SU1063844A1

SU1063844A1 - Method for smelting medium-alloy chromium-containing steels

Info

Publication number: SU1063844A1
Application number: SU813370055A
Authority: SU
Inventors: Валерий Владимирович Рябов; Борис Яковлевич Скорняков; Сергей Леонидович Черепанов; Стефан Калинович Филатов; Александр Иванович Гостев
Original assignee: Златоустовский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Завод
Priority date: 1981-12-24
Filing date: 1981-12-24
Publication date: 1983-12-30

Abstract

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СРЕДНЕЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ, включающий завалку металлошихты и шлакообразующих, их расплавление, окислительный период, перевод окислительного шлака в восстановительный путем присадки извести , порошков кокса и кремнийсодержащих раскислителей, о т л и ч а и и с тем, что, с целью енижени угара легирующих и раскислителей , кремнийсодержащие раскислитеЛи присаживают из расчета расхода кремни в пределах 1,8-2,2 кг на тонну стали на 1% хрома по расплавлению.METHOD OF MELTING MEDIUM SHEET STEELS, including the filling of metal charge and slag-forming, their melting, oxidation period, transfer of oxidizing slag to reduction by addition of lime, coke powders and silicon-containing deoxidizing agents, in order to increase, in order to get dry, and deoxidizing agents, silicon-containing deoxidizing agents are set at the rate of silicon consumption in the range of 1.8-2.2 kg per ton of steel per 1% chromium by melting.

Description

о ыabout s

00 400 4

NU Изобретение относитс к черной металлу1ргии, в частности к производ ству среднелегированных хромсодержаедих сталей в дуговьрс печах, и может быть применено к производству конструкционных и инструментальных сталей. Известен способ производства ста ли в дуговой печи, включёшнций расплавление , скачивание окислительного шлака, наведение рафинировочного, раскисление последнего углеродом, присадку на шлак перед выпуском порошкообразного кремнийсодержащего раскислител в количестве 0,25-0,50 кремни от веса металла ij . Недостаток известного способа потер металла в виде корольков и окислов легирующих элементов, содер жащихс в окислительном шлаке, в результате его. скачивани . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс способ выплавки среднелегированных сталей, включающий завалку мёталлошихты и юлакообразующих, их расплав ление, окислительный период. Перево окислительного шлака ввосстановительный путем присад.чи извести, порошков кокса и кремнийсодержащих раскислителей 2J . Недостатком указанного способа вл етс ненормированный расход порошка ферросилици , что приводит к перерасходу последнегои к затрудне нию попадани в заданный химический состав по кремнию при избыточном его применении, к потере легирук ди в виде окислов, содержащихс в иолаке (в восстановительном шлаке содер житс до 4% МпО)при недостаточном .количестве раскислителей. Цель изобретени - снижение угар легирующих и раскислителей. Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу выплавки среднелегированных хромсодержащих стале включающему завалку металлошихты и шлакообразующих, их расплавление, окислительный период, перевод окислительного шлака в восстановительны путем присадки извести, порошков кокса и кремнийсодержащих раскислителей , последние присаживают из рас чета расхода кремни в пределах 1,8-2,2 кг на тонну стали на 1% хро ма по расплавлению. При проведении исслед овани уста новлено, что при выплавке среднелегированных хромсодержащих марок ста ли наиболее действенным параметром дл регулировани необходимог1Э коли чества порошковых.раскислителей вл етс проба на содержание хрома в металле по расплавлении щихты, угар хрома колеблетс от 0,1 до 0,55%. Угар марганца стабилен и находитс в пределах 0,33-0,40%. Кроме того,.содержание марганца в готовых среднелегированных стал х находитс примерно на одном уровне 0,30-0,60%, в то врем как содержание хрома колеблетс в широких пределах от 0,50 до 4%. Содержание FeO в шлаках после продувки металла кислородом стабильно и находитс в пределах 8-10%. Таким образом, расход раскислителей на восстановление окислов железа и марганца можно назвать условно посто нным , а расход раскислител . на восстановление окислов хрома будет измен тьс в зависимости от угара хрома, который в свою очередь, пропорционален хрому, содержащемус в расплавленной шихте перед началом окислительного периода. Из расчетных и опытных данных по угару хрома и марганца за врем окислительного периода, а также по составу шлаков определ ют необходимое количество кремни на восстановл .ение хрома, железа и марганца из окислов шлаковой фазы, которое равно 1,8-2,2 кг/т на 1% хрома по расплавлении . Использование кремнийсодержащего раскислител из расчета кремни менее 1.,8 кг/т на 1% хрома по расплавлении увеличивает содержание окислов легирующих в шлаке перед выпуском плавки (СТ2О более 0,5%, ММО более 1,1%), что приводит к потере легирующих. Использование кремнийсодержащего раскислител из расчета кремни более 2,2 кг/т на 1% хрома по расплавлении не дает уве- . личени эффекта раскислени (содержание окислов в шлаке.перед выпуском находитс на одном уровне, до 0,04%, MhO до 0,4%), но вызывает затруднение.в доводке химсостава стали по кремнию. Пример. Выплавку производ т в дес титонных дуговых печах с основной футеровкой. Шихту составл ют, из отходов, близких по химсоставу, с содержанием фосфора в пределах требований ГОСТ, и ТУ. После расплавлени шихты определ ют содержание хрома в металле, затем начинают продувку расплава кислородом через футерованную.трубу в 3/4 дюйма,после прсдувки металла кислородом в печь присаживают 150-200 кг извести, в металл присаживают О,3 кг/т кускового алюмини и на 0,15% кремни кускового ферросилици без учета угара. Восстановительный шлак раскисл ют порошком кокса в количестве 1-2 кг/т и 65%-ным порошковым ферросилицием , количество которого i варьируетс в пределах 1,5-3,5 кг/т. с учетом хрома,содержащегос в металле по расплавлении шихты. ПослеNU The invention relates to ferrous metal, in particular to the production of medium alloy chromium steels in arc furnaces, and can be applied to the production of structural and tool steels. A known method for the production of steel in an arc furnace, including melting, downloading oxidizing slag, directing refining, deoxidation of the latter with carbon, an additive to slag before the release of powdered silicon-containing deoxidizing agent in the amount of 0.25-0.50 silicon by weight of metal ij. The disadvantage of the known method is the loss of metal in the form of korels and oxides of alloying elements contained in the oxidizing slag, as a result of it. download The closest to the proposed technical essence is the method of smelting medium-alloyed steels, including the filling of metal charge and yula-forming, their melting, oxidation period. The redox of the oxidizing slag is reduced by the addition of lime, coke powders and silicon-containing deoxidizing agents 2J. The disadvantage of this method is that the ferrosilicon powder consumption is not normalized, which leads to excessive consumption of the latter and to the difficulty of getting into a given chemical composition for silicon when it is excessively used, to lose the alloy in the form of oxides contained in the yolac (in the reduction slag it contains up to 4% MpO) with an insufficient amount of deoxidizers. The purpose of the invention is to reduce the waste of alloying and deoxidizing agents. This goal is achieved by the fact that according to the method of smelting medium-alloyed chromium-containing steel, which includes filling metal charge and slag-forming, melting, oxidizing period, converting oxidative slag to reducing by adding lime, coke powders, and silicon-containing deoxidizing agents, the latter are added from the flow rate of the lime, coke powders, and silicon-containing deoxidizing agents, the latter are added from the flow rate of lime, coke powders, and silicon-containing deoxidizing agents; 8-2.2 kg per ton of steel for 1% chromium melting. During the research, it was established that during the smelting of medium-alloyed chromium-containing grades it became the most effective parameter for regulating the required amount of powder-based reducing agents to test the chromium content in the metal to melt the pulpit, the chromium content varies from 0.1 to 0.55% . Manganese carbon monoxide is stable and is in the range of 0.33-0.40%. In addition, the content of manganese in the finished mild steels is approximately at the same level of 0.30-0.60%, while the chromium content varies widely from 0.50 to 4%. The content of FeO in the slags after the metal is purged with oxygen is stable and is in the range of 8-10%. Thus, the consumption of deoxidizers for the reduction of iron and manganese oxides can be called conditionally constant, and the consumption of deoxidizing agents. The reduction of chromium oxides will vary depending on the chromium carbon monoxide, which in turn is proportional to the chromium contained in the molten mixture before the onset of the oxidation period. From the calculated and experimental data on chromium and manganese carbon loss during the oxidation period, as well as on the slag composition, the required amount of silicon for the reduction of chromium, iron and manganese from slag phase oxides is determined, which is 1.8-2.2 kg / t for 1% chromium by melting. The use of silicon-containing deoxidizing agent at the rate of silicon less than 1., 8 kg / t for 1% chromium increases the content of alloying oxides in the slag before melting (CT2O is more than 0.5%, MMO is more than 1.1%), which leads to loss of alloying . The use of a silicon-containing deoxidizing agent at the rate of silicon more than 2.2 kg / t per 1% chromium in melting does not increase. to determine the effect of deoxidation (the content of oxides in the slag. before the release is at the same level, up to 0.04%, MhO up to 0.4%), but it causes difficulty in fine-tuning the composition of the steel on silicon. Example. Smelting is carried out in 10 titon arc furnaces with basic lining. The mixture is composed of wastes of chemical composition with phosphorus content within the requirements of GOST and TU. After the charge is melted, the chromium content in the metal is determined, then the melt is blown with oxygen through a lined pipe at 3/4 inch, after the metal is blown with oxygen, 150–200 kg of lime is placed into the furnace, O, 3 kg / ton of lump aluminum and 0.15% silicon lumpy ferrosilicon without carbon loss. The reducing slag is deoxidized with coke powder in the amount of 1-2 kg / ton and 65% ferrosilicon powder, the amount of which i varies in the range of 1.5-3.5 kg / ton. taking into account the chromium contained in the metal to melt the mixture. After

доведени металла по химсоставу плавку выпускаютв ковш вместе со шлаке. Окончательное раскисление. металла производ т в ковше кусковым алюминием в количестве 0,4 кг/т. В течение 2-5 мин металл обрабатывают аргоном. Разливку производ тin terms of chemical composition, smelting is produced in a ladle together with slag. The final deoxidation. metals are produced in a ladle with lump aluminum in the amount of 0.4 kg / ton. Within 2-5 min the metal is treated with argon. Casting is made

СИФОНСТ4 в изложницы квадрат 550 мм, слиток массой 2,7 т. Качество металла соответствует требовани м ГОСТ и ТУ. Результаты выплавки стали с раскислением восстановительного шлака порсхиком ферросилици приведены в таблице.SIFONST4 ingot molds square 550 mm, ingot weighing 2.7 tons. The quality of the metal meets the requirements of GOST and TU. The results of steel smelting with deoxidation of reducing slag with ferric silicate ferric silicate are given in the table.

В числителе количество присаживаемого порошкового 65%-ного ферро илиций из расчета хрома по расплавлении; в знаменателе расход кремни , кг/т на 1% хрома по расплавлении.In the numerator, the amount of powdered 65% ferrocium deposited on the basis of chromium by melting; in denominator, silicon consumption, kg / t per 1% chromium by melting.

Как видно изтаблицы использование кремни на раскисление восста- новйтельного шлака позвол ет получить содержание менее 0,1 и МпО менее 1% в шлаке перед выпуском плавки. Тем самым достигаетс максимальна экономи хрома и марганцаAs can be seen from the table, the use of silicon to deoxidize the reduction of the slag yields a content of less than 0.1 and MpO less than 1% in the slag before the release of smelting. This maximizes chromium and manganese savings.

II

при минимально возможном расходе порошкового ферросилици .at the lowest possible consumption of powdered ferrosilicon.

Выплавка среднелегированных сталей предлагаемым способом дает экономию в размере 2,53 р. на 1 т. стали , . . - ,Melting srednelegirovannyh steels by the proposed method provides a savings of 2.53 p. on 1 t. steel,. . -,

Claims

METHOD FOR MELTING OF MEDIUM-ALLOYED STEELS, including filling of a metal charge and slag-forming materials, their melting, oxidation period, conversion of oxidative slag into reducing one by adding lime, coke powders and silicon-containing deoxidizing agents, so that To reduce the fumes of alloying and deoxidizing agents, silicon-containing deoxidizing agents are added at the rate of silicon consumption in the range of 1.8-2.2 kg per ton of steel per 1% of chromium by melting.

i

1063844 2