including metal melting, oxidative refining in a furnace, slag-free metal discharge into a ladle, aluminum deoxidation in a mixture of lime, aluminum powder, lump aluminum and fluorspar, and after the release of 70-90% of the smelting are alloyed with silicon, liquid the slag is deoxidized with silicocalcium and the melt is purged with argon in a pulsating mode (ed. St. USSR 1057554).

К недостаткам известного способа относится низкая степень десульфурации металла ввиду малой эффективности обработки нераскисленной стали силикокальцием, что в свою очередь требует и высокого расхода силикокальция. The disadvantages of this method include the low degree of metal desulfurization due to the low efficiency of processing of unoxidized steel with silicocalcium, which in turn requires a high consumption of silicocalcium.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ производства стали, включающий расплавление шихты, проведение окислительного периода, раскисление и легирование в печи, выпуск металла из печи в ковш на предварительно загруженный алюминий с расходом, установленным из соотношения
Р_Al=([O₂]-0,0015)•250,
где Р_Al - расход алюминия, кг/т;
[О₂] - содержание кислорода перед выпуском, %;
0,0015, 250 - эмпирические коэффициенты, полученные опытным путем,
продувку инертным газом, ввод силикокальция, обработку твердой шлакообразующсй смесью, состоящей из извести, плавикового шпата и алюминия (патент на изобретение N 2148087).Closest to the claimed method is a method of steel production, including the melting of the charge, the oxidation period, deoxidation and alloying in the furnace, the release of metal from the furnace into the ladle on pre-loaded aluminum with a flow rate established from the ratio
P _Al = ([O ₂ ] -0.0015) • 250,
where P _Al is the consumption of aluminum, kg / t;
[O ₂ ] - oxygen content before release,%;
0,0015, 250 - empirical coefficients obtained experimentally,
inert gas purging; introducing silicocalcium; treating with a solid slag-forming mixture consisting of lime, fluorspar and aluminum (Patent Patent No. 2148087).

К недостаткам этого известного способа следует отнести сложность экспрессного определения содержания кислорода после проведения окислительного рафинирования, недостоверность полученных результатов из-за неравномерности содержания кислорода по объему ванны, что соответственно снижает эффективность операции раскисления и десульфурации металла. The disadvantages of this known method include the difficulty of rapid determination of oxygen content after oxidative refining, the reliability of the results due to the uneven oxygen content in the volume of the bath, which accordingly reduces the efficiency of the deoxidation and desulfurization of the metal.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности операции раскисления и десульфурации металла за счет получения более равномерного состава металла, перемешиваемого аргоном во время выпуска и за счет кинетической энергии падающей струи в ковш. The technical task of the invention is to increase the efficiency of the deoxidation and desulfurization of the metal by obtaining a more uniform composition of the metal, mixed with argon during the release and due to the kinetic energy of the incident jet in the bucket.

Технический результат достигается тем, что в способе производства стали, включающим завалку в сталеплавильный агрегат шихты, ее расплавление, рафинирование металла и его выпуск в ковш, присадку в ковш алюминия, продувку металла инертным газом, присадку раскислителей, твердой шлакообразующей смеси, состоящей из извести, плавикового шпата и алюминия, ввод силикокальция и определение содержания углерода и серы в металле перед его выпуском в ковш, отличающийся тем, что алюминий присаживают в начале выпуска металла в ковш с расходом, определяемым из следующего соотношения:
Р_Al=-6,97•(С)пр+7,47•(S)пр+3,3(S)треб+0,65,
где Р_Al - расход алюминия, т;
(C)пр; (S)пр - содержание, соответственно, углерода и серы в пробе перед выпуском металла в ковш, %;
(S)треб - требуемое содержание серы в готовом металле, %;
6,97; 7,47; 3,3; 0,65 - эмпирические коэффициенты, полученные опытным путем.The technical result is achieved by the fact that in a method for the production of steel, which includes charging the mixture into a steelmaking unit, melting it, refining the metal and releasing it into a ladle, an additive in an aluminum ladle, purging the metal with an inert gas, an additive for deoxidizers, a solid slag-forming mixture of lime, fluorspar and aluminum, the introduction of silicocalcium and the determination of carbon and sulfur in the metal before it is released into the ladle, characterized in that aluminum is seated at the beginning of the metal production in the ladle with a flow rate, determines taken from the following relation:
P _Al = -6.97 • (C) ol + 7.47 • (S) ol + 3.3 (S) req + 0.65,
where P _Al is the consumption of aluminum, t;
(C) pr; (S) ol - the content, respectively, of carbon and sulfur in the sample before the release of metal into the bucket,%;
(S) req - required sulfur content in the finished metal,%;
6.97; 7.47; 3.3; 0.65 - empirical coefficients obtained experimentally.

Предложенный способ иллюстрируется следующими примерами осуществления. The proposed method is illustrated by the following examples of implementation.

Пример 1. Из конвертора выпустили сталь марки 10Г2ФБЮ. В пробе на повалке металл содержал: 0.03% углерода, 0.018% серы. Требовалось получить в готовой стали содержание серы 0.004%. Example 1. Steel 10G2FBYu grade was released from the converter. In a sample on a quarry, the metal contained: 0.03% carbon, 0.018% sulfur. It was required to obtain in the finished steel a sulfur content of 0.004%.

По ходу выпуска металл продували аргоном через пористую пробку, установленную в днище сталеразливочного ковша, присадили алюминий, количество которого определили по формуле:
Р_Al = -6,97•0,03+7,47•0,018+3,3•0,004+0,65 = 0,6 т,
затем в ковш отдали ферросплавы (силикомарганец, ферросилиций, ванадий, ниобий), произвели обработку твердой шлакообразующей смесью, состоящей из извести (2,6 т), плавикового шпата (0,45 т), алюминия (0,3 т) и ввели силикокальций (0,3 т). После окончания выпуска металл передали на АДС, где произвели усреднительную продувку аргоном в течение 3 минут и отобрали пробу металла. Содержание серы в пробе оказалось равным 0,004%.In the course of production, the metal was purged with argon through a porous plug installed in the bottom of the steel pouring ladle, aluminum was added, the amount of which was determined by the formula:
P _Al = -6.97 • 0.03 + 7.47 • 0.018 + 3.3 • 0.004 + 0.65 = 0.6 t,
then ferroalloys (silicomanganese, ferrosilicon, vanadium, niobium) were transferred to the ladle, they were treated with a solid slag-forming mixture consisting of lime (2.6 t), fluorspar (0.45 t), aluminum (0.3 t) and silicocalcium was introduced (0.3 t). After the release, the metal was transferred to the ADF, where they made an averaging purge with argon for 3 minutes and a metal sample was taken. The sulfur content in the sample was equal to 0.004%.

Пример 2. Из конвертора выпустили сталь марки 17Г1СУ. В пробе на повалке металл содержал: 0,05% углерода и 0,021% серы. Требовалось получить в готовой стали содержание серы 0,007%. По ходу выпуска металл продували аргоном через пористую пробку, установленную в днище сталеразливочного ковша, присадили алюминий, количество которого определили по формуле:
Р_Al=-6,97•0,05+7,47•0,021+3,3•0,007+0,65=0,48 т,
затем в ковш отдали ферросплавы (силикомарганец, ферросилиций), произвели обработку твердой шлакообразующей смесью, состоящей из извести (2,6 т), плавикового шпата (0,45 т), алюминия (0,3 т), и ввели силикокальций (0,3 т). После окончания выпуска металл передали на АДС, где произвели усреднительную продувку аргоном в течение 3 минут и отобрали пробу металла. Содержание серы в пробе оказалось равным 0,007%.Example 2. Steel 17G1SU was released from the converter. In a sample on a felling, the metal contained: 0.05% carbon and 0.021% sulfur. It was required to obtain in the finished steel a sulfur content of 0.007%. In the course of production, the metal was purged with argon through a porous plug installed in the bottom of the steel pouring ladle, aluminum was added, the amount of which was determined by the formula:
P _Al = -6.97 • 0.05 + 7.47 • 0.021 + 3.3 • 0.007 + 0.65 = 0.48 t,
then ferroalloys (silicomanganese, ferrosilicon) were transferred to the bucket, a solid slag-forming mixture was processed consisting of lime (2.6 t), fluorspar (0.45 t), aluminum (0.3 t), and silicocalcium was introduced (0, 3 t). After the release, the metal was transferred to the ADF, where they made an averaging purge with argon for 3 minutes and a metal sample was taken. The sulfur content in the sample was found to be 0.007%.

Предложенный способ обеспечивает получение требуемого содержания серы в готовой стали. The proposed method provides the desired sulfur content in the finished steel.

Claims

A method for the production of low sulfur steel, including filling the batch into the steelmaking unit, melting it, refining the metal and releasing it into the ladle, adding it to the aluminum ladle, purging the metal with inert gas, adding deoxidizing agents, a solid slag-forming mixture consisting of lime, fluorspar and aluminum, introducing silicocalcium and determining the content of carbon and sulfur in the metal before it is released into the ladle, characterized in that aluminum is seated at the beginning of the metal production into the ladle at a flow rate determined from the following Relations:
P _Al = -6.97 • (C) pr + 7.47 • (S) p + 3.3 • (S) req. + 0.65
where P _Al is the consumption of aluminum, t;
(C) pr; (S) pr - carbon and sulfur content in the sample, respectively, before the metal is released into the bucket,%;
(S) req - required sulfur content in the finished metal,%;
6.97; 7.47; 3.3; 0.65 - empirical coefficients obtained experimentally.