RU2564373C1 - Способ производства трубной стали - Google Patents
Способ производства трубной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2564373C1 RU2564373C1 RU2014128412/02A RU2014128412A RU2564373C1 RU 2564373 C1 RU2564373 C1 RU 2564373C1 RU 2014128412/02 A RU2014128412/02 A RU 2014128412/02A RU 2014128412 A RU2014128412 A RU 2014128412A RU 2564373 C1 RU2564373 C1 RU 2564373C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- metal
- amount
- release
- content
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 51
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 45
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 12
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 7
- 238000009847 ladle furnace Methods 0.000 claims description 5
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 4
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 7
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 6
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 5
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910000720 Silicomanganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 229910000628 Ferrovanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N iron vanadium Chemical compound [V].[Fe] PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910000592 Ferroniobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- ZFGFKQDDQUAJQP-UHFFFAOYSA-N iron niobium Chemical compound [Fe].[Fe].[Nb] ZFGFKQDDQUAJQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству трубных сталей с внепечной обработкой и разливкой на установках непрерывной разливки стали. Выпуск металла в сталь-ковш осуществляют в течение 4-8 мин при температуре металла не мене 1650°С, во время выпуска присаживают алюминий в количестве 2,1-2,5 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском до 0,055% и в количестве 1,7-2,1 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском не менее 0,055%, и известь в количестве 4,0-6,1 кг/т стали при содержании серы в чугуне до 0,025% и в количестве 6,1-7,5 кг/т стали при содержании серы в чугуне не менее 0,025%, а во время внепечной обработки осуществляют продувку металла аргоном в течение не менее 50 мин, и производят обработку металла кальций содержащим реагентом из расчета 0,05-0,5 кг кальция на тонну стали. Изобретение позволяет снизить содержание неметаллических включений в трубной стали и повысить ее коррозионную стойкость. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к производству сталей для магистральных трубопроводов.
К сталям для магистральных трубопроводов предъявляются требования по длительной эксплуатационной надежности, вследствие чего они должны обладать повышенной коррозионной стойкостью.
Неметаллические включения в стали служат центрами образования очагов коррозии. При недостаточно корректном выборе технологических параметров внепечной обработки сталь может загрязняться неметаллическими включениями, что отрицательно влияет на ее коррозионную стойкость.
Известен способ производства стали, включающий выплавку стали в электропечи, выпуск расплава в ковш с отсечкой шлака, рафинирование в процессе выпуска и доводки стали на установке печь-ковш введением в расплав алюминия в виде двух порций силикомарганца, извести, плавикового шпата, при перемешивании расплава продувкой аргоном, последующее модифицирование присадкой в расплав модифицирующей смеси, состоящей из алюминия, феррованадия и силикокальция, взятых в соотношении (1,5-3,0):(27,0-34,5):(15-30,0) в количестве 2,9-4,5 кг/т стали, при этом введение в расплав одной порции алюминия, силикомарганца, извести и плавикового шпата осуществляют в виде рафинировочной смеси в соотношении (1,0-1,5):(15,0-22,5):(1,0-3,0) соответственно, в количестве 18-28 кг/т стали, продувку аргоном осуществляют с интенсивностью 0,05-0,35 м3/т мин. на каждый 1 кг/т смеси, другую порцию алюминия непрерывно вводят в расплав со скоростью, обеспечивающей поддержание концентрации алюминия в металле в пределах 0,010-0,030% до получения содержания серы в металле не более 0,005%, после чего осуществляют модифицирование [Патент RU 2101367, МПК С21С 7/076, 1998].
Недостаток этого способа - не оптимальный способ ввода раскислителей и рафинирующих смесей, с постоянным вводом алюминия, что может привести к образованию неметаллических включений, снижая качество трубной стали.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ, включающий выплавку металла в электропечи, отсечку окислительного шлака, выпуск нераскисленного расплава в ковш, рафинирование в процессе выпуска и доводки стали на установке печь-ковш введением в расплав алюминия в количестве 0,7-1,5 кг/т при выпуске 5-10% плавки; смеси извести, плавикового шпата, глинозема и кокса в соотношении (20-30):(2-6):(2-6):(1-2). Смесь вводят в течение выпуска плавки под струю металла в количестве 8-15 кг/т с поддержанием отношения продолжительности подачи смеси к длительности выпуска плавки в пределах 0,9-1,0 при перемешивании расплава продувкой аргоном. Затем вводят силикомарганец в смеси с алюминием, феррованадием или феррониобием в соотношении (30-60):(1-1,5):(2-12) в количестве 9-20 кг/т. После чего производят обработку металла кальцием в количестве 0,8-1,2 кг/т. Изобретение позволяет повысить коррозионную стойкость и хладостойкость стали [Патент RU 2148659, МПК С21С 7/076, С21С 5/52, 2000].
Недостаток способа заключается в том, что при вводе материалов во время выпуска металла из сталеплавильного агрегата не учитывается содержание в нем углерода и серы, что может привести к недостаточной степени десульфурации металла и получению его с высоким содержанием неметаллических включений.
Технический результат изобретения - снижение содержания неметаллических включений в трубной стали и, как следствие, повышение ее коррозионной стойкости.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе производства трубной стали, включающем выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск металла в сталь-ковш, внепечную обработку на установке печь-ковш, разливку стали, согласно изобретению выпуск металла в сталь-ковш осуществляют в течение 4-8 мин, при температуре металла не менее 1650°С, во время выпуска присаживают алюминий в количестве 2,1-2,5 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском до 0,055% и в количестве 1,7-2,1 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском не менее 0,055%, известь в количестве 4,0-6,1 кг/т стали при содержании серы в чугуне до 0,025% и в количестве 6,1-7,5 кг/т стали при содержании серы в чугуне не менее 0,025%, во время внепечной обработки осуществляют продувку металла аргоном в течение не менее 50 мин, а также производят обработку металла кальцийсодержащим реагентом из расчета 0,05-0,5 кг кальция на тонну стали.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
Выпуск металла из сталеплавильного агрегата в течение менее 4 мин приводит к попаданию шлака из сталеплавильного агрегата в сталькош и необходимости дополнительного расхода алюминия, что в свою очередь приводит к загрязнению стали неметаллическими включениями. Выпуск металла из сталеплавильного агрегата в течение более 8 мин приводит к снижению температуры металла в сталеразливочном ковше и последующей необходимости применения химического подогрева металла кислородом, что ведет к образованию большого количества неметаллических включений и увеличению расхода алюминия.
Выпуск металла из сталеплавильного агрегата при температуре не менее 1650°С необходим для обеспечения требуемой температуры металла перед разливкой. При температуре металла менее 1650°С возникает необходимость применения химического подогрева металла кислородом на УВС, что ведет к образованию большого количества неметаллических включений и увеличению расхода алюминия.
Во время выпуска присаживают алюминий в количестве 2,1-2,5 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском до 0,055% и в количестве 1,7-2,1 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском не менее 0,055%. Граничные значения по содержанию углерода на выпуске получены на основании экспериментальных данных. Присадка алюминия в меньшем количестве, при указанном содержании углерода, не обеспечивает необходимого уровня раскисленности металла для проведения эффективной десульфурации стали. Присадка алюминия в большем количестве, при указанном содержании углерода, не приводит к дальнейшему увеличению раскисленности металла и повышению степени десульфурации стали.
Во время выпуска присаживают известь в количестве 4,0-6,1 кг/т стали при содержании серы в чугуне до 0,025% и в количестве 6,1-7,5 кг/т стали при содержании серы в чугуне не менее 0,025%. Граница содержания серы в чугуне 0,025% и расходы извести определены на основании экспериментальных данных. Присадка извести в меньшем количестве, при указанном содержании серы в чугуне, не обеспечивает необходимого уровня десульфурации стали. Присадка извести в большем количестве, при указанном содержании серы в чугуне, не приводит к дальнейшему повышению степени десульфурации стали.
Во время внепечной обработки осуществляют продувку металла аргоном в течение не менее 50 мин. Обработка металла аргоном менее 50 мин не позволяет провести эффективное перемешивание расплава, удаление серы и неметаллических включений.
Ввод в глубину расплава кальцийсодержащего реагента (0,05-0,5 кг кальция на тонну стали) обеспечивает эффективное модифицирование неметаллических включений на основе оксида алюминия. Ввод большего, либо меньшего количества кальцийсодержащего реагента не позволяет модифицировать неметаллические включения, перевести их в жидкое состояние и эффективно удалить из металла.
Пример реализации способа.
Предложенный способ производства стали был реализован в кислородно-конвертерном цехе. После выплавки, металл выпускали в сталь-ковш, осуществляли внепечную обработку на установке печь-ковш и разливку стали.
Условия проведения экспериментов приведены в таблице 1. Примеры 1-3 с соблюдением предложенных технических параметров, примеры 4-6 с не соблюдением некоторых параметров.
Результаты экспериментов представлены в таблице 2. Из представленных результатов видно, что при выполнении всех предложенных технических решений (примеры 1-3) удается достичь достаточно низкий уровень неметаллических включений в стали (не более 1,1 балла по среднему). При не выполнении предложенных технических решений (пример 4-6), уровень загрязненности неметаллическими включениями составляет 2,5 баллов по среднему.
Таким образом, предложенный способ производства трубной стали позволяет снизить загрязненность стали неметаллическими включениями и тем самым повысить ее коррозионную стойкость.
Claims (1)
- Способ производства трубной стали, включающий выплавку металла в сталеплавильном агрегате, выпуск металла в сталь-ковш, внепечную обработку на установке печь-ковш и разливку стали, отличающийся тем, что выпуск металла в сталь-ковш осуществляют в течение 4-8 мин при температуре металла не менее 1650°C, при этом во время выпуска осуществляют присадку алюминия в количестве 2,1-2,5 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском до 0,055% и в количестве 1,7-2,1 кг/т стали при содержании углерода в металле перед выпуском не менее 0,055%, и извести в количестве 4,0-6,1 кг/т стали при содержании серы в чугуне до 0,025% и в количестве 6,1-7,5 кг/т стали при содержании серы в чугуне не менее 0,025%, а во время внепечной обработки осуществляют продувку металла аргоном в течение не менее 50 мин, и производят обработку металла кальцийсодержащим реагентом из расчета 0,05-0,5 кг кальция на тонну стали.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014128412/02A RU2564373C1 (ru) | 2014-07-10 | 2014-07-10 | Способ производства трубной стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014128412/02A RU2564373C1 (ru) | 2014-07-10 | 2014-07-10 | Способ производства трубной стали |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2564373C1 true RU2564373C1 (ru) | 2015-09-27 |
Family
ID=54251068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014128412/02A RU2564373C1 (ru) | 2014-07-10 | 2014-07-10 | Способ производства трубной стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2564373C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2686510C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-04-29 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Способ производства стали для изготовления труб |
| RU2765475C1 (ru) * | 2018-11-08 | 2022-01-31 | Наньцзин Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Способ производства кислотоустойчивой трубопроводной стали высокой чистоты |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4586956A (en) * | 1985-07-17 | 1986-05-06 | Labate M D | Method and agents for producing clean steel |
| FR2542761B1 (fr) * | 1983-03-15 | 1987-10-16 | Vallourec | Procede de fabrication d'aciers a haute usinabilite |
| RU2101367C1 (ru) * | 1995-11-02 | 1998-01-10 | Акционерное общество открытого типа Волжский трубный завод | Способ производства трубной стали |
| RU2148659C1 (ru) * | 1998-11-16 | 2000-05-10 | Открытое акционерное общество "Производственное объединение "Волжский трубный завод" | Способ производства трубной стали |
-
2014
- 2014-07-10 RU RU2014128412/02A patent/RU2564373C1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2542761B1 (fr) * | 1983-03-15 | 1987-10-16 | Vallourec | Procede de fabrication d'aciers a haute usinabilite |
| US4586956A (en) * | 1985-07-17 | 1986-05-06 | Labate M D | Method and agents for producing clean steel |
| RU2101367C1 (ru) * | 1995-11-02 | 1998-01-10 | Акционерное общество открытого типа Волжский трубный завод | Способ производства трубной стали |
| RU2148659C1 (ru) * | 1998-11-16 | 2000-05-10 | Открытое акционерное общество "Производственное объединение "Волжский трубный завод" | Способ производства трубной стали |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2765475C1 (ru) * | 2018-11-08 | 2022-01-31 | Наньцзин Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | Способ производства кислотоустойчивой трубопроводной стали высокой чистоты |
| RU2686510C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-04-29 | Акционерное общество "Выксунский металлургический завод" | Способ производства стали для изготовления труб |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102140566B (zh) | 一种提高低碳铝镇静钢钢水洁净度的方法 | |
| CN102051441B (zh) | Lf炉快速精炼工艺 | |
| CN101962702A (zh) | 一种控制钢中非金属夹杂物的方法 | |
| CN108531807A (zh) | 一种厚壁大口径x80m管线洁净钢及冶炼方法 | |
| WO2018135344A1 (ja) | 溶鋼の脱硫処理方法及び脱硫剤 | |
| JP7060113B2 (ja) | 溶鋼へのＣａ添加方法 | |
| CN103555886B (zh) | 一种含钒铁水冶炼超低硫钢的方法 | |
| CN105420445A (zh) | 一种冶炼粗晶粒钢的方法 | |
| CN106566913A (zh) | 一种超低硫纯铁的脱硫冶炼方法 | |
| RU2564373C1 (ru) | Способ производства трубной стали | |
| Li et al. | Effect of Molten Steel Composition on Inclusion Modification by Calcium Treatment in Al-Killed Tinplate Steel | |
| CN103031408A (zh) | 低硅铝镇静钢lf炉工序深脱硫控制回硅的方法 | |
| CN103451368B (zh) | 一种对钢进行脱硫的方法 | |
| RU2533263C1 (ru) | Способ производства низкокремнистой стали | |
| RU2465340C1 (ru) | Способ производства низкокремнистой стали | |
| RU2533071C1 (ru) | Способ производства стали | |
| RU2269579C1 (ru) | Способ получения высокоуглеродистой стали кордового качества | |
| RU2461635C1 (ru) | Способ внепечной обработки стали кальцием | |
| RU2569621C1 (ru) | Способ производства ниобийсодержащей стали | |
| RU2312902C1 (ru) | Способ рафинирования рельсовой стали в печи-ковше | |
| RU2564205C1 (ru) | Способ производства особонизкоуглеродистой стали | |
| CN109022681B (zh) | 一种通过钙铝铁合金处理降低浸入式水口堵塞的方法 | |
| RU2440423C1 (ru) | Способ внепечной обработки стали | |
| RU2564202C1 (ru) | Способ внепечной обработки стали | |
| RU2818526C1 (ru) | Способ производства низкокремнистой стали |