SU1062294A1 - Refined mix - Google Patents

Refined mix Download PDF

Info

Publication number
SU1062294A1
SU1062294A1 SU823484431A SU3484431A SU1062294A1 SU 1062294 A1 SU1062294 A1 SU 1062294A1 SU 823484431 A SU823484431 A SU 823484431A SU 3484431 A SU3484431 A SU 3484431A SU 1062294 A1 SU1062294 A1 SU 1062294A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lime
metal
alumina
mixture
aluminum
Prior art date
Application number
SU823484431A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Шмырев
Валерий Антонович Вихлевщук
Анатолий Сергеевич Стороженко
Олег Васильевич Носоченко
Василий Сергеевич Харахулах
Владимир Иванович Ганошенко
Николай Антонович Воробьев
Original Assignee
Институт черной металлургии
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 Институт черной металлургии filed Critical Институт черной металлургии
Priority to SU823484431A priority Critical patent/SU1062294A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1062294A1 publication Critical patent/SU1062294A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

РАФИНИРОВОЧНАЯ СПЕСЬ, содержаща  эвтектический сплав на основе . -.; 7 .-л-.- --.-. -;;--: - v. извести и глинозема,алюминий и известь, отличающа с  тем, что с целью повышени  ее десульфурирующей , раскисл ющей и модифицирующей способностей, повышени  качества металла , она дополнительно содержит силикокальций и редкоземельные элементы цериевой группы при следующем соотношении компонентов, мае.%: Эвтектический сплав на основе глинозема и извести55-75 Алюминий2-1 Силикокальций15-30 Редкоземельные элементы цериевой группы 0,2-4 g ИзвестьОстальное (ЛREFINING SUN, containing eutectic based alloy. - .; 7.-L -.- - .-. - ;; -: - v. lime and alumina, aluminum and lime, characterized in that in order to increase its desulfurizing, deoxidizing and modifying abilities, to improve the quality of the metal, it additionally contains silico-calcium and rare-earth elements of the cerium group in the following ratio of components,% by mass: Eutectic alloy to on the basis of alumina and lime55-75 Aluminum2-1 Silikokaltsiy15-30 Rare-earth elements of the cerium group 0.2-4 g Lime Rest (L

Description

Изобретение относитс  к металлур гии, конкретнее к внепечной обработ ке металлов, и может быть использовано преимущественно при внепечной обработке стали в ковше. Известна десульфурирующа  смесь ij , примен ема  дл  внепечной обработки металла, содержаща , %: Известь40-50 Сода10-30 Алюминий10-20 Ферросилико- . кальций15-30 . Недостатком десульфурирующей сме си  вл етс  то, уто .основна  состав л юща  смеси, обеспечивающа  десуль фурацию стали, введена в ее состав в виде чистой извести. Из-за высоко температуры плавлени  извест.и (приблизительно 2500 с) процесс десульфурации происходит только по получении высокоактивного шлака с высоким содержанием СаО, Процесс получе ни  шлака происходит во времени как за счет растворени  извести в шлаке,  вл ющемс  продуктом ра кислени  металла, так и в шлаке, попавшем в ковш из сталеплавильного агрегата. Из-за кратковременности выпуска металла из сталеплавильного агрегата серопоглотительна  способность образующегос  в результате ра плавлени  смеси шлака используетс  неполностью как вследствие кратковременности его взаимодействи  с ме таллом, так и по причине неполного растворени  извести в шлаке. Известна также шлакова  смесь 2j. дл  обработки металла в ковше, соде жаща  , %: Известь 40-50 Глинозем 25-30 Алюминий 8-12 Натриева  селитра Остальное Недостатком такой смеси  вл етс  то, что ее составл ющие как известь и глинозем, оказывающие решающее вл  ние на формирование в ковше высоко активного рафинирующего шлака, вз ты в чистом виде. Это затрудн ет их расплавление, формирование рафиниро вочного шлака и, следовательно, про текани  процессов рафинировани . Наличие в составе смеси натриевой селитры способствует насыщению стали азотом за счет ее разложени  под действием высокой температуры и повы шает окисленность металла. Растворение азота в металле значительно ухудшает его свойства, а повышение окисленности в значительной степени снижает эффективность процесса рафинировани -, в частности степень десульфурации металла снижаетс  на 10-20%. Смесь не содержит специальных модифицирующих добавок и поэтом модифицирующего воздействи  на металл практически не оказывает. Наиболее близким к предлагаемой  вл етс  рафинировочна  смесь з , включающа  мае.%: Эвтектический сплав -на основе извести и глинозема70-90 Алюминий 5-25 ИзвестьОстальное Недостатком известной рафинировочной смеси  вл етс  слабое модифицирующее воздействие на неметаллические включени . Целью изобретени   вл етс  повышение десульфурирующей,.раскисл ющей и модифицирующей способностей, повышение качества металла. Поставленна  цель достигаетс  тем, что рафинировочна  смесь, содержаща  эвтектический сплав на основе извести и глинозема, алюминий и известь , дополнительно содержит силикокальций и редкоземельные элементы цериевой группы при -следующем соотношении компонентов, мае.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозема55-75 Ал1дминий2-10 Силикокальций15-30 Рё 1;коземельные элементы цериевой группы0,2-4 ИзвестьОстальное Введение в состав рафинировочной смеси эвтектического сплава на основе извести и глинозема обеспе-ивает быстрое получение высокоактивного рафинировочного шлака с высокой серопоглотительной и ассимилирующей неметаллические вкл;очени  способностью. В св зи с тем, что используетс  сплав извести и глинозема эвтектического состава, температуре плавлени  которого составл ет 1300-1400°С, значительно снижаютс  энергозатраты (затраты тепла) на его расплавление. Использование смеси с содержанием указсшного эвтектического сплава в количестве более, чем 75% исключает возможность применени  в эффективных количествах др-угих компонентов , улучшающих действие рафинировочной смеси, а использование эвтектического сплава в количестве менее 55% по отношение к общей .массе смеси приводит к ее большему общему расходу, что  вл етср неэффективным с точки-зрени  экономии и увеличени  энергозатрат процесса. Количество порошка алюмини , равное 2 - 10%, определено экспериментально применительно к широкому сортаменту обрабатываемых сталей с точки зрени  требований к составу сталей по содержанию алюмини . Диапазон содержаний в смеси силикокальци  и редкоземельных элементдв соответственно 15-30 и 0,2-4% обусловлен, про влением их модифицирующего воздействи  на металл . При содержании в смеси менее 15% силикокальци  и 0,2% редкоземел ных металлов их модифицирующее воздействие не обнаруживаетс , а при содержании более 30% силикокальци  и 4% редкоземельных элементов и применение не экономично. Получение эвтектического сплава на основе извести и глинозема может быть осуществлено любым из известны в технике способов, в том числе путем предварительного сплавлени  материалов в специальных агрегатах (ылакоплавильных печах,.циклонах и др.) с последующим размолом этого сплава. Эвтектический сплав на основе извести и глинозема допускает наличие в нем сопустствующих примесей: кремнезема, двуокиси тита на, окиси магни , окиси бора, а также фтористого кальци  с их сумма ным содержанием не более 30%. Об зательным требованием к предлагаемой рафинирующей смеси  вл етс  ог-раничение содержани  в ней окислов переходных металлов ( например, марганца и железа . Так суммарное содержание этих окислов, например, в эвтектическом сплаве на основе изве ти и глинозема не должно превышать 1%, а во всей смеси - 1,5%. Рафинирующа  смесь необходимого состава и фракционного состава може быть получена, например, при помоле эвтектического сплава на основе извести и глинозема путем загрузки не обходимых составл ющих в мельницы. Пример. Рафиш.-ровочна  смесь состава, мас.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозема15 Алюминий2,0 Силикокальций15 Редкоземельные элементы цериевой группы .0,2 ИзвестьОстально приготовлена в виде порошка фракции 0,01-1,0 мм. С помощью пневмокамерного насоса и фурмы введена в металл , покрытый неокисленным восста новительным шлаком на глубину, равную 0,8 высоты металла. Расход смеси составл ет 15 кг на тонну металл В металле до продувки его рафинировочной смесью содержитс  0,028% серы и 0,012% кислорода. После прод ки металл содержит 0,002% серы, 0,004% кислорода и 0,06% алюмини . .Неметаллические включени  в готовом металле (прокате) как оксиды, так ,и сульфиды имеют преимущественно на 85% просмотренных шлифов) округлую , глобул рную форму. Пример 2. Рафинировочна  смесь состава, мае.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозема55 Алюминий10 Силикокальций 30 Редкоземельные элементы цериевой группы 4 ИзвестьОстальное приготовлена и использована как и в примере 1. Ее расход составл ет 2 кг на тонну жидкого металла. Готовый металл после продувки смесью срдержит 0,006% серы, 0,006% кислорода и 0,2% алюмини . Неметаллические включени  в готовом металле (прокате ) на 100% просмотренных шлифов имеют глобул рную форму. Пример 3. Рафинировочна  смесь состава, мас.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозёма65 Алюминий .6 Силикокальций22 Редкоземельные элементы цериевой группы 2 ИзвестьОстальное приготовлена и использована как и в предыдущих примерах. -Расход смеси составл ет 8 кг на тонну жидкого металла. После обработки металл содержит 0,004% серы, 0,004% кислорода и 0,03% алюмини . В готовом прокате на просмотренных шлифов неметаллические включени  имеют округлую , глобул рную форму. Во всех исследовани х(вариантах) готовый металл (прокат) имеет плотную мелкозернистую структуру со 100% в зкой составл ющей в изломе. Окисные и сульфидные неметаллические включени    вл ютс  мелкими и округлой (глобул рной) формы. Применение рафинировочной смеси остава, мас.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозема. 80 Алюминий1 Силикокальций14 Редкоземельные элементыОД Известь Остальное от  и позвол ет получить сталь с одержанием 0,007% серы, но микротруктура металла характеризуетс  азнозернистостью (по влением зерен еррита как 8, так и 5 баллов) а нееталлические включени  преимущестенно сульфида имеют глобул рную .орму только на 50% шлифов. Кроме огоо , в 30% случаев содержание алюмин   находитс  ниже предела,, огово ного требовани ми к марке стали. Применение рафинировочной смеси с содержанием мае.%: Эвтектический сплав на основе извести и глинозема53 . Порошок алюмини  12 Силикокальций , 32 Редкоземельные элементы .5 Известь Остальн позвол ет получить металл с хорош степенью раскисленности глобул ри зации включений,однако содержани серы в металле равно 0,0,09%. Это приводит к ее ликвации во врем  разливки и на,образцах, отобранны от верхней годной части слитка, сульфиды имеют типичную выт нутую форму, что приводит к снижению механических свойств готового проката 1 Увеличение в том и другом случа х расходов смеси до 20 кг и более на 1 т стали приводит к повышению энергозатрат процесса рафинировани , что выражаетс  в необходимости выпуска стали из сталеплавильного агрегата на 15-20 С выше обычного. Высока  эффективность применени  предлагаемой рафинировочной смеси позвол ет за счет уменьшени  ее расхода относительно известной и синтетического шлака снизить затраты на обработку одной тонны стали на . 0,44 руб.The invention relates to metallurgy, and more specifically to the after-furnace treatment of metals, and can be used mainly in the after-treatment of steel in a ladle. The desulfurizing mixture ij, used for out-of-furnace metal processing, is known, containing,%: Lime 40-50 Soda 10-30 Aluminum 10-20 Ferrosilico. calcium15-30. The disadvantage of the desulfurizing mixture is that the main constituent of the mixture, which ensures the removal of the steel, is introduced into its composition in the form of pure lime. Due to the high melting point of lime and (approximately 2500 s), the desulfurization process occurs only upon the production of highly active slag with a high content of CaO. The slag production process takes place in time both due to the dissolution of lime in the slag, which is a product of the metal acidification, and in the slag trapped in the ladle from the steelmaking unit. Due to the short duration of the release of metal from the steel-smelting aggregate, the sulfur absorption capacity of the slag mixture resulting from the melting is not fully used both due to the short duration of its interaction with the metal and due to the incomplete dissolution of lime in the slag. Also known is the slag mixture 2j. for treating metal in a ladle, containing,%: Lime 40-50 Alumina 25-30 Aluminum 8-12 Sodium nitrate Rest The disadvantage of this mixture is that its components like lime and alumina, which are crucial to the formation in the ladle highly active refining slag, taken pure. This makes it difficult for them to melt, to form refining slag and, therefore, to flow through the refining processes. The presence of sodium nitrate in the mixture contributes to the saturation of the steel with nitrogen due to its decomposition under the action of high temperature and increases the oxidation of the metal. Dissolving nitrogen in the metal significantly impairs its properties, and an increase in oxidation significantly reduces the efficiency of the refining process — in particular, the degree of desulfurization of the metal decreases by 10–20%. The mixture does not contain special modifying additives and therefore has virtually no metal modifying effect. The closest to the proposed is a refining mixture of 3, including May.%: Eutectic alloy based on lime and alumina 70-90 Aluminum 5-25 Lime Rest The disadvantage of the known refining mixture is a weak modifying effect on non-metallic inclusions. The aim of the invention is to increase desulfurizing, deoxidizing and modifying abilities, improving the quality of the metal. The goal is achieved by the fact that the refining mixture containing a eutectic alloy based on lime and alumina, aluminum and lime, additionally contains silicocalcium and rare earth elements of the cerium group at the following ratio of components,% by mass: Eutectic alloy based on lime and alumina 55-75 Al1dminium 2 -10 Silikokaltsiy15-30 Ryo 1; goat elements of the cerium group; 0.2-4 Lime. The total Introduction to the composition of the refining mixture of a eutectic alloy based on lime and alumina ensures a fast production. highly active refining slag with high sulfur absorption and assimilating non-metallic incl; very good ability. Due to the fact that a lime and alumina alloy of eutectic composition is used, the melting temperature of which is 1300-1400 ° C, the energy consumption (heat consumption) for its melting is significantly reduced. The use of a mixture with a content of more than 75% of an eutectic alloy excludes the possibility of using in effective quantities other components that improve the effect of the refining mixture, and the use of a eutectic alloy in an amount of less than 55% relative to the total mass of the mixture leads to its greater total consumption, which is inefficient from the point of view of economy and increase of energy consumption of the process. The amount of aluminum powder, equal to 2–10%, was determined experimentally with reference to a wide range of processed steels from the point of view of the requirements for the composition of steels in terms of the aluminum content. The range of contents in the mixture of silicocalcium and rare-earth elements 15–30 and 0.2–4%, respectively, is due to the appearance of their modifying effect on the metal. When the mixture contains less than 15% silicocalcium and 0.2% rare earth metals, their modifying effect is not detected, and if the content is more than 30% silicocalcium and 4% rare earth elements, the application is not economical. Obtaining a eutectic alloy based on lime and alumina can be carried out by any method known in the art, including by pre-fusing materials in special aggregates (smelting furnaces, cyclones, etc.) with the subsequent grinding of this alloy. The eutectic alloy based on lime and alumina allows for the presence of co-existing impurities: silica, titanium dioxide, magnesium oxide, boron oxide, and calcium fluoride with their total content of not more than 30%. A prerequisite for the proposed refining mixture is to limit the content of transition metal oxides in it (for example, manganese and iron. For example, the total content of these oxides, for example, in a eutectic alloy based on imitation and alumina should not exceed 1%, and the whole mixture is 1.5%. A refining mixture of the required composition and fractional composition can be obtained, for example, by grinding a eutectic alloy based on lime and alumina by loading necessary components into the mills. l composition, wt.%: Eutectic alloy based on lime and alumina15 Aluminum2.0 Silicocalcium15 Rare-earth elements of the cerium group .0.2 Lime Essentially prepared in the form of powder fraction 0.01-1.0 mm. Using a pneumochamber pump and a tuyere introduced into the metal covered with non-oxidized reducing slag to a depth equal to 0.8 of the height of the metal. The mixture consumption is 15 kg per ton of metal. In the metal before blowing it with the refining mixture contains 0.028% of sulfur and 0.012% of oxygen. After production, the metal contains 0.002% sulfur, 0.004% oxygen and 0.06% aluminum. Nonmetallic inclusions in the finished metal (rolled products), both oxides and sulphides, are mostly in 85% of thin sections examined in a rounded, globular form. Example 2. Refining mixture of composition, wt.%: Eutectic alloy based on lime and alumina 55 Aluminum10 Silicocalcium 30 Rare-earth elements of cerium group 4 Lime The rest is prepared and used as in Example 1. Its consumption is 2 kg per ton of liquid metal. The finished metal after purging with the mixture will contain 0.006% sulfur, 0.006% oxygen and 0.2% aluminum. Non-metallic inclusions in the finished metal (rolled products) are globular in 100% of thinned sections. Example 3. Refining mixture of composition, wt.%: Eutectic alloy based on lime and alumina 65 Aluminum .6 Silikokaltsy22 Rare-earth elements of the cerium group 2 Lime The rest is prepared and used as in the previous examples. The mixture consumption is 8 kg per ton of liquid metal. After processing, the metal contains 0.004% sulfur, 0.004% oxygen and 0.03% aluminum. In finished rolled products on viewed thin sections, nonmetallic inclusions have a rounded, globular shape. In all studies (variants), the finished metal (rolled) has a dense, fine-grained structure with a 100% viscous component at the fracture. Oxide and sulfide non-metallic inclusions are small and round (globular) in shape. The use of refining mixture remaining, wt.%: Eutectic alloy based on lime and alumina. 80 Aluminum1 Silicocalcium 14 Rare Earth Elements Lime The rest is dated and produces steel with a content of 0.007% sulfur, but the metal microstructure is characterized by azno-graininess (the appearance of errit grains of both 8 and 5 points) and the non-metallic inclusions, mainly sulphide, have a globular effect, and globally they have globular. % of thin sections. In addition, in 30% of cases, the alumina content is below the limit, which is a requirement for the steel grade. The use of refining mixture with the content of May.%: Eutectic alloy based on lime and alumina53. Aluminum powder 12 Silicocalcium, 32 Rare Earth Elements .5 Lime Else allows to obtain a metal with a good degree of deoxidation of the globalization of the inclusions, however, the sulfur content in the metal is equal to 0.09%. This leads to its segregation during casting and on, samples taken from the upper suitable part of the ingot, sulfides have a typical elongated shape, which leads to a decrease in the mechanical properties of finished rolled products 1 Increase in both cases of mixture consumption up to 20 kg or more per 1 ton of steel leads to an increase in the energy consumption of the refining process, which is expressed in the need to produce steel from the steel-smelting unit by 15–20 ° C higher than usual. The high efficiency of application of the proposed refining mixture makes it possible, by reducing its consumption relative to the known and synthetic slag, to reduce the cost of processing one ton of steel by. 0,44 rub.

Claims (1)

РАФИНИРОВОЧНАЯ СМЕСЬ, содержащая эвтектический сплав на основе извести и глинозема,алюминий и известь, отличающаяся тем, что с целью повышения ее десульфурирующей , раскисляющей и модифицирующей способност.ей, повышения качества металла, она дополнительно содержит силикокальций и редкоземельные элементы цериевой группы при следующем соотношении компонентов, мае.%:REFINING MIXTURE containing an eutectic alloy based on lime and alumina, aluminum and lime, characterized in that in order to increase its desulfurizing, deoxidizing and modifying ability, and improve the quality of the metal, it additionally contains silicocalcium and rare earth elements of the cerium group in the following ratio of components , May.%: Эвтектический сплав на основе глинозема и известиAlumina and Lime Eutectic Alloy АлюминийAluminum СиликокальцийSilicocalcium Редкоземельные элементы цериевой группы ИзвестьRare earth elements of the cerium group Lime 55-75 2-155-75 2-1 15-3015-30 0,2-40.2-4 ОстальноеRest 05 ьэ ю со ί05 yo yo ί 40-5040-50 10-3010-30 10-2010-20 15-30.15-30. модифицируклцего воздействия на металл практически не оказывает.almost no effect on the metal. Наиболее близким к предлагаемой является рафинировочная смесь [з] , включающая мае.%:Closest to the proposed is the refining mixture [h], including May.%: Эвтектический сплавEutectic alloy -на основе извести и глинозема- based on lime and alumina АлюминийAluminum ИзвестьLime Недостатком известнойKnown disadvantage
SU823484431A 1982-08-10 1982-08-10 Refined mix SU1062294A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823484431A SU1062294A1 (en) 1982-08-10 1982-08-10 Refined mix

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823484431A SU1062294A1 (en) 1982-08-10 1982-08-10 Refined mix

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1062294A1 true SU1062294A1 (en) 1983-12-23

Family

ID=21026944

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823484431A SU1062294A1 (en) 1982-08-10 1982-08-10 Refined mix

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1062294A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0829546A4 (en) * 1996-03-25 1999-06-16 Kawasaki Steel Co Process for producing aluminum-killed steel free of cluster

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 582300, кл. С 21 С 7/02, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 227355, кл. С 21 С 7/00, 1965. 3.Авторское свидетельство СССР № 916554, кл. С 21 С 7/076, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0829546A4 (en) * 1996-03-25 1999-06-16 Kawasaki Steel Co Process for producing aluminum-killed steel free of cluster

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4286984A (en) Compositions and methods of production of alloy for treatment of liquid metals
CA1079072A (en) Arc steelmaking
SU1062294A1 (en) Refined mix
JPH0733534B2 (en) Method for producing desulfurization mixture
KR920004937B1 (en) Making process for the high cleaned steel
JPS586762B2 (en) Method of manufacturing steel with increased toughness
KR100226901B1 (en) Desulphurization agent of molten metal
SU1721097A1 (en) Slag-forming mixture for metal refining
SU1705361A1 (en) Slag-forming mixture for metal refining
SU1101454A1 (en) Synthetic slag for extrafurnace treatment of chromium-containing steels
SU1062274A1 (en) Refining slag
SU761573A1 (en) Mixture for complex treatment of cast iron and steel
SU1104164A1 (en) Charge for obtaining synthetic slag
RU2255119C1 (en) Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag
RU95100020A (en) Steel production method
SU1167212A1 (en) Refining mixture
SU990829A1 (en) Pulverulent reagent for refining steel
SU1752812A1 (en) Alloy for alloying and deoxidation of steel
SU1041579A1 (en) Mixture for desulfuring ferrous metals
SU726181A1 (en) Flux
RU2104311C1 (en) Method of alloying steel by manganese
SU954171A1 (en) Method of extrafurnace treatment of steel
SU821501A1 (en) Method of steel production
SU1353819A1 (en) Method of deoxydizing low-carbon semikilled steel
SU1036760A1 (en) Slag for refining steels and alloys