SU1108110A1 - Шихта дл получени синтетического шлака - Google Patents

Abstract

ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ШЛАКА, включающа  известь, глиноземсодержгиций материал и восстановитель , отличающа с  тем, что, с целью повышени  пластических свойств стали, она дополнительно содержит магнезит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Глиноземсодержащий материал 5-25 Магнезит10-15 Восстановитель 10-20 ИзвестьОстальное

Description

9

Кл Изобретение относитс  к черной металлургии, и точнее к получению шлаков специального сбстава, и пред назначено дл  использовани  при получении конструкционных высокопрочных сталей. Известна шихта дл  получени  синтетического ишака, содержаща  окислы железа, известь, углеродистый восстановитель и флюоритовый извест н к СИ. Недостатком этой шихты  вл етс  то, что получаемое с ее применением стали имеют низкие показатели прочности и пластичности. Кроме того, применение углеродистого восстановител  в этой шихте вызывает вспени вание, что может привести при выпус ке сплава и шпака из печи к выбросу шлака из ковша, а также способствуе науглероживанию стали. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  шихта дл  получени  синтетического шлака L21, включающа  известь, глиноземсодержа щий материал, отвальный сталеплавил ный шлак и восстановитель кремний, алюминий)при следующем соотношеиии ингредиентов, мас.% Глиноземсодержащий материал20 - 40 Известь1-40 Восстановитель 0,5-10 Отвальный сталеплавильный шлакОстальное Применение синтетического шлака, полученного из известной шихты, поз вол ет избежать вспенивани  шлака, так как в качестве восстановител  взамен углеродистого может быть использован кремний в количестве 1-5% или алюминий в количестве 0,5 ,1,0%. Однако получаемые с применением известной шихты стали имеют недоста точные показатели пластичности/например дл  стали 38ХНЗМФА относитель но.е сужение не превышает 18,5%, а ударна  в зкость 2,3 кгсм/см). Тогда как по ГОСТ соответствующа  сталь должна иметь относительное суж ние не менее 20%; а ударную в зкость при ,5 кгсм/см. Объ сн етс  это тем, что десульфурирующа  способность получаемого синтетического шлака низка(степень десульфурации не превышает 40-50%)вследствие приме нени  в шихте отвальных сталеплавиль ных шлаков, содержащих повышенное количество серы. Целью изобретени   вл етс  повыше ние пластических свойств стали. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в шихту дл  получени  синте тического шлака, включающую известь Глиноземсодержащий материал и восста новитель, дополнительно ввод т магне зит при следующем соотношении ингредиентов , мас.%: Глиноземсодержащий материал5-25 Магнезит10-15 Восстановитель 10-20 Известь .Остальное Введение в состав шихты более 15% магнезита ухудшает пластические свойства стали, поскольку увеличиваетс  процентное содержание окиси магни  в синтетическом шлаке, который в результате получаетс  более в зким, плохо очищает металл от неметаллических включений,запутываетс  в металле ,что, в конечном счете, ухудшает в целом механические свойстыв стали. Введение в состав шихты менее 10% магнезита не приводит(как показали опытные плавки) к повышениюпластически;с свойств (относительное сужение и ударна  в зкость, остаютс  на том же уровне) . При разработке предложенной шихты приготовлено несколько составов, приведенных в табл. 1, где составы 1-3 предлагаемые, 4 - ниже нижнего предела, 5 - вьзше верхнего предела по магнезиту. Химический состав используемого магнезита приведен в табл.2(порошок переклазовый ППК-85). С.оставы шихты дл  получени  синтетического шлака отрабатывались при получении марганец-,хромо-, никель- кремний-, ванадий-и молибденсодержащих сталей. При приготовлении шихты все ингредиенты равномерно перемешивали и затем подавали в печь дл  шлакообразовани . Приме р.Получение марганец-,хром-, никель-, молибденовой стали 07ХЗГНМ с применением предлагаемой шихты. Мартеновска  сталь - заготовка (плавка НЗ -7075),выплавл лась в основной мартеновской печи емкостью 70 т согласно существующей на предпри тии технологии. Жидкий сплав и синтетический шлак готовили в i2-тонной электропечи. I При выплавке сплава в печь были поданы, кг:. Отходы углеродистой стали2670 Ферросилиций 45% 400 Феррохром марки 015 2900 Марганец металлический600 Во избежание окислени  составл ющих щихты в печь до врем  плавлени  подсадили 400 кг извести. После расплавлени  шихты, в электропечи начали наводить синтетический шлак. Дл  шлакообразовани  в печь подана шихта состава 1(в количестве 3000 кг). Полученный синтетический шлак имел следующий химический состав,%:

CAO 51,31; Pi Oj 6,12; AijOjSO,; MgO 10,37; TiOi 1,41; FeO 0,32; MnO 0,30.

Химический состав жидкой лигатуры после выпуска,%: С 1,22; Мп 10,31; Сг 37,57; Gi 5,12; Fe остальное.

В мартеновском металле перед выпуском содержалось,%: С 0,06; Мп 0,17; Si 0,13; Сг 0,15; Р 0,009; .S 0,026; МО 0,25; Ni 1,05; Си 0,20; Fe остальное.

После выпуска мартеновской заготовки и обработки ее синтетическим ишаком и жидким сплавом получена сталь,удовлетвор юща  требовани м ТУЗ-1078-78 и имеюща  следующий химический состав, мас,%: С 0,08; Мп 1,07; Si 0,37; Р 0,013; S 0,012; Сг 3,15; Ni 0,97; Mo 0,23; Си 0,20; Fe остальное.

Дл  сравнительного анализа сталь 07ХЗГНМ получена и с применением известной шихты дл  получени  синтетического шлака(плавка Н5-1736.

Кроме того, выплавлены плавки с применением шихты дл  получени  синтетического ишака состава 2(НЗ7078 ,марка стали 15ГС)и шихты состава 3(плавка Н2-9113, марка стали ЗВХНЗМФА). Дл  сравнительного анализа стали марок 15 ГС и 38ХНЗМФА получены с применением известной шихты дл  получени  синтетического шлака(плавки Н2-8910 и НЗ-7232, соответственно ).

Выплавлены также плавки с применением шихты дл  получени  синтетического ишака состава 4(плавка Н3-7094)и шихты состава 5(плавка НЗ-7099)с содержанием магнезита в шихте 9,0% и 16%,соответственно.

Составы использованных шихт дл  получени  синтетического шлака и механическим свойствам полученных сталей представлены в табл. 3 и 4.

o

Как видно из табл. 1,3 и 4 применение предлагаемой шихты дл  получени  синтетического шлака(плавки НЗ-7075, НЗ-7078.Н2-9113)повы1иает пластические свойства (относительное 5 сужение f и ударную в зкость

полученных с ее использованием соответствующих марок сталей по сравнению с пластическими свойствами тех же марок сталей, полученных с использованием известной шихты дл  полу0 чени  синтетического шлака(плавки Н5-1736, Н2-8910, Н3-7232)при сохранении прочностных характеристик {предел прочности ffg и предел текучести (Jf на том же уровней .

5

Применение предлагаемой шихты дл  получени  синтетического шлака по сравнению с известной позвол ет повысить пластические свойства получаемой стали на 10-20% в зависимости от марки стали при сохранении прочностных характеристик стали на том же уровне. .

Таблица 1

10/300

5/150

15/375

13/325

15/480

25/800

9/306

10/340

16/448

23/644

НЗ-70753000

Н5-17364530

НЗ-70782500

Н2-89104130

Н2-91133200

НЗ-72325170

НЗ-70943400

НЗ-70992800

Таблица2

53,8 50,0 60,8 50,6 52,0

40,0 53,4 35,0

Таблица 4

Claims (1)

1. ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОГО ШЛАКА, включающая известь, глиноземсодержащий материал и восстановитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения пластических свойств стали, она дополнительно содержит магнезит при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

   Глиноэемсодержа- щий материал 5-25 Магнезит 10-15 Восстановитель 10-20 Известь Остальное