RU2399681C1 - Procedure for rail steel melting - Google Patents

Procedure for rail steel melting Download PDF

Info

Publication number
RU2399681C1
RU2399681C1 RU2009101563A RU2009101563A RU2399681C1 RU 2399681 C1 RU2399681 C1 RU 2399681C1 RU 2009101563 A RU2009101563 A RU 2009101563A RU 2009101563 A RU2009101563 A RU 2009101563A RU 2399681 C1 RU2399681 C1 RU 2399681C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
metal
furnace
amount
steel
weight
Prior art date
Application number
RU2009101563A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009101563A (en
Inventor
Алексей Борисович Юрьев (RU)
Алексей Борисович Юрьев
Леонид Александрович Годик (RU)
Леонид Александрович Годик
Николай Анатольевич Козырев (RU)
Николай Анатольевич Козырев
Игорь Викторович Александров (RU)
Игорь Викторович Александров
Евгений Павлович Кузнецов (RU)
Евгений Павлович Кузнецов
Пётр Александрович Шабанов (RU)
Пётр Александрович Шабанов
Сергей Геннадьевич Томских (RU)
Сергей Геннадьевич Томских
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Новокузнецкий 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 Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" filed Critical Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат"
Priority to RU2009101563A priority Critical patent/RU2399681C1/en
Publication of RU2009101563A publication Critical patent/RU2009101563A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2399681C1 publication Critical patent/RU2399681C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/40Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills

Landscapes

  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy. ^ SUBSTANCE: procedure consists in charging furnace with metal charge corresponding to metal scrap and liquid iron, in melting, in oxidation, in melting steel in batches, in tapping melt leaving slag and part of metal in furnace, in adding solid slag forming mixture, deoxidisers and alloying elements into ladle during tapping and in finishing steel at aggregate ladle-furnace. Metal scrap at amount of 15-35 % of charge weight, composite semi-finished product at amount of 10-40 % and lime at amount of 2.8-4.2 % of charge weight are charged upon melt tapping on slag and on part of metal left in the furnace. Liquid iron with contents of silicon not more, than 0.45 % and phosphorus not over 0.09 % at amount of 25-75 % of charge weight is poured upon metal scrap melting at specific consumption of electric power 130-380 kWTh/t of summary weight of metal scrap and semi-finished composite product. Oxidation is performed with gaseous oxygen at consumption 80-120 m3/h per ton of metal charge. Lime is added into furnace by portions of 50-200 kg at amount 0.4-1.2% per weight of metal charge upon liquid iron supply; carbon containing dust is blasted at consumption 35-120 kg/min. ^ EFFECT: upgraded quality of steel, reduced duration of melting, and reduced consumption of lime, electric power and ferroalloys.

Description

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам выплавки рельсовой стали в электропечах.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to methods for smelting rail steel in electric furnaces.

Известен выбранный в качестве прототипа способ выплавки рельсовой стали, включающий подачу в дуговую электросталеплавильную печь в качестве металлошихты металлолома и жидкого чугуна, расплавление, окислительный период, выплавку стали сериями, выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи, присадку в ковш во время выпуска твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих, в котором на оставшийся в печи шлак и часть металла после выпуска плавки перед заливкой жидкого чугуна в количестве 25-70% от массы завалки и металлолома 30-75% от массы завалки присаживают кремнийсодержащие материалы из расчета 0,325-1,625 кг кремния на тонну остатка металла в печи или алюминийсодержащие материалы из расчета 0,425-2,16 кг алюминия на тонну остатка металла в печи, окисление проводят газообразным кислородом с расходом 80-120 м3/ч на тонну металлошихты до содержания углерода 0,10-0,70% и температуры не более 1700°С, перед выпуском шлак и металл в печи не раскисляют, в ковш при выпуске присаживаются марганецсодержащие сплавы из расчета введения марганца на 0,60-0,75% и известь из расчета 3-12 кг/т жидкой стали, дальнейшую доводку стали по температуре и химическому составу проводят на агрегате ковш-печь [1].A known method of smelting rail steel selected as a prototype is known, which includes feeding scrap metal and molten iron into a electric arc furnace as a metal charge, melting, oxidizing period, steel smelting in batches, smelting with leaving slag and part of the metal in the furnace, an additive in the ladle during production solid slag-forming mixture, deoxidizing agents and alloying alloys, in which the slag and part of the metal remaining in the furnace after melting is released before pouring molten iron in an amount of 25-70% by weight of the filling and metal 30-75% of the filling weight is filled with silicon-containing materials at the rate of 0.325-1.625 kg of silicon per ton of metal residue in the furnace or aluminum-containing materials at the rate of 0.425-2.16 kg of aluminum per ton of metal residue in the furnace, oxidation is carried out with gaseous oxygen at a rate of 80 -120 m 3 / h per tonne of metal charge to a carbon content of 0.10-0.70% and a temperature of not more than 1700 ° С, before slag discharge, the metal in the furnace is not deoxidized, manganese-containing alloys are planted in the ladle upon release, based on the introduction of manganese on 0.60-0.75% and lime at the rate of 3-12 kg / t liquid steel, further refinement of the steel according to temperature and chemical composition is carried out on the ladle-furnace unit [1].

Существенными недостатками данного способа выплавки рельсовой стали являются:Significant disadvantages of this method of smelting rail steel are:

- повышенный расход ферросплавов в связи с необходимостью раскисления стали и шлака в печи,- increased consumption of ferroalloys due to the need for deoxidation of steel and slag in the furnace,

- высокие расходы электроэнергии и извести, связанные с повышенной длительностью плавки,- high energy and lime costs associated with increased melting time,

- высокое содержание фосфора в стали и снижение в связи с этим качественных характеристик стали.- a high phosphorus content in steel and a decrease in connection with this the quality characteristics of steel.

Известна также шихта для выплавки стали, содержащая железоуглеродистый сплав и оксидный материал, в которой в качестве железоуглеродистого сплава используют сплав с содержанием: 2,5-4,8% С, 0,05-1,20% Si, 0,05-0,70% Mn, 0,01-0,16% V, менее 0,15% P, менее 0,030% S, менее 0,15% Cr, менее 0,10% Cu, менее 0,10% Ni, менее 0,05% Al, менее 0,008% As, менее 0,15% Ti, а в качестве оксидного материала используется материал с содержанием: 3,0-98,0% FeO, 0,5-15,0% SiO2, 0,1-8,5% Al2O3, 0,15-12,5% СаО, 0,15-3,8% MgO, 0,1-6,5% MnO, 0,01-0,12% S, 0,03-0,18% P2O5; причем компоненты содержатся в следующем соотношении, мас.%:A charge for steelmaking is also known, containing an iron-carbon alloy and an oxide material, in which an alloy with the content of 2.5-4.8% C, 0.05-1.20% Si, 0.05-0 is used as an iron-carbon alloy , 70% Mn, 0.01-0.16% V, less than 0.15% P, less than 0.030% S, less than 0.15% Cr, less than 0.10% Cu, less than 0.10% Ni, less than 0 , 05% Al, less than 0.008% As, less than 0.15% Ti, and as the oxide material is used a material with a content of: 3.0-98.0% FeO, 0.5-15.0% SiO 2 , 0, 1-8.5% Al 2 O 3 , 0.15-12.5% CaO, 0.15-3.8% MgO, 0.1-6.5% MnO, 0.01-0.12% S 0.03-0.18% P 2 O 5 ; moreover, the components are contained in the following ratio, wt.%:

железоуглеродистый сплавcarbon alloy 70-99,9,70-99.9 оксидный материалoxide material 0,1-30;0.1-30;

шихту изготавливают методом литья в виде чушек массой 5-50 кг, причем оболочка содержит только железоуглеродистый сплав, а оксидный материал фракции 0,01-10 мм располагают в 1-3 слоя в центральной части чушки, при этом отношение концентрации оксидов железа в оксидном материале к содержанию углерода в железоуглеродистом сплаве поддерживают равным 1:(1-2,5) и отношение плотности оксидного материала к плотности железоуглеродистого сплава поддерживают равным 1:(2,2-7,8) [2].the charge is made by casting in the form of ingots weighing 5-50 kg, and the shell contains only iron-carbon alloy, and the oxide material of the fraction of 0.01-10 mm is placed in 1-3 layers in the central part of the ingot, while the ratio of the concentration of iron oxides in the oxide material to the carbon content in the iron-carbon alloy is maintained equal to 1: (1-2.5) and the ratio of the density of the oxide material to the density of the iron-carbon alloy is maintained equal to 1: (2.2-7.8) [2].

Существенными недостатками данной шихты для выплавки стали являются:Significant disadvantages of this mixture for steelmaking are:

- высокий расход электроэнергии при проплавлении шихты в связи с необходимостью плавления по сравнению с использованием жидкого чугуна при электроплавке;- high energy consumption during the melting of the charge due to the need for melting in comparison with the use of liquid iron in electric melting;

- повышенный расход извести при плавке в связи с высокими концентрациями кремния и фосфора в шихте;- increased consumption of lime during melting in connection with high concentrations of silicon and phosphorus in the mixture;

- снижение качественных показателей стали из-за высокого содержания фосфора в шихте.- a decrease in the quality indicators of steel due to the high phosphorus content in the charge.

Известен также способ выплавки рельсовой стали, включающий завалку в дуговую электросталеплавильную печь металлолома, чугуна и извести, расплавление металлошихты, окисление углерода газообразным кислородом, дефосфорацию путем присадки железной руды и извести, скачивание окислительного шлака через порог рабочего окна, раскисление стали и шлака в печи, последующий выпуск стали под печным шлаком в ковш, присадку в ковш во время выпуска смеси, состоящей из извести, плавикового шпата, силикокальция и феррованадия, отличающийся тем, что в завалку дополнительно присаживают железную руду в количестве 4-5% от веса завалки, известь подают в количестве 4-8% от веса завалки, чугун присаживают в виде жидкого чугуна, который заливают сверху в печь после проплавления металлолома при расходе электроэнергии 220-320 кВт·ч/т металлолома в количестве 30-35% от веса завалки со скоростью 6-12 т/мин, при этом газообразный кислород подают с расходом 15-30 нм3/т стали, а температуру в печи при окислении углерода поддерживают не более 1680°С, железную руду и известь для дефосфорации присаживают с расходом 70-120 кг/т стали в соотношении, соответственно, (1-2):(2,5-3,5) с последующим спуском окислительного шлака, а расход присаживаемой в ковш во время выпуска стали смеси поддерживают в пределах 18-27 кг/т стали при соотношении в ней извести, плавикового шпата, силикокальция и феррованадия (1-1,50):(0,30-0,40):(0,50-0,65):(0,07-0,15) соответственно [3].There is also known a method of smelting rail steel, including filling scrap metal, cast iron and lime in an electric arc furnace, melting a metal charge, oxidizing carbon with gaseous oxygen, dephosphorizing by adding iron ore and lime, downloading oxidizing slag through a working window threshold, deoxidizing steel and slag in a furnace, subsequent production of steel under the furnace slag in the ladle, an additive in the ladle during the production of a mixture consisting of lime, fluorspar, silicocalcium and ferrovanadium, characterized in that iron ore is additionally planted in an amount of 4-5% of the weight of the filling, lime is fed in the amount of 4-8% of the weight of the filling, the iron is planted in the form of molten iron, which is poured from above into the furnace after scrap metal is melted at an energy consumption of 220-320 kW · h / t of scrap metal in an amount of 30-35% of the weight of the filling at a speed of 6-12 t / min, while gaseous oxygen is supplied with a flow rate of 15-30 nm 3 / t of steel, and the temperature in the furnace during carbon oxidation is maintained no more than 1680 ° C, iron ore and lime for dephosphorization are added at a rate of 70-120 to / t of steel in the ratio, respectively, (1-2) :( 2.5-3.5) followed by the discharge of oxidizing slag, and the flow rate of the mixture that is seated in the ladle during the production of steel is maintained within 18-27 kg / t of steel at the ratio of lime, fluorspar, silicocalcium and ferrovanadium (1-1.50) :( 0.30-0.40) :( 0.50-0.65) :( 0.07-0.15), respectively [ 3].

Существенными недостатками данного способа выплавки рельсовой стали являются:Significant disadvantages of this method of smelting rail steel are:

- низкий расход жидкого чугуна,- low consumption of molten iron,

- значительная длительность плавки в связи с необходимостью раскисления стали и шлака в печи;- a significant duration of smelting due to the need for deoxidation of steel and slag in the furnace;

- высокие расходы электроэнергии, связанные с повышенной длительностью плавки;- high energy costs associated with increased melting time;

- высокий «угар» ферросплавов и легирующих в связи с повышенной окисленностью печного шлака и присадкой значительного количества ферросплавов в печь;- high "waste" of ferroalloys and alloys due to the increased oxidation of furnace slag and the addition of a significant amount of ferroalloys to the furnace;

- низкая степень дефосфорации при значительном расходе извести.- low degree of dephosphorization with a significant consumption of lime.

Желаемыми техническими результатами изобретения являются:The desired technical results of the invention are:

- повышение качества стали;- improving the quality of steel;

- сокращение длительности плавки;- reducing the duration of the heat;

- уменьшение расхода извести, электроэнергии и ферросплавов.- reduction of consumption of lime, electricity and ferroalloys.

Для этого предложен способ выплавки рельсовой стали, включающий подачу в дуговую электросталеплавильную печь в качестве металлошихты металлолома и жидкого чугуна, расплавление, окислительный период, выплавку стали сериями, выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи, присадку в ковш во время выпуска твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих, доводку стали на агрегате ковш-печь, в котором на оставшийся в печи шлак и часть металла после выпуска плавки заваливают металлолом в количестве 15-35% от массы завалки, полуфабрикат композиционный в количестве 10-40% от массы завалки и известь в количестве 2,8-4,2% от массы завалки, заливку жидкого чугуна с содержанием кремния не более 0,45% и фосфора не более 0,09% в количестве 25-75% от массы завалки осуществляют после проплавления металлолома при удельном расходе электроэнергии 130-380 кВт·ч/т суммарной массы металлолома и полуфабриката композиционного, окисление проводят газообразным кислородом с расходом 80-120 м3/ч на тонну металлошихты, присадку извести в печь после заливки жидкого чугуна производят порциями по 50-200 кг в количестве 0,4-1,2% от массы металлошихты, вдувание углеродсодержащей пыли проводят с интенсивностью 35-120 кг/мин. Заявляемые пределы подобраны экспериментальным путем.To this end, a method is proposed for smelting rail steel, which includes supplying scrap metal and molten iron to the electric arc furnace as a metal charge, melting, oxidizing period, steel smelting in batches, smelting with leaving slag and part of the metal in the furnace, an additive in the ladle during the production of solid slag-forming mixture, deoxidizers and alloying, steel refinement on the ladle-furnace unit, in which the slag and part of the metal remaining in the furnace after the smelting is dumped with scrap metal in an amount of 15-35% by weight of the filling composite product in the amount of 10-40% by weight of the filling and lime in the amount of 2.8-4.2% by weight of the filling, pouring liquid cast iron with a silicon content of not more than 0.45% and phosphorus not more than 0.09% in the amount of 25 -75% of the weight of the filling is carried out after the scrap is melted at a specific electric power consumption of 130-380 kW · h / t of the total mass of scrap and semi-finished composite, oxidation is carried out with gaseous oxygen at a rate of 80-120 m 3 / h per tonne of metal charge, lime is added to the furnace after pouring liquid iron, produce in portions of 50-200 g in an amount of 0.4-1.2% by weight of metallic charge injecting carbonaceous dust is carried out with an intensity of 35-120 kg / min. The claimed limits are selected experimentally.

Количество жидкого чугуна в количестве 25-75% от массы завалки выбрано исходя из получения в стали необходимой концентрации углерода, при использовании жидкого чугуна менее 25% от массы завалки не удается получить требуемые для рельсовой стали концентрации остаточных элементов (хрома, никеля и меди) и получаемая концентрация углерода при расплавлении не позволит провести усиленную дегазацию стали и удаление неметаллических включений при повышенном расходе кислорода, а при использование жидкого чугуна в количестве более 75% от массы завалки повышенная концентрация углерода при расплавлении приводит к увеличению длительности плавки в связи с необходимостью окисления «избыточного» углерода стали. Причем для обеспечения успешной дефосфорации чугун должен содержать не более 0,45% кремния и до 0,09% фосфора.The amount of molten iron in the amount of 25-75% by weight of the filling is selected based on obtaining the required carbon concentration in the steel; when using molten iron less than 25% of the filling weight, it is not possible to obtain the concentrations of residual elements (chromium, nickel and copper) required for rail steel and the resulting carbon concentration during melting will not allow enhanced degassing of steel and the removal of non-metallic inclusions with increased oxygen consumption, and when using molten iron in an amount of more than 75% by weight of the filling increased concentration of carbon at melt leads to an increase in the duration of melting due to the necessity of oxidation of carbon "surplus" steel. Moreover, to ensure successful dephosphorization, cast iron should contain no more than 0.45% silicon and up to 0.09% phosphorus.

Количество металлолома и полуфабриката композиционного связано с жидким чугуном. При использовании металлолома в количестве менее 15% от массы завалки и полуфабриката композиционного менее 10% от массы завалки возрастает концентрация углерода в расплаве, в связи с чем увеличивается длительность плавки в связи с ограничением скорости выгорания углерода, при количестве данных материалов соответственно более 35% и 40% возможно получение высоких концентраций остаточных металлов.The amount of scrap metal and semi-finished composite is associated with molten iron. When using scrap metal in an amount of less than 15% of the weight of the filling and the semi-finished composite material of less than 10% of the weight of the filling, the carbon concentration in the melt increases, and therefore the melting time increases due to the limitation of the rate of carbon burnout, with the amount of these materials more than 35% and 40% is possible to obtain high concentrations of residual metals.

Расход извести выбран исходя из того, что при присадке в количестве менее 2,8% от массы завалки не удается получить требуемую степень дефосфорации, а при присадке более 4,2% от массы завалки повышенный расход извести приводит к увеличению расхода электроэнергии и увеличению длительности плавки.The consumption of lime was chosen based on the fact that with an additive in an amount of less than 2.8% by weight of the filling, it is not possible to obtain the required degree of dephosphorization, and with an additive of more than 4.2% by weight of the filling, an increased consumption of lime leads to an increase in energy consumption and an increase in the melting time .

Заливку жидкого чугуна осуществляют после проплавления металлолома и полуфабриката композиционного при удельном расходе электроэнергии 130-380 кВт·ч/т суммарной массы металлолома и полуфабриката композиционного. При удельном расходе электроэнергии менее 130 кВт·ч/т металлолома происходит закозление металла при заливке жидкого чугуна, а при расходе более 380 кВт·ч/т при заливке наблюдается резкое вскипание и выбросы из печи.Pouring molten iron is carried out after the melting of scrap metal and semi-finished composite with a specific energy consumption of 130-380 kW · h / t the total mass of scrap and semi-finished composite. With a specific energy consumption of less than 130 kW · h / t of scrap metal, the metal is quenched when pouring molten iron, and at a consumption of more than 380 kW · h / t, when pouring, sharp boiling and emissions from the furnace are observed.

Расход кислорода выбран исходя из следующих условий: при расходе кислорода менее 80 м /ч на тонну металлошихты увеличивается продолжительность плавки, а при расходе кислорода более 120 м3/ч на тонну металлошихты скорость окисления углерода значительно меньше скорости диффузии кислорода, в связи с чем снижается коэффициент полезного использования кислорода.The oxygen flow rate is selected based on the following conditions: when the oxygen flow rate is less than 80 m / h per ton of metal charge, the melting time increases, and when the oxygen flow rate is more than 120 m 3 / h per ton of metal charge, the carbon oxidation rate is much lower than the oxygen diffusion rate, and therefore decreases coefficient of oxygen utilization.

Присадка извести порциями по 50-200 кг в количестве 0,4-1,2% от массы-металлошихты выбрана исходя из того, что присадка извести более 200 кг приводит к локальному захолаживанию шлака в зоне присадки и неэффективному использованию извести при дефосфорации, а порция менее 50 кг малоэффективна. При снижении количества извести менее 0,4% от массы металлошихты не удается получить требуемую степень дефосфорации и обеспечить требования стандартов по содержанию фосфора в стали. При количестве более 1,4% от массы металлошихты возрастает непроизводительный расход извести, электроэнергии, а также длительность плавки.The lime additive in portions of 50-200 kg in an amount of 0.4-1.2% of the mass of the metal charge was selected on the basis that the lime additive of more than 200 kg leads to local cooling of slag in the additive zone and the ineffective use of lime during dephosphorization, and a portion less than 50 kg is ineffective. With a decrease in the amount of lime of less than 0.4% by weight of the metal charge, it is not possible to obtain the required degree of dephosphorization and to meet the requirements of standards for the phosphorus content in steel. With an amount of more than 1.4% by weight of the metal charge, the unproductive consumption of lime, electricity, and the duration of the smelting increase.

Вдувание углеродсодержащей пыли выбрано исходя из следующих условий. При снижении количества пыли менее 35 кг/мин невозможно провести хорошее вспенивание печного шлака, а при увеличении более 120 кг/мин пыль используется неэффективно.Carbon-containing dust blowing is selected based on the following conditions. With a decrease in the amount of dust less than 35 kg / min, it is impossible to conduct good foaming of furnace slag, and with an increase of more than 120 kg / min, dust is used inefficiently.

Заявляемый способ выплавки рельсовой стали был реализован при выплавке рельсовой стали марок Э76Ф, стали в дуговых электросталеплавильных печах типа ДСП 100Н10. После выпуска плавки на остаток металла и шлака в печь осуществляли завалку металлолома в количестве 15-35 тонн, полуфабриката композиционного в количестве 10-40 тонн и извести в количестве 2,8-4,2 тонны. Полуфабрикат композиционный, содержащий в качестве железоуглеродистого материала сплав с содержанием: 3-4% С, 0,1-0,50% Si, 0,1-0,50% Mn, 0,07-0,11% P, а в качестве оксидного материала окатыши с содержанием: 50-70% Fe, 2-10% SiO2, 1-8% Al2O3, 0,5-10% СаО, в виде чушек массой 10-20 кг, изготовленный при разливке чугуна в доменном цехе. Проводили расплавление и при удельном расходе 130-380 кВт·ч/т суммарной массы металлолома и полуфабриката композиционного проводили заливку жидкого чугуна в печь сверху из чугуновозного ковша в количестве 25-75 т.The inventive method of smelting rail steel was implemented in the smelting of rail steel grades E76F, steel in electric arc furnace type DSP 100N10. After releasing the smelting to the remainder of the metal and slag into the furnace, scrap metal was loaded in an amount of 15-35 tons, a semi-finished composite in an amount of 10-40 tons and lime in an amount of 2.8-4.2 tons. Semi-finished product containing alloy as an iron-carbon material with a content of: 3-4% C, 0.1-0.50% Si, 0.1-0.50% Mn, 0.07-0.11% P, and in as the oxide material, pellets containing: 50-70% Fe, 2-10% SiO 2 , 1-8% Al 2 O 3 , 0.5-10% CaO, in the form of ingots weighing 10-20 kg, made by casting iron in the blast furnace shop. Melting was carried out, and at a specific consumption of 130-380 kWh / t of the total mass of scrap metal and semi-finished composite, liquid iron was poured into the furnace from the top of the iron ladle in an amount of 25-75 tons.

Работа проводилась без последующих подвалок металлолома в печь. Окисление углерода проводили продувкой стали в печи газообразным кислородом через систему газокислородных горелок с расходом 80-120 м3 на тонну металлошихты. В период плавления и окислительный период осуществляли присадку в печь через сводовое отверстие извести порциями по 50-200 кг в количестве 400-1200 кг. Для вспенивания шлака осуществляли вдувание углеродсодержащего порошка с интенсивностью 35-120 кг/мин.The work was carried out without subsequent dumping of scrap metal into the furnace. Carbon oxidation was carried out by purging the steel in the furnace with gaseous oxygen through a system of gas-oxygen burners with a flow rate of 80-120 m 3 per ton of metal charge. During the melting period and the oxidation period, an additive was added to the furnace through a lime bore hole in portions of 50-200 kg in an amount of 400-1200 kg. For foaming the slag, carbon-containing powder was injected with an intensity of 35-120 kg / min.

При выпуске стали в ковш присаживали силикомарганец и известь. Дальнейшую доводку стали марок НЭ76Ф и Э76Ф по температуре и химическому составу проводили на агрегате типа ковш - печь и обработку на вакууматоре камерного типа. Разливку стали проводили на 4-ручьевых МНЛЗ с сечением кристаллизатора 300×330 мм. Далее проводили нагрев непрерывнолитых заготовок в печи с шагающими балками и прокатку на рельсы типа Р65.When steel was released, silicomanganese and lime were planted in the bucket. Further refinement of steel grades NE76F and E76F in temperature and chemical composition was carried out on a ladle-furnace type unit and processing on a chamber-type vacuum. Steel was cast on 4-strand continuous casting machines with a mold section of 300 × 330 mm. Then, continuously cast billets were heated in a walking beam furnace and rolled onto P65 rails.

При опытной выплавке стали по заявляемому способу сокращается длительность плавки с 55-59 мин до 53-56 мин, электроэнергии с 276-295 кВт·ч/т до 259-289 кВт·ч/т, снижен угар ферросплавов (марганецсодержащих на 1,8%, кремнийсодержащих на 2,1%), расход извести сокращен с 58-59 кг/т до 51-56 кг/т.With experimental steelmaking according to the claimed method, the melting time is reduced from 55-59 min to 53-56 min, electricity from 276-295 kW · h / t to 259-289 kW · h / t, the burning of ferroalloys (manganese-containing 1.8 %, silicon-containing by 2.1%), the consumption of lime was reduced from 58-59 kg / t to 51-56 kg / t.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2328534, кл. С21С 5/52, 7/07.1. RF patent №2328534, cl. C21C 5/52, 7/07.

2. Заявка №2007110459, кл. С21С 5/00.2. Application No. 2007110459, class C21C 5/00.

3. Патент РФ №2197536, кл. С21С 5/52, 7/06.3. RF patent No. 2197536, cl. C21C 5/52, 7/06.

Claims (1)

Способ выплавки рельсовой стали, включающий подачу в дуговую электросталеплавильную печь в качестве металлошихты металлолома и жидкого чугуна, расплавление, окислительный период, выплавку стали сериями, выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи, присадку в ковш во время выпуска плавки твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих, доводку стали на агрегате ковш-печь, отличающийся тем, что на оставшийся в печи шлак и часть металла после выпуска плавки подают металлолом в количестве 15-35% от массы завалки, полуфабрикат композиционный в количестве 10-40% от массы завалки и известь в количестве 2,8-4,2% от массы завалки, подачу жидкого чугуна с содержанием кремния не более 0,45% и фосфора не более 0,09% в количестве 25-75% от массы завалки осуществляют после проплавления металлолома при удельном расходе электроэнергии 130-380 кВт·ч/т суммарной массы металлолома и полуфабриката композиционного, при этом окисление проводят газообразным кислородом с расходом 80-120 м3/ч на тонну металлошихты, после подачи жидкого чугуна производят присадку извести в печь порциями по 50-200 кг в количестве 0,4-1,2% от массы металлошихты и вдувают углеродсодержащую пыль с интенсивностью 35-120 кг/мин. A method of smelting rail steel, including supplying scrap metal and molten iron to a electric arc furnace as a metal charge, melting, oxidizing period, steel smelting in batches, smelting with leaving slag and part of the metal in the furnace, an additive to the ladle during the smelting of a solid slag-forming mixture, deoxidizers and alloying, steel refinement on the ladle-furnace unit, characterized in that 15-35% of the filling mass is fed to the slag and part of the metal remaining in the furnace after the smelting is released, semi-finished composite ikat in the amount of 10-40% by weight of the filling and lime in the amount of 2.8-4.2% by weight of the filling, the supply of molten iron with a silicon content of not more than 0.45% and phosphorus not more than 0.09% in the amount of 25 -75% of the weight of the filling is carried out after the scrap is melted at a specific energy consumption of 130-380 kW · h / t of the total mass of scrap and semi-finished composite, while the oxidation is carried out with gaseous oxygen with a flow rate of 80-120 m 3 / h per ton of charge, after feeding liquid iron produce lime additive in the oven in portions of 50-200 kg in the amount of 0.4-1.2% of the mass of the metal charge and blow carbon-containing dust with an intensity of 35-120 kg / min.
RU2009101563A 2009-01-19 2009-01-19 Procedure for rail steel melting RU2399681C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009101563A RU2399681C1 (en) 2009-01-19 2009-01-19 Procedure for rail steel melting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009101563A RU2399681C1 (en) 2009-01-19 2009-01-19 Procedure for rail steel melting

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009101563A RU2009101563A (en) 2010-07-27
RU2399681C1 true RU2399681C1 (en) 2010-09-20

Family

ID=42697718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009101563A RU2399681C1 (en) 2009-01-19 2009-01-19 Procedure for rail steel melting

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2399681C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009101563A (en) 2010-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008338104B2 (en) Method for producing a steel melt containing up to 30% of manganese
JP2006233264A (en) Method for smelting high-chromium molten steel
CN112251561B (en) Method for smelting low-titanium steel in electric furnace under high molten iron ratio condition
RU2302471C1 (en) Method of making steel in electric arc steel melting furnace
RU2399681C1 (en) Procedure for rail steel melting
RU2398889C1 (en) Procedure for melting rail steel
RU2542157C1 (en) Method of steelmaking in arc furnace
RU2285050C1 (en) Method and production line for steel-making process
RU2415180C1 (en) Procedure for production of rail steel
RU2398887C1 (en) Procedure for melting rail steel
RU2258084C1 (en) Method of making steel in electric arc furnace
RU2312901C1 (en) Rail steel melting method
RU2403290C1 (en) Rail steel melting method
RU2269578C1 (en) Rail steel melting method in electric arc furnace
RU2394917C1 (en) Procedure for rail steel melting
RU2400541C1 (en) Procedure for rail steel melting
RU2409682C1 (en) Procedure for steel melting
RU2347820C2 (en) Method of steel melting
RU2384627C1 (en) Steel-making method in arc electric steel-smelting furnace
RU2398888C1 (en) Procedure for melting rail steel
RU2328534C1 (en) A method of rail steel making
RU2254380C1 (en) Method of production of rail steel
RU2333256C1 (en) Method of rail steel smelting
RU2333257C1 (en) Method of steel manufacturing in arc steel-smelting furnace
RU2437941C1 (en) Procedure for melting steel in arc steel melting furnace with increased consumption of liquid iron

Legal Events

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

Effective date: 20110120