SU1125262A1 - Способ обработки стального расплава - Google Patents
Способ обработки стального расплава Download PDFInfo
- Publication number
- SU1125262A1 SU1125262A1 SU833616141A SU3616141A SU1125262A1 SU 1125262 A1 SU1125262 A1 SU 1125262A1 SU 833616141 A SU833616141 A SU 833616141A SU 3616141 A SU3616141 A SU 3616141A SU 1125262 A1 SU1125262 A1 SU 1125262A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ingot
- steel
- melt
- phosphorus
- cellulose
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬ- , НОГО РАСПЛАВА в процессе его выпуска из сталеплавильного агрегата, включающий введение в расплав алюмини , . кремни , обработку жидким известковоглиноземистым десульфурирующим шлаком и последующее введение редкоземельных элементов, о тличающ-ийс тем, что, с целью повьщ1ени устойчивости стали к водородному охрупчиванию , уменьшени ликвации фосфора в слитке и повыщени равномерности распределени его по сечению слитка, уменьшени расхода дл выплавки стали низкоАосфористых материалов, раскислителей и модификаторов, улучшени технологических свойств стали в процессе гор чей пластической деформации и увеличени выхода годного проката, стальной расплав непосредственно перед введением редкоземельных элементов обрабатывают углеводородами и целлюлозой, а редкоS (Л земельные элементы ввод т в центральную часть обрабатываемого целлюлозой и углеводородами участка стального расплава. 2. Способ по п. о т л и ч аю щ и и с тем, что редкоземельные элементы, целлюлозу и углеводороды ввод т в весовом соотношении
Description
Изобретение :относитс к черной металлургии, в частности к способам выплавки низколегированной стали с обработкой расцлава редкоземельными элементами и синтетическим шлаком. При производстве низколегированной трубной стали, работающей в агрессивных средах сероводородного газа, практика рафинирующей обработ стального расплава в процессе выпус его из сталеплавильного агрегата оказывает существенное вли ние на антикоррозионные свойства стали. Известен способ рафинировани расплавленной стали, согласно которому металл в Ковше обрабатьизагат смесью древесины и огнеупора-замедлител разложени древесины lj . Однако этот .способ не способству ет уменьшению ликвации фосфора и не повышает стойкость стали к сероводородному охЕ1упчиванию. Наиболее близким к изобретению п технической сущности и достигаемым результатам вл етс способ обработ ки стального расплава в процессе ег выпуска из сталеплавильного агрегат включающий введение в расплав алюми ни , кремнрш, обработку расплава жидким известково-глиноземистым син тетическим шлаком и последующее вве дение в расплав редкоземельных .элементов 2J . Недостатком известного способа вл етс получение стали, недостато но устойчивой к сероводородному охрупчиваншо , имеющей значителу ную ликвацию фосфора в слитке, .обладающ недостаточной технологичностью при гор чей пластихшской деформации, в результате чего снижаетс выход годного проката. Целью изобретени вл етс повышение устойчивости стали к водородному охрупчиванию, уменьшение ликва ции фосфора в слитке и повышение равномерности его распределени по сечению слитка, уменьшение расхода дл выплавки стали низкофосфористых материалов, раскислителей и модификаторов , улучшение технологических свойств стали в процессе гор чей пластической деформации -и увеличен выхода годного проката. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу обработк стального расплава в процессе его выпуска из сталеплавильного агрега включающему введение в расплав алюмини , кремни , обработку жидким известково-глиноземистым десульфирующим шлаком и последующее введение редкоземельнь х элементов, стально расплав непосредственно перед вв дением редкоземельных элементов обрабатывают углеводородами и целлюозой, а редкоземельные элементы ввод т в центральную часть обрабатываемого целлюлозой и углеводородами участка стального расплава. Редкоземельные элементы, целлюлозу и углеводороды ввод т в весовом соотношении (75-85):(2,5-4,7):1. Введение в расплав углеводородов и целлюлозы приводит к взаимодействию их с металлическим и шлаковым расплавом и вследствие их низкой температуры плавлени и кипени - к барботажу металла и шлака в месте их ввода. При этом происходит дополнительное значительное перемешивание металла и синтетического шлака, получение их мелкодисперсной эмуль-. сии, в результате чего происходит местна глубока рафинирующа обработка стального расплава. Выделение в месте обработки газов от разложени целлюлозы и углеводородов создает над поверхностью расплава защитную атмосферу, что предохран ет от окислени вводимые в центральн то часть обрабатываемого целлюлозой и углеводородами участка стального расплава редкоземельные элементы. В результате редкоземельные элементы, вводимые Б расплав, используютс главным образом на модифицирование металла, способству резкому повышению устойчивости стали к водородному охрупчиванию и улучша служебные свойства изделий из металла при эксплуатации в газонефт ных сероводородсодержащих средах. Введение редкоземельных элементов не в центральную часть обрабатываемого целлюлозой и углеводородами расплава приводит к значительному снизкению антикоррозионных свойств стали. Пр11менение углеводородов и их положительное вли ние на достижение поставленной цели основаны на их взаимодействии с основными компонентами синтетического шлака (глиноземом и окисьн) кальци ) и восстановлении в локальных объемах алюмини
и кальци с последующим подавлением ликвации фосфора поверхностно-активным элементом - кальцием.
При разложении целлюлозы из нее выдел ютс кислородсодержащие вещества , обладающие окислительными свойствами.
Положительное вли ние целлюлозы основано, по-видимому на использовании кислорода целлюлозы частично дл окислени фосфора. Однако основнд роль целлюлозы и ее кислородсодержащих фракций состоит в.том, что они блокируют границы зерна, уменьша диффузию фосфора в металле :и тем самым способству более равномерному его распределению в объеме слитка.
Вводимые в металл редкоземельные элементы, модифициру металлическую матрицу, привод т к уменьшению ликвации фосфора в твердом растворе и к равномерному его распределению по сечению слитка. При этом фосфор распредел етс равномерно во всем объеме кристаллита, а не между ос ми дендритов согласно известному способу , что св зано, по-видимому, с измельчением внутреннего строени дендрита железа.
Равномерное распределение фосфора в объеме слитка и модифицирование металла редкоземельными элементами привод т к улучшению технологических свойств стали в процессе гор чей пластической деформации и к увелинению выхода годного проката.
Дл достижени максимального положительного эффекта необходимо соблюдать оптимальную продолжительность обработки стального расплава углеводородами , целлюлозой и РЗМ. При мало продолжительности обработки будут образовыватьс также окислы РЗМ, что снизит положительный эффект способа, а при большой продолжительности обработки произойдет охлаждение шлакового расплава, что приведет к запутыванию его в металле и ухудшению свойств стали.
Продолжительность обработки расплава углеводородами, целлюлозойи редкоземельными элемент-ами определ етс весовым соотношением между ними которое установлено экспериментально
Весовое соотношение редкоземельны элементов, целлюлозы и углеводородов (75-85) : (2,5-4, 7) : 1 вл етс опти-мальным , поскольку обеспечивает наибольший положительный эффект предлагаемого способа. При весовом.соотношении РЗМ, целлюлозы и углеводородов 72:4,9:1 продолжительность барботажа металла и шлака настолько увеличиваетс , что происходит охлаждение расплава , повьшение его в зкости, метал загр зн етс запутавшимис шлаковыми включени ми, РЗМ используют нерационально . При весовом соотношении РЗМ целлюлозы и углеводородов 88:2,3:1 продолжительность обработки расплавов недостаточна и значительна часть РЗМ св зываетс с кислородом металла, образу окислы РЗМ, модифицирующее действие на металл РЗМ уменьшаетс . Положительное вли ние целлюлозы и углеводородов при этом снижаетс .
Примеры 1-6. Стальной полупродукт дл получени стойкой к сероводородному охрупчиванию стали выплавл ли в 1 80-тонной мартеновской печи с использованием р дового металлического лома с содержанием фосфора 0,035-0,040% и перддельного жидкого чугуна с содержанием фосфора 0,10- 0,12%.
Металл в печи раскисл ли 45%-ным ферросилицием и выпускали в ковш при 1635-1640 С. В ковше металл обрабатывали десульфурирующим синтетическим шлаком и раскисл ли алюминием, силикомарганцем и ферросилицием, а затем редкоземельными элем.ентами. Непосредственно перед обработкой расплава редкоземельными элементами в расплав локально вводили целлюлозу и углеводороды , а редкоземельные элементы вводили в центральную зону обрабатываемого целлюлоз ой и углеводородами участка расплава.
Соотношение между РЗМ, целлюлозой и углеводородами поддерживали на плавках 1-4 в пределах (75-85):(2,54 ,7):1, на плавке 5 оно составило 72:4,9:1 на плавке 6-88:2,3-1. Конкретные параметры осуществлени способа, реализованные на плавках 1-6 приведены в табл. 1.
В качестве носителей углеводородов примен ли парафин, в качестве носителей целлюлозы - древесину и бумагу, в качестве РЗМ - сплав ЬЩ40.
Сталь разливали сифоном на слитки массой 5,25 т под пшакообразующей смесью. Слитки в гор 1ем состо НИИ передавали в нагревательные колодцы прокатного цеха, а затем прокатывали на трубную заготовку диамет ром 270 мм. П р им е р ы 7-9. На плавках 7-9 выплавку стали аналогичного назначени и обработку стального расплава в процессе его выпуска из ста . леплавильногю агрегата проводили по известному способу, В качестве метал лошихты на плавках 7-8 использовали чистую по фосфбру шихтовую заготовку содержао1ую 05017-0,020% фосфора, .и низкофосфорист1 1й чушковый чугун с содержанием фосфора 0,01 5%.На.гшавке 9 использовали, р довую металлошихту, аналогичную шихте на плавках 1-6. Редкоземельные элементы (сплав МЦ-40 присаживали в металл после слива синтетического:шлака и раскислени металла алюминием и кремнием. Оценка коррозионной стойкости металла , врлполненного по известному и предлагаемому способам, к сероводо родному растреркиваниго под напр же нием проводилась в водном 5%-ном растворе поваренной соли, подкисленном уксусной кислотой до рН 3-3,5 и насыщенном се.роводородом (испытани по международному стандарту)„ Ликвацшо фосфора в. слитке оценивали по изменению содержани фосфорапо длин раската при прокатке. Результаты исследований приведены в табл. 2. В табл. 1 и 2 металл плавок 1-6, при выплавке которого обработку расплава в процессе выпуска из мартенов ской печи проводили по предлагаемому способу, несмотр на примерно .одинаковое содержание фосфора, существенн отличаетс от металла, выплавленного с использованием известного способа, по степени усвоени раскислителей и модификаторов более технологичен при гор чей прокатке, имеет значительно большую сопротийл емость сероводородному охрупчивапию. Наилучшие результаты достигнуты на плавках 1-4 на которых соотношение между РЗМ, целлюлозой и углеводородами находилось в пределах (75-85):(2,5-4,7):1. Плавка 9, выплавленна с применением р довой м$таллошихты, имела стойкость к сероводородному охрупчиванию меньше минимально допустимой стандартом нормы 80 ч и не может 62 6 быть использована дл эксплуатации в серовод .ч.-дг.одержащих средах. Высока - с -- ос:ъ опытного мета чла (плавки 1-0,; л -серовоцородному г :Стрескиванкк ооъксг. етс как более равномерныг-1 распределением фос:;р-1 в металле и получением мелкодис ерсной дендритной структуры, так и более эффективным поцавлением вьщ,елени фосфора по границам зере-;. Содержание кремни и алюмини в опытном металле более высокое за счет повышени степени усвоени элементов , что позвол ет при применении предлагаемого способа снизить расход раск1-1слителей и легирующих элементов. Таким образом, использование изобретени позвол ет при одинаковом или даже несколько более высоком содержании фосфора-, в стали повысить ее стойкость к сероводородному охрупчиванию в 2 раза, в св зи с чем представл етс возможность выплавл ть сталь в агрегатах без продувки ванны кислородом с использованием металлошихты, раскислителей и модификаторов обычного качесГиа по содержанию фосфора. Кроме того, изобретение позвол ет при выплавке стали сократить расход раскислителей и модификаторов j св зи с их более высоким усвоением, при гор чей прокатке слитков благодар более высОКой технологической пластичкост стали снизить количество поверхностных дефектов и увеличить выход годного проката. Предлагаемьй способ не сложен в осуществлении, дл его реализации необходимо использование дополнительных недефицитных материалов - целлюлозы и углеводородов, а также установка оборудовани дл введени этих материалов (дополнительных лотков и погружных устройств). Способ может быть использован при ыплавке стойкой к сероводородному охрупчиванию стали. Экономический эффект от использовани способа достигаетс в сфере эксплуатации за счет увеличени стойкости стали к сероводородному охрупчиза ию , а также при ее производстве за счет снижени расхода низкофос™ фористой шихты. При разнице в ценах 20 руб./т и расходе шихты 1/1 т/т стали эффект оцениваетс в размере 22 руб/т. За счет увеличени выхода
711252628
годного проката на 1,8% при себесто- раскислителей эффект оцениваетс имости 1 т, проката 150 руб. и цене в размере 0,12 руб./т. 1 Тхметаллолома 50 руб, экономи-Суммарный годовой экономический
ческий эффект оцениваетс в раэмере эффект при производстве 10 тыс, т.
0,18 руб/т. За счет снижени расхода5 стали составит 223000 руб.
се
а
S
с; ю и н
CN)
0 tJ SI
t;
Ю П)
H
oo
CTi
со
rr
о
ГО
CS|
in
О
fO
CM
ГО
Claims (2)
1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ СТАЛЬ- . НОГО РАСПЛАВА в процессе его выпуска из сталеплавильного агрегата, включающий введение в расплав алюминия, кремния, обработку жидким известковоглиноземистым десульфурирующим шлаком и последующее введение редкоземельных элементов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения устой· чивости стали к водородному охрупчиванию, уменьшения ликвации фосфора в слитке и повышения равномерности распределения его по сечению слитка, уменьшения расхода для выплавки стали низкофосфористых материалов, раскислителей и модификаторов, улучшения технологических свойств стали в процессе горячей пластической деформации и увеличения выхода годного проката, стальной расплав непосредственно перед введением редкоземельных элементов обрабатывают углеводородами и целлюлозой, а редкоземельные элементы вводят в центральную часть обрабатываемого целлюлозой и углеводородами участка стального расплава.
2. Способ по п. ^отличающийся тем, что редкоземельные элементы, целлюлозу и углеводороды вводят в весовом соотношении (75-85): (2,5-4,7):1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833616141A SU1125262A1 (ru) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | Способ обработки стального расплава |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833616141A SU1125262A1 (ru) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | Способ обработки стального расплава |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1125262A1 true SU1125262A1 (ru) | 1984-11-23 |
Family
ID=21072385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833616141A SU1125262A1 (ru) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | Способ обработки стального расплава |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1125262A1 (ru) |
-
1983
- 1983-07-01 SU SU833616141A patent/SU1125262A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР № 670619, кл. С 21 С 7/00/1979. 2. Авторское свидетельство СССР № 171414, кл. С 21 С 7/06, 1964. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH10212514A (ja) | 耐水素誘起割れ性に優れた高清浄極低硫鋼の製造方法 | |
SU1125262A1 (ru) | Способ обработки стального расплава | |
JP3404115B2 (ja) | 熱間加工性に優れたオーステナイト系ステンレス鋼の精錬方法 | |
SU1044641A1 (ru) | Способ легировани стали марганцем | |
EP0163784B1 (en) | Two stage deoxidation process in steel-making | |
RU2223332C1 (ru) | Способ микролегирования и модифицирования стали | |
SU1318614A1 (ru) | Способ производства стали | |
SU840134A1 (ru) | Способ выплавки стали | |
RU2073729C1 (ru) | Способ рафинирования стали | |
SU1092189A1 (ru) | Способ получени нержавеющей стали | |
RU2312902C1 (ru) | Способ рафинирования рельсовой стали в печи-ковше | |
SU981376A1 (ru) | Способ выплавки марганецсодержащих сталей | |
US2049091A (en) | Manufacture of metallic alloys | |
SU985062A1 (ru) | Способ выплавки нержавеющей стали | |
JPH05331523A (ja) | 軸受鋼用溶鋼の精錬方法 | |
RU2103381C1 (ru) | Способ производства низколегированной стали с ванадием | |
RU2031135C1 (ru) | Способ выплавки синтетического шлака для обработки стали | |
SU992592A1 (ru) | Способ выплавки стали в кислых мартеновских печах | |
SU1553558A1 (ru) | Способ выплавки среднеуглеродистой стали в мартеновской печи | |
SU540925A1 (ru) | Способ модифицировани сталей и сплавов | |
SU1086019A1 (ru) | Способ выплавки марганцевой стали аустенитного класса | |
SU1470778A1 (ru) | Способ обработки стали | |
RU2104311C1 (ru) | Способ легирования стали марганцем | |
RU1768649C (ru) | Способ производства стали | |
RU2278169C2 (ru) | Способ производства хромомарганцевой нержавеющей стали |