RU2249058C1 - Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements - Google Patents

Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements Download PDF

Info

Publication number
RU2249058C1
RU2249058C1 RU2003122070/02A RU2003122070A RU2249058C1 RU 2249058 C1 RU2249058 C1 RU 2249058C1 RU 2003122070/02 A RU2003122070/02 A RU 2003122070/02A RU 2003122070 A RU2003122070 A RU 2003122070A RU 2249058 C1 RU2249058 C1 RU 2249058C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aluminum
magnesium
steel
deoxidation
alloy
Prior art date
Application number
RU2003122070/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003122070A (en
Inventor
М.Л. Данилин (RU)
М.Л. Данилин
Original Assignee
Данилин Максим Львович
Ярин Дмитрий Юрьевич
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 Данилин Максим Львович, Ярин Дмитрий Юрьевич filed Critical Данилин Максим Львович
Priority to RU2003122070/02A priority Critical patent/RU2249058C1/en
Publication of RU2003122070A publication Critical patent/RU2003122070A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2249058C1 publication Critical patent/RU2249058C1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy, in particular ferroalloy and addition alloy for desulfuration and alloying of melt metal, as well as deoxidation of steel and recrement.
SUBSTANCE: claimed composite material comprises aluminum-containing fusible matrix component and iron-based alloy as refractory reinforcing component in mass ratio of matrix and reinforcing components from 20/80 to 50/50. Fusible matrix component represents aluminum and magnesium alloy containing (mass %): magnesium 10-80 and aluminum 20-90. Method of present invention makes it possible to increase aluminum and magnesium recovery in liquid steel by 30-50 %.
EFFECT: steel of improved quality due to increased stability of deoxidation and desulfuration processes.
2 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству ферросплавов и лигатур для десульфурации и легирования расплавленного металла, а также раскисления сталей и шлака.The invention relates to metallurgy, in particular to the production of ferroalloys and alloys for desulfurization and alloying of molten metal, as well as the deoxidation of steels and slag.

Известен магнийсодержащий композиционный материал на основе железа [Патент США № 3945819, опубл. 1976 г.] [1]. В качестве матричного компонента в известном материале использован магний или его сплавы с щелочными, щелочноземельными металлами.Known magnesium-containing composite material based on iron [US Patent No. 3945819, publ. 1976] [1]. As the matrix component in the known material used magnesium or its alloys with alkaline, alkaline earth metals.

Магний широко известен в качестве эффективного десульфуратора. В основу же изобретения [1] заложена идея удешевления производства получения пассивированного магния, для реализации которой в качестве армирующего компонента авторы предлагают использовать прокаленные брикеты из стальной прессованной железной стружки с дальнейшей пропиткой в жидком магнии.Magnesium is widely known as an effective desulfurizer. The basis of the invention [1] is the idea of reducing the cost of production of passivated magnesium, for the implementation of which, as a reinforcing component, the authors propose using calcined briquettes from pressed steel chips with further impregnation in liquid magnesium.

Исходя из процентного содержания матричного компонента (5-18%) можно сделать вывод о том, что известный материал содержит не более 17% магния. При содержании магния более 18% появляется пироэффект, ведущий к меньшему усвоению магния расплавленной сталью.Based on the percentage of the matrix component (5-18%), we can conclude that the known material contains no more than 17% magnesium. With a magnesium content of more than 18%, a pyroeffect appears, leading to less absorption of magnesium by molten steel.

В то же время низкое содержание матричного компонента можно отнести к недостаткам известного материала из-за высокого содержания в нем железа. При больших объемах выплавки это приводит к дополнительным трудозатратам по введению материала, кроме того, большой объем железа на стадии введения резко снижает температуру расплава, что нежелательно.At the same time, the low content of the matrix component can be attributed to the disadvantages of the known material due to the high content of iron in it. With large volumes of smelting, this leads to additional labor costs for the introduction of the material, in addition, a large amount of iron at the stage of introduction sharply reduces the temperature of the melt, which is undesirable.

Кроме того, также ставится под сомнение “глубина” пропитки стального брикета магнием при производстве известного материала.In addition, the “depth” of impregnation of a steel briquette with magnesium in the manufacture of a known material is also called into question.

Стоимость производства известного материала включает в себя в том числе энергозатраты, обусловленные высокой температурой плавления легирующего компонента (~650 °С), и стоимость специального оборудования, т.к. известно, что плавление чистого магния представляет собой сложный технологический передел.The production cost of a known material includes, among other things, energy costs due to the high melting point of the alloying component (~ 650 ° C), and the cost of special equipment, because It is known that the melting of pure magnesium is a complex technological redistribution.

Таким образом, с экономической точки зрения известный материал выгодно использовать только как десульфуратор или модификатор расплавленной стали или чугуна.Thus, from an economic point of view, it is advantageous to use the known material only as a desulfurizer or modifier of molten steel or cast iron.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является алюмосодержащий раскислитель в виде композиционного материала [Патент РФ № 2192495, опубл. 2002 г.] [2].Closest to the claimed invention in technical essence and the achieved result is an aluminum-containing deoxidizer in the form of a composite material [RF Patent No. 2192495, publ. 2002] [2].

В известном материале алюминий содержится в качестве легкоплавкого матричного компонента, а сплав на основе железа - в качестве тугоплавкого армирующего компонента при отношении массовых долей матричного и армирующего компонентов в пределах 25/75-50/50.In the known material, aluminum is contained as a low-melting matrix component, and an iron-based alloy as a high-melting reinforcing component with a ratio of the mass fractions of the matrix and reinforcing components within 25 / 75-50 / 50.

Алюминий широко применяется в производстве как основной раскислитель для большинства марок сталей.Aluminum is widely used in production as the main deoxidizer for most steel grades.

Преимущества использования в качестве армирующего компонента сплава или сплавов на основе железа состоят в том, что последние обеспечивают необходимое утяжеление вводимого в сталь материала. При этом они содержат такие же базовые элементы, как и раскисляемые стали, и потому практически не приводят к существенному изменению их химического состава.The advantages of using an alloy or iron-based alloys as a reinforcing component are that the latter provide the necessary weighting of the material introduced into the steel. Moreover, they contain the same basic elements as deoxidized steels, and therefore practically do not lead to a significant change in their chemical composition.

Кроме того, утяжеление алюминия чугуном и сталью предупреждает всплывание материала в шлак, способствует лучшему его усвоению в расплаве и обеспечивает более стабильное раскисление стали.In addition, the weighting of aluminum by cast iron and steel prevents the material from floating into the slag, contributes to its better absorption in the melt and provides a more stable deoxidation of steel.

Температура плавления известного материала обусловлена температурой плавления алюминия (~650 °С). При этом “глубина” раскисления не во всех случаях удовлетворительная, т.к. для некоторых марок сталей алюминий является вредной примесью. Применение известного материала ограничено только раскислением и легированием сталей.The melting point of the known material is determined by the melting point of aluminum (~ 650 ° C). Moreover, the “depth” of deoxidation is not satisfactory in all cases, because for some steel grades, aluminum is a harmful impurity. The use of known material is limited only by the deoxidation and alloying of steels.

Задача настоящего изобретения заключается в расширении технологических возможностей алюможелезосодержащего композиционного материала в металлургии в сочетании с экономическими преимуществами в его изготовлении и использовании.The objective of the present invention is to expand the technological capabilities of the aluminum-iron-containing composite material in metallurgy in combination with economic advantages in its manufacture and use.

Для решения поставленной задачи композиционный материал для раскисления и/или десульфурации сталей и/или шлаков содержит алюмосодержащий легкоплавкий матричный компонент и сплав на основе железа в качестве тугоплавкого армирующего компонента, при этом легкоплавкий матричный компонент представляет собой сплав алюминия с магнием при следующем соотношении, мас.%: магний 10-80, алюминий 20-90, при соотношении массовых долей матричного и армирующего компонентов 20/80-50/50.To solve this problem, a composite material for deoxidation and / or desulfurization of steels and / or slag contains an aluminum-containing low-melting matrix component and an iron-based alloy as a high-melting reinforcing component, while the low-melting matrix component is an aluminum-magnesium alloy in the following ratio, wt. %: magnesium 10-80, aluminum 20-90, with a ratio of the mass fractions of the matrix and reinforcing components 20 / 80-50 / 50.

Сущность заявленного решения заключается в следующем.The essence of the decision is as follows.

Авторы предлагают в качестве матричного компонента использовать сплав алюминия и магния и тем самым совместить процессы раскисления и десульфурации, которые в некоторой степени идентичны по своей природе и порой влияют друг на друга. Использование сплава с заявленными пределами соотношения алюминия и магния позволяет использовать композиционный материал для раскисления и/или десульфурации сталей и/или шлаков. Присутствие алюминия увеличивает “растворимость” магния в расплавленной стали и позволяет добиться увеличения усвоения заявленного материала расплавом.The authors propose using an alloy of aluminum and magnesium as a matrix component and thereby combine the processes of deoxidation and desulfurization, which are to some extent identical in nature and sometimes affect each other. The use of an alloy with the declared limits of the ratio of aluminum to magnesium allows the use of a composite material for the deoxidation and / or desulfurization of steels and / or slags. The presence of aluminum increases the “solubility” of magnesium in molten steel and allows to increase the absorption of the claimed material by the melt.

Широкий интервал основных компонентов позволяет добиться того, что процессы раскисления стали, десульфурации стали, раскисления шлака будут происходить в расплаве одновременно, только в зависимости от содержания магния, алюминия и железа в большей или меньшей степени.A wide range of main components allows us to ensure that the processes of steel deoxidation, steel desulfurization, slag deoxidation will occur in the melt at the same time, only to a greater or lesser extent depending on the content of magnesium, aluminum and iron.

Получение материала в виде композита обеспечивает равномерное распределение матричного сплава в его объеме и его сохранение при этом в его исходном легкоплавком состоянии. Вследствие этого растворение алюминия и магния в жидкой стали начинается сразу по расплавлении намороженной твердой корки на поверхности материала и заканчивается до полного расплавления и растворения армирующего компонента.Obtaining the material in the form of a composite ensures uniform distribution of the matrix alloy in its volume and its preservation in this case in its initial low-melting state. As a result of this, the dissolution of aluminum and magnesium in liquid steel begins immediately upon melting of the frozen hard crust on the surface of the material and ends until the reinforcing component is completely melted and dissolved.

Кроме того, равномерное распределение алюминия и магния в объеме композиционного материала исключает формирование большой капли жидкого сплава в стали, что снижает пироэфект от применения магния к нулю. После расплавления намороженной твердой корки фрагмент композиционного материала с твердыми частицами армирующего компонента и жидкой алюминиево-магниевой матрицей диспергирует в расплаве под воздействием его конвекционных потоков на более мелкие фрагменты.In addition, the uniform distribution of aluminum and magnesium in the volume of the composite material eliminates the formation of a large drop of liquid alloy in steel, which reduces the pyroelectric effect from the use of magnesium to zero. After melting the frozen hard crust, a fragment of the composite material with solid particles of the reinforcing component and a liquid aluminum-magnesium matrix is dispersed in the melt under the influence of its convection flows into smaller fragments.

Поэтому точки растворения сплава алюминия и магния рассредоточиваются равномерно по объему расплава. Это обеспечивает быстрое и качественное усвоение алюминия жидкой сталью и “псевдорастворение” магния, т.к. известно, что чистый магний практически нерастворим жидкой сталью.Therefore, the dissolution points of the aluminum and magnesium alloy are dispersed evenly throughout the melt volume. This provides quick and high-quality assimilation of aluminum by liquid steel and “pseudo-dissolution” of magnesium, since Pure magnesium is known to be practically insoluble in liquid steel.

Исходя из того что скорость диффузии алюминия в расплавленную сталь намного выше, чем у магния, можно предположить, что частичкам магния необходимо “завершить работу, начатую алюминием”. Часть магния в виде паров проходит через слой шлака, что ведет к раскислению последнего. Таким образом, выполнение материала в виде композита с легкоплавкой алюминиево-магниевой матрицей способствует лучшему ее усвоению по кислороду и сере, растворенных в жидкой стали.Based on the fact that the rate of diffusion of aluminum into molten steel is much higher than that of magnesium, it can be assumed that particles of magnesium need to “complete the work begun by aluminum”. Part of the magnesium in the form of vapor passes through a layer of slag, which leads to the oxidation of the latter. Thus, the implementation of the material in the form of a composite with a low-melting aluminum-magnesium matrix contributes to its better absorption by oxygen and sulfur, dissolved in liquid steel.

Таким образом, новый технический результат, достигаемый заявляемым решением, заключается в использовании трехкомпонентной системы, представляющей собой алюминиево-магниевый сплав, армируемой частичками железа, позволяющей управляемо осуществлять процессы раскисления и/или десульфурации сталей и/или шлаков.Thus, the new technical result achieved by the claimed solution is to use a three-component system, which is an aluminum-magnesium alloy reinforced with iron particles, which makes it possible to controllably carry out the processes of deoxidation and / or desulfurization of steels and / or slags.

Температура плавления нового материала, обусловленная температурой плавления сплава алюминия и магния (~450 °С), ниже, чем у известных аналогов, поэтому можно сделать вывод, что заявленный материал при использовании позволяет существенно снизить энергозатраты. Кроме того, введение магния в металлический каркас в виде сплава с алюминием избавляет от использования сложного дорогостоящего оборудования.The melting temperature of the new material, due to the melting temperature of the aluminum and magnesium alloy (~ 450 ° C), is lower than that of the known analogues, therefore, we can conclude that the claimed material can significantly reduce energy consumption when used. In addition, the introduction of magnesium into the metal frame in the form of an alloy with aluminum eliminates the use of complex and expensive equipment.

Таким образом, сочетание новых технических свойств нового материала в совокупности с экономическими преимуществами при его изготовлении и использовании позволяет решить поставленную перед специалистами задачу.Thus, the combination of new technical properties of the new material, together with economic advantages in its manufacture and use, allows us to solve the problem posed to specialists.

Соотношение массовых долей матричного и армирующего компонентов обусловлено необходимостью обеспечения повышенного содержания алюминиево-магниевого сплава с высокой плотностью. При этом нижний предел соотношения составляет 20/80 и обусловлен необходимостью повышения плотности материала для снижения пироэффекта от магния при небольшом его содержании в материале.The ratio of the mass fractions of the matrix and reinforcing components is due to the need to ensure a high content of aluminum-magnesium alloy with high density. The lower limit of the ratio is 20/80 and is due to the need to increase the density of the material to reduce the pyroelectric effect of magnesium with a small content in the material.

Заявленный композиционный материал получают методом жидкофазного совмещения. В качестве армирующего компонента используют стальную или/и чугунную дробь (ГОСТ 11964-81, ТУ 4196-008-00211033-95, ТУ 4196-028-00211033-2001), стальную высечку, стальную или/и чугунную стружку с размером частиц в пределах 0,5 ~ 10,0 мм. Размер частиц выбирают в зависимости, в основном, от требуемой плотности композиционного материала.The claimed composite material is obtained by liquid-phase combination. As a reinforcing component, steel and / or cast iron shot (GOST 11964-81, TU 4196-008-00211033-95, TU 4196-028-00211033-2001), steel die cutting, steel and / or cast iron shavings with particle sizes within 0.5 ~ 10.0 mm. Particle size is selected depending mainly on the desired density of the composite material.

В качестве матричного компонента используют стандартные материалы: магний первичный марки МГ90, алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые марки АД, АМг, алюминий первичный марки АО, алюминий вторичный марки АВ97, АВ92, АВ91, АВ87 и др.Standard materials are used as a matrix component: primary magnesium of the MG90 grade, aluminum and alloys, aluminum deformable grades of AD, AMg, primary aluminum of the AO grade, secondary aluminum of the grade AB97, AB92, AB91, AB87, etc.

В первую очередь в печи расплавляют алюминий. В полученный расплав порциями вводят расчетное количество магния и добавляют частицы армирующего компонента. В результате получают гетерогенный суспендированный расплав. Его разливают в изложницы и получают композитный материал в виде чушек. Он состоит из алюминиево-магниевой матрицы и равномерно размещенных в ней частиц армирующего компонента.First of all, aluminum is melted in the furnace. The calculated amount of magnesium is added in portions into the melt obtained and particles of the reinforcing component are added. The result is a heterogeneous suspended melt. It is poured into molds and receive a composite material in the form of ingots. It consists of an aluminum-magnesium matrix and particles of a reinforcing component evenly placed in it.

На действующем производстве ОАО “НТМК” в печь-ковше конвертного цеха были произведены испытания данного материала с различным содержанием алюминия и магния и железа.At the current production of NTMK OJSC in the ladle furnace of the envelope workshop, this material was tested with different contents of aluminum and magnesium and iron.

Внепечная обработка стали проводилась согласно технологической инструкции ТИ - 102-СТ.КК-318-97. Загрузка композиционного материала производилась до требуемого значения алюминия в готовой стали. Визуально оценивалось состояние шлака и металла в момент ввода опытного материала. При визуальном наблюдении куски материала проходили через шлак и реагировали с металлом на границе раздела фаз шлак - металл без пироэффекта. Использовали материал плотностью 3800-4600 кг/м3 при плотности шлака - 2500-2700 кг/м3.Extra-furnace steel processing was carried out in accordance with the technological instruction TI - 102-ST.KK-318-97. Composite material was loaded to the required value of aluminum in the finished steel. Visually assessed the state of slag and metal at the time of input of the experimental material. During visual observation, pieces of material passed through the slag and reacted with the metal at the slag-metal interface without pyroeffect. Used material with a density of 3800-4600 kg / m 3 with a slag density of 2500-2700 kg / m 3 .

Пример 1. Материал использовали в процессе раскисления требуемой марки стали. В качестве сравнительной базы использовали материал по прототипу.Example 1. The material was used in the process of deoxidation of the required grade of steel. As a comparative base used material on the prototype.

В установку загружали по 300 кг исследуемого материала.300 kg of test material were loaded into the installation.

Композиционный материал на основе алюминия (прототип) содержал алюминия - 26%, соответственно железа - 74%.Composite material based on aluminum (prototype) contained aluminum - 26%, respectively, iron - 74%.

Новый материал содержал алюминия - 21%, магния - 5%, железа - 74%, т.е. первоначальный сплав алюминия и магния содержал 80/20% соответственно при массовом соотношении сплава и железа 26/74.The new material contained aluminum - 21%, magnesium - 5%, iron - 74%, i.e. the initial alloy of aluminum and magnesium contained 80/20%, respectively, with a mass ratio of alloy and iron of 26/74.

В процессе раскисления получены следующие результаты.In the process of deoxidation, the following results were obtained.

При обработке стали материалом по прототипу содержание алюминия в стали составило 0,028%, соответственно содержание кислорода - 0,005%.When processing steel with the material according to the prototype, the aluminum content in the steel was 0.028%, respectively, the oxygen content was 0.005%.

При обработке стали новым материалом содержание алюминия в стали - 0,0265%, снижение содержания серы с 0,02% до 0,017%, содержание кислорода - 0,004%.When processing steel with a new material, the aluminum content in steel is 0.0265%, the sulfur content decreases from 0.02% to 0.017%, the oxygen content is 0.004%.

Исходя из анализа полученных результатов по содержанию алюминия и кислорода можно сделать вывод о том, что в данном процессе происходит в основном раскисление, причем усвоение ценных компонентов на 5-10% выше, чем при использовании материала по прототипу, несмотря на меньшее количество алюминия в новом материале. Кроме того, исходя из данных по снижению серы можно судить о наличии частичной десульфурации обрабатываемой стали.Based on the analysis of the results obtained on the content of aluminum and oxygen, we can conclude that in this process mainly deoxidation occurs, and the assimilation of valuable components is 5-10% higher than when using the prototype material, despite the smaller amount of aluminum in the new material. In addition, based on data on sulfur reduction, it is possible to judge the presence of partial desulfurization of the treated steel.

Пример 2Example 2

В установку загружали 350 кг нового материала, который содержал: алюминия - 17%, магния - 10%, железа - 73%, т.е. первоначальный сплав алюминия и магния содержал 63/37% соответственно при массовом соотношении сплава и железа 27/73.350 kg of new material was loaded into the installation, which contained: aluminum - 17%, magnesium - 10%, iron - 73%, i.e. the initial alloy of aluminum and magnesium contained 63/37%, respectively, with a mass ratio of alloy and iron of 27/73.

При обработке стали новым материалом получены следующие результаты: содержание алюминия в стали - 0,023 - 0,027%, снижение содержания серы с 0,02% до 0,013%, содержание кислорода - 0,002%.When processing steel with new material, the following results were obtained: the aluminum content in steel was 0.023-0.027%, the sulfur content decreased from 0.02% to 0.013%, the oxygen content was 0.002%.

Исходя из анализа полученных результатов по содержанию серы и кислорода можно сделать вывод о том, что в данном процессе происходит в основном десульфурация стали.Based on the analysis of the results obtained on the content of sulfur and oxygen, we can conclude that in this process mainly desulfurization of steel occurs.

Степень десульфурации авторы сравнивают с данными результатов раскисления и десульфурации стали чистым магнием [С.П.Ефименко, В.И.Мачикин, Н.Т.Лифенко Внепечное рафинирование металла в газлифтах. - М.: Металлургия, 1986].The authors compare the degree of desulfurization with the data on the results of deoxidation and desulfurization of pure magnesium [S.P. Efimenko, V.I. Machikin, N.T. Lifenko Out-of-furnace metal refining in gas lifts. - M.: Metallurgy, 1986].

Исходя из основных показателей кинетики удаления серы и кислорода при обработке сталей магнием можно считать полученные результаты сходимыми, при том, что новый материал дешевле чистого магния.Based on the main indicators of the kinetics of sulfur and oxygen removal during the treatment of steels with magnesium, the results can be considered similar, although the new material is cheaper than pure magnesium.

Пример 3Example 3

В установку загружали 400 кг нового материала, который содержал: алюминия - 8%, магния - 12%, железа - 80%, т.е. первоначальный сплав алюминия и магния содержал 40/60% соответственно при массовом соотношении сплава и железа 20/80.400 kg of new material was loaded into the installation, which contained: aluminum - 8%, magnesium - 12%, iron - 80%, i.e. the initial alloy of aluminum and magnesium contained 40/60%, respectively, with a mass ratio of alloy and iron of 20/80.

Для сравнения результатов был произведен отбор шлака до и после загрузки материала.To compare the results, slag was selected before and after loading the material.

При обработке стали новым материалом получены следующие результаты: содержание алюминия в стали - 0,015-0,02%, снижение содержания серы с 0,02% до 0,012%, содержание кислорода - 0,002%. В таблице 1 приведен химический состав шлака до и после обработки.When processing steel with new material, the following results were obtained: the aluminum content in the steel is 0.015-0.02%, the sulfur content is reduced from 0.02% to 0.012%, the oxygen content is 0.002%. Table 1 shows the chemical composition of the slag before and after processing.

Таблица 1Table 1 ШлакиToxins Химический состав шлаков,%The chemical composition of the slag,% Основность шлаковSlag basicity   SiO2 SiO 2 Аl2О3 Al 2 O 3 CaOCaO MgOMgO FeFe MnOMnO   до обработкиbefore processing 21,921.9 10,910.9 44,744.7 10,210,2 50,450,4 4,24.2 2,02.0 после обработкиafter processing 20,620.6 16,916.9 50,350.3 9,39.3 1,61,6 1,01,0 2,42,4

Исходя из данных, приведенных в таблице 1, изменение химического состава шлака свидетельствует о том, что использование нового материала приводит к значительному снижению окисленности шлака. Содержание FeO снизилось с 5,4 до 1,6% (70,4%), содержание MnO снизилось с 4,2 до 1,0% (76,2%). Таким образом, в данном примере в основном происходит раскисление шлака и частично раскисление и десульфурация стали.Based on the data shown in table 1, a change in the chemical composition of the slag indicates that the use of new material leads to a significant reduction in the oxidation of slag. The FeO content decreased from 5.4 to 1.6% (70.4%), the MnO content decreased from 4.2 to 1.0% (76.2%). Thus, in this example, mainly slag deoxidation and partially deoxidation and desulfurization of steel occur.

Пример 4.Example 4

В установку загружали 300 кг нового материала, который содержал: алюминия - 4%, магния - 16%, железа - 80%, т.е. первоначальный сплав алюминия и магния содержал 20/80% соответственно при массовом соотношении сплава и железа 20/80. Предварительно расплавленная сталь была раскислена алюминиевой катанкой до содержания в 0,017%.300 kg of new material was loaded into the installation, which contained: aluminum - 4%, magnesium - 16%, iron - 80%, i.e. the initial alloy of aluminum and magnesium contained 20/80%, respectively, with a mass ratio of alloy and iron of 20/80. Pre-molten steel was deoxidized with an aluminum wire rod to a content of 0.017%.

При обработке стали новым материалом получены следующие результаты: содержание алюминия в стали возросло до 0,019%, снижение содержания серы с 0,022% до 0,015%, содержание кислорода - 0,003%. В таблице 2 приведен химический состав шлака до и после обработки.When processing steel with new material, the following results were obtained: the aluminum content in steel increased to 0.019%, the decrease in sulfur content from 0.022% to 0.015%, the oxygen content - 0.003%. Table 2 shows the chemical composition of the slag before and after processing.

Таблица 2table 2 ШлакиToxins Химический состав шлаков, %The chemical composition of the slag,% Основность шлаковSlag basicity   Si02 Si0 2 Аl2О3 Al 2 O 3 CaOCaO MgOMgO FeFe MnOMnO   до обработкиbefore processing 22,422.4 10,310.3 41,141.1 13,413,4 40,940.9 3,83.8 1,81.8 после обработкиafter processing 24,124.1 12,612.6 49,549.5 11,811.8 0,90.9 0,60.6 2,62.6

Исходя из данных, приведенных в таблице 2, изменение химического состава шлака свидетельствует о том, что использование нового материала приводит к значительному снижению окисленности шлака. Содержание FeO снизилось с 4,9 до 0,9% (81,6%), содержание MnO снизилось с 3,8 до 0,6% (84,16%). Таким образом, можно сделать вывод о том, что в данном примере происходит раскисление шлака и десульфурация стали.Based on the data shown in table 2, a change in the chemical composition of the slag indicates that the use of new material leads to a significant reduction in the oxidation of slag. The FeO content decreased from 4.9 to 0.9% (81.6%), the MnO content decreased from 3.8 to 0.6% (84.16%). Thus, we can conclude that in this example, slag deoxidation and steel desulfurization occur.

По результатам проведенных испытаний можно сделать общий вывод о комплексности свойств, проявляемых системой алюминий - магний - железо в обрабатываемой стали. При этом широкий диапазон массового соотношения этих компонентов позволяет управлять свойствами этого материала в соответствии с потребностями металлургии.Based on the results of the tests, we can draw a general conclusion about the complexity of the properties exhibited by the aluminum - magnesium - iron system in the steel being processed. Moreover, a wide range of mass ratios of these components allows you to control the properties of this material in accordance with the needs of metallurgy.

Кроме того, при использовании нового материала в сравнении с алюминием в качестве раскислителя и магнием - в качестве десульфуратора наблюдается увеличение усвояемости алюминия и магния жидкой сталью на 30-50% и улучшение качества стали за счет повышения стабильности процесса раскисления и десульфурации.In addition, when using a new material in comparison with aluminum as a deoxidizing agent and magnesium as a desulfurizer, an increase in the digestibility of aluminum and magnesium by liquid steel is observed by 30-50% and an improvement in the quality of steel by increasing the stability of the deoxidation and desulfurization process.

Claims (1)

Композиционный материал для раскисления и/или десульфурации сталей и/или шлаков, содержащий алюмосодержащий легкоплавкий матричный компонент и сплав на основе железа в качестве тугоплавкого армирующего компонента, отличающийся тем, что легкоплавкий матричный компонент представляет собой сплав алюминия с магнием при следующем соотношении, мас.%: магний 10-80, алюминий 20-90, при соотношении массовых долей матричного и армирующего компонентов 20/80-50/50.Composite material for the deoxidation and / or desulfurization of steels and / or slag containing an aluminum-containing low-melting matrix component and an iron-based alloy as a high-melting reinforcing component, characterized in that the low-melting matrix component is an aluminum alloy with magnesium in the following ratio, wt.% : magnesium 10-80, aluminum 20-90, with a ratio of the mass fractions of the matrix and reinforcing components 20 / 80-50 / 50.
RU2003122070/02A 2003-07-15 2003-07-15 Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements RU2249058C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003122070/02A RU2249058C1 (en) 2003-07-15 2003-07-15 Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003122070/02A RU2249058C1 (en) 2003-07-15 2003-07-15 Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003122070A RU2003122070A (en) 2005-02-10
RU2249058C1 true RU2249058C1 (en) 2005-03-27

Family

ID=35208272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003122070/02A RU2249058C1 (en) 2003-07-15 2003-07-15 Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2249058C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100424212C (en) * 2005-08-23 2008-10-08 谢廷声 Aluminium-magnesium-iron alloy used for steel melt refining agent
CN101967535A (en) * 2010-11-05 2011-02-09 钢铁研究总院 Alloy wire for obtaining fine oxide in low alloy steel and manufacturing method and application thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100424212C (en) * 2005-08-23 2008-10-08 谢廷声 Aluminium-magnesium-iron alloy used for steel melt refining agent
CN101967535A (en) * 2010-11-05 2011-02-09 钢铁研究总院 Alloy wire for obtaining fine oxide in low alloy steel and manufacturing method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003122070A (en) 2005-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5803824B2 (en) Method of melting carburized bearing steel
Yang et al. Effect of top slag with low basicity on transformation control of inclusions in spring steel deoxidized by Si and Mn
US4652299A (en) Process for treating metals and alloys for the purpose of refining them
RU2375462C2 (en) Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts
RU2249058C1 (en) Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements
CN110042202A (en) A kind of RH refining furnace vacuum process calcium treating method
KR101233836B1 (en) Tundish flux composite and Method of manufacturing the same
JPS59205454A (en) Free cutting steel and preparation thereof
KR102251032B1 (en) Deoxidizer and processing method for molten steel
JP4544126B2 (en) Manufacturing method of low carbon sulfur free cutting steel
RU2456349C1 (en) Procedure for out-of-furnace treatment of iron-carbon melt
JP2018127680A (en) Method for smelting clean steel
JP3250459B2 (en) HIC-resistant steel excellent in low-temperature toughness of welds and method for producing the same
KR102219240B1 (en) Sulfur additive for molten steel and method of manufacturing sulfur-added steel
RU2567928C1 (en) Modifying mix for steel out-of-furnace processing
RU2362812C1 (en) Method of steel treatment in ladle
JP4502944B2 (en) Thin steel plate rich in ductility and method for producing steel ingot to obtain the steel plate
RU2779272C1 (en) Modifier for iron-carbon melts and method for its production
JP3097506B2 (en) Method for Ca treatment of molten steel
KR100491335B1 (en) Deoxidizer and desulfurizer for refining molten steel, with improved efficiency of deoxidation and desulfurization
KR100336855B1 (en) Flux wire for use in the manufacture of high purity aluminum deoxidized steel
RU2713770C1 (en) Method for production of steel with standardized content of sulfur
RU2318878C1 (en) Composition material for out-of-furnace treatment of steel melt (variants)
JP2000144330A (en) Slab for thin steel sheet small in defect caused by inclusion and its production
KR100900650B1 (en) Calcium Cored Wire for Controlling Calcium Content in Molten Steel and Method for Controlling Calcium Content in Molten Steel Using the Wire

Legal Events

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

Effective date: 20090716