RU2317340C2 - Проволока для обработки жидкого металла - Google Patents
Проволока для обработки жидкого металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2317340C2 RU2317340C2 RU2006105360/02A RU2006105360A RU2317340C2 RU 2317340 C2 RU2317340 C2 RU 2317340C2 RU 2006105360/02 A RU2006105360/02 A RU 2006105360/02A RU 2006105360 A RU2006105360 A RU 2006105360A RU 2317340 C2 RU2317340 C2 RU 2317340C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calcium
- wire
- aluminum
- steel
- ratio
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии, а именно к внепечной обработке металлургических расплавов порошкообразными реагентами. Проволока состоит из стальной оболочки и порошкового наполнителя из алюминия и кальция. Отношение между алюминием и кальцием в наполнителе составляет (1,2...4,0):1, а содержание кальция составляет 8...25 мас.% от массы проволоки. Изобретение позволяет по мере погружения проволоки в расплав быстро образовывать внутри проволоки прочное однородное кальцийалюмийсодержащее соединение, достигать глубинной пассивации кальция, синхронизировать во времени процессы высвобождения модификатора в расплав и расплавление образованного в наполнителе сплава, а также обеспечить полную глобулизацию неметаллических включений.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к внепечной обработке металлургических расплавов порошкообразными реагентами.
Известна порошковая проволока для внепечной обработки стали, которая содержит кальций в алюминиевой оболочке с соотношением массовых частей кальция и алюминия 37:63 ("Сталь", 1998, №5, с.18-22). Если исходить из диаграммы состояния кальций-алюминий, можно допустить, что при таком соотношении между кальцием и алюминием должно образовываться прочное соединение CaAl2 или его растворы в избыточном кальции или избыточном алюминии. Но в действительности, при погружении в жидкий металл алюминиевая оболочка расплавляется, взаимодействует со шлаком, кальций и алюминий не успевают образовать прочное соединение, и после расплавления оболочки в металле кальций уже находится в виде пара, что приводит к ухудшению усвоения кальция, барботажу и выбросам металла.
Наиболее близкой по технической сути и получаемому эффекту к заявляемой является проволока для обработки жидкого металла, состоящая из стальной оболочки и порошкового наполнителя, содержащего алюминий и кальций в соотношении 40:60 мас.% ("Металлург", 1994, №1, с.28). Несмотря на то, что при использовании этой проволоки достигнуты положительные результаты по десульфурации стали, она имеет некоторые недостатки. При соотношении алюминия к кальцию 40:60 мас.% не образуется прочное кальцийалюминатное соединение, упругость диссоциации паров кальция остается высокой, что приводит к повышенному барботажу и снижению усвоения элементов. Кроме этого, неопределенность в содержании кальция в порошковой проволоке не позволяет охватить весь объем металла в ковше реакцией взаимодействия со спокойным протеканием процесса без пироэффекта и барботажа и приводит к снижению эффективности использования кальция.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать проволоку для обработки жидкого металла путем установления определенного содержания кальция и алюминия в составе наполнителя и определением пределов содержания кальция в составе проволоки. Решение этой задачи дает возможность по мере погружения проволоки в металл образовывать внутри проволоки прочное однородное кальцийалюминатное соединение, достигать глубинную пассивацию кальция, охватить реакцией взаимодействия кальция с расплавом максимальный объем металла в ковше. Это позволяет значительно повысить эффективность использования кальция и алюминия при внепечной обработке, обеспечивая полную глобуляризацию неметаллических включений.
Сущность изобретения состоит в том, что в проволоке для обработки жидкого металла, состоящей из стальной оболочки и порошкового наполнителя из алюминия и кальция, отношение между алюминием и кальцием в наполнителе составляет (1,2...4,0):1, а содержание кальция в составе проволоки находится в пределах 8...25 мас.%.
Общими с прототипом существенными признаками являются:
- стальная оболочка;
- порошковый наполнитель, содержащий алюминий и кальций.
Отличительными от прототипа существенными признаками являются:
- отношение между алюминием и кальцием в наполнителе составляет (1,2...4,0):1;
- содержание кальция в составе проволоки находится в пределах 8...25 мас.%.
Приведенные выше признаки являются необходимыми и достаточными для всех случаев, на которые распространяется область использования изобретения.
Между существенными признаками и техническим результатом - повышением степени использования кальция и алюминия при внепечной обработке, полной глобуляризацией неметаллических включений - существует причинно-следственная связь, которая объясняется следующим образом. По мере вхождения проволоки с указанным соотношением между алюминием и кальцием в жидкий металл внутри проволоки образуется прочное однородное кальцийалюминиевое соединение CaAl2 с относительно высокой температурой плавления (1050...1080°С). Вследствие этого снижается активность и упругость диссоциации паров кальция и повышается температура его испарения из металургического расплава. После расплавления стальной оболочки в объем металла высвобождается жидкий алюмокальциевый сплав, а потом Са и Al растворяются в жидком металле, обеспечивая полную глобуляризацию неметаллических включениий. Использование в составе наполнителя алюминия с отношением к кальцию в пределах (1,2...4,0):1 позволяет по мере вхождения проволоки в жидкую сталь значительно снизить скорость и интенсивность испарения кальция. Образующийся сплав с таким соотношением между алюминием и кальцием однородный и в глубине расплава не образуется локальных зон, перенасыщенных кальцием, или наоборот. В локальной зоне взаимодействия с расплавом кальций растворяется, глобуляризируя все неметаллические включения. Несоблюдения указанных пределов соотношения между кальцием и алюминием приводит к уменьшению образующегося соединения CaAl2, образующийся сплав будет неоднородным, отдельные его части могут быть перенасыщены кальцием, а другие содержать его недостаточно, что может приводить к пироэффектам, выбросам и к снижению усвоения химически активных алюминия и кальция при использовании проволоки. Указанное содержание кальция в составе проволоки в пределах 8...25 мас.% позволяет охватить весь объем металла в ковше реакцией взаимодействия без образования отдельных локальных зон с повышенным или пониженным содержанием кальция. Процесс обработки жидкой стали проволокой со всеми указанными параметрами протекает спокойно, без выбросов и барботажа. Все это позволяет значительно увеличить степень использования кальция, уменьшая пылегазообразование.
Таким образом, чтобы значительно повысить степень использования алюминия и кальция при внепечной обработке, глобуляризировать все неметаллические включения, необходимо использовать проволоку со всеми указанными соотношениями.
Изготавливают порошковую проволоку следующим образом. Стальную ленту профилируют в желобоподобную оболочку. Дозированными порциями из двух бункеров заполняют оболочку порошками металлических кальция и алюминия, который равномерно распределяется по желобу оболочки. Потом с помощью роликовых клетей обжимают оболочку и формируют замок. Готовая проволока наматывается на катушку и поставляется в отделения обработки стали.
На одном из металлургических комбинатов проведено опробование предложенной проволоки. Наполнение проволоки ⌀ 13 мм составляет 150 г/м, (кальция - 40 мас.%, алюминия - 60 мас.%), отношение между алюминием и кальцием в наполнителе - 1,5, содержание кальция в проволоке - 19%, между порошковым наполнителем и стальной оболочкой составляло, мас.%: 60:40. Проволоку вводили с помощью трайбаппарата в стальковш на установке доводки металла после усреднительной продувки во время производства стали марки 20. Расход проволоки составил 150 м на 150-тонный ковш (0,38 кг/т стали). Проведено 10 обработок стали. В среднем содержание кальция в готовом металле (проба на МНЛЗ) составляет 0,0020 %, усвоение - 19,5%, усвоение алюминия составило 70%. Все неметаллические включения глобуляризованы, металл полностью разливается на МНЛЗ и имеет повышенные литейные и механические свойства. На этом же комбинате проведены 10 обработок стали марки 20 с использованием проволоки-прототипа. Наполнение проволоки ⌀ 13 мм составляет 120 г/м, (кальция - 60 мас.%, алюминия - 40 мас.%), отношение между алюминием и кальцием в наполнителе - 0,67. Усвоение кальция на проведенных обработках составило 15% (готовый металл, проба на МНЛЗ), усвоение алюминия - 55%. При разливке сталей, обработанных этой проволокой, на МНЛЗ иногда затягивало разливочные стаканы, что свидетельствует о неполной глобуляризации неметаллических включений.
Claims (1)
- Проволока для обработки жидкого металла, состоящая из стальной оболочки и порошкового наполнителя из алюминия и кальция, отличающаяся тем, что соотношение между порошками алюминия и кальция в наполнителе составляет (1,2...4,0):1, а содержание кальция составляет 8...25% от массы проволоки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006105360/02A RU2317340C2 (ru) | 2006-02-20 | 2006-02-20 | Проволока для обработки жидкого металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006105360/02A RU2317340C2 (ru) | 2006-02-20 | 2006-02-20 | Проволока для обработки жидкого металла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006105360A RU2006105360A (ru) | 2007-09-20 |
RU2317340C2 true RU2317340C2 (ru) | 2008-02-20 |
Family
ID=39267393
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006105360/02A RU2317340C2 (ru) | 2006-02-20 | 2006-02-20 | Проволока для обработки жидкого металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2317340C2 (ru) |
-
2006
- 2006-02-20 RU RU2006105360/02A patent/RU2317340C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Металлургия. 1994, №1, с.28. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006105360A (ru) | 2007-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2317340C2 (ru) | Проволока для обработки жидкого металла | |
RU2234541C1 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU2375462C2 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU2318026C2 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU2289631C1 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
JPS5828324B2 (ja) | ヨウテツノ ダツリユウザイ | |
RU2242521C2 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU163760U1 (ru) | Порошковая проволока для присадки магния в расплавы на основе железа | |
RU2638470C1 (ru) | Раскислитель для стали | |
RU2558746C1 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU2317337C2 (ru) | Порошковая проволока для присадки магния в расплавы на основе железа | |
RU2396359C2 (ru) | Порошковая проволока для внепечной обработки расплавов на основе железа (варианты) | |
RU2161206C1 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
RU2345146C1 (ru) | Порошковая проволока с наполнителем силикокальций с магнием для внепечной обработки стали | |
EP1715065A2 (en) | A wire for injecting into a steel melt and process of treating a steel melt using said wire | |
RU2315814C2 (ru) | Способ внепечной обработки чугуна | |
UA16008U (en) | A wire for the out of furnace treatment of metallurgical melts | |
RU2151199C1 (ru) | Способ внепечной обработки стали | |
RU2299248C2 (ru) | Проволока для внепечной обработки металлургических расплавов | |
UA16010U (en) | A wire for the treatment of liquid metal | |
RU2355781C2 (ru) | Порошковая проволока с наполнителем силикокальций с редкоземельными металлами для внепечной обработки стали | |
RU2345145C1 (ru) | Порошковая проволока с наполнителем железо-кальций-магний для обработки стали | |
RU2530190C1 (ru) | Модификатор для стали | |
RU2614915C1 (ru) | Порошковая проволока для внепечной обработки чугуна в ковше | |
SU990829A1 (ru) | Порошкообразный реагент дл рафинировани стали |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090221 |