SU1219654A1

SU1219654A1 - Способ легировани стали

Info

Publication number: SU1219654A1
Application number: SU843703597A
Authority: SU
Inventors: Константин Григорьевич Носов; Евгений Михайлович Кривко; Анатолий Павлович Огурцов; Юрий Иванович Гладилин; Сергей Сергеевич Бродский; Анатолий Иванович База; Игорь Александрович Павлюченков; Александр Николаевич Гончар
Original assignee: Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority date: 1984-02-22
Filing date: 1984-02-22
Publication date: 1986-03-23

Description

i

l 3обретение, относитс к металлургии , в частности к разработке способов легировани стали бором и алюминием или марганцем и алюминием

Цель изобретени - повышение степени восстановлени легирующих компонентов , снижение угара алюмини и уменьшение затрат на легирование стали.

Пример. Выплавл ют трубные марки стали (20 тр, 35 тр, 45 тр) в 500-тонных основных мартеновских печах, работающих скрап-рудным процессом с продувкой ванны кислородом . Разливают металл фисифонным способом в слитки массой 8,2 т. В отдельные изложницы на различных плавках подвешивают по 4-8 алюминиевых прутков сечением 25x12 мм (на всю высоту изложницы). На них предварительно нанос т слой датоли- тового концентрата. Тблщина сло 1-5 мм. Общий расход датолитового концентрата 0,2-1,25 кг/т стали. Расход алюмини - посто нный (0,8 кг/т стали).

Результаты опробировани предлагаемого способа(вариант 1)в сравнении с ивестным приведеныв табл. 1.

Анализ представленных данных показывает , что предлагаемый способ позвол ет повысить степень восстановлени легирующих из их окислов, уменьшить угар алюмини и снизить затраты на легирование стали. Так, в частности, содержание бора в стал увеличиваетс до 0,0021-0,0039%,, что вл етс оптимальным дл стали. При более высоком содержании бора в стали в прокатной продукции по вл етс дефект-красноломкость. Уменьшение толщины сло датолитового концентрата нецелесообразно ввиду снижени содержани бора в стали и уменьшен концентрации остаточного алюмини в стали.

- Степень восстановлени легирующи элементов при толщине 0,5 мм оказываетс наибольшей. Это обусловлено тесным контактом окисла легирующего элемента с восстановителем. Однако бстаточна концентраци ( увеличение содержани ) легирующего элемента меньше требуемой, что вл етс причиной вывода толщины покрыти (0,5 мм) за оптимальные пределы.

Уменьшение уг ра алюмини , а следовательно, и увеличение остаточ42

ной его концентрации в металле, име- ющее место при утолщении сло покрыти , обусловлено вли нием последнего на продолжительность плавлени и

растворени алюмини в металле. При отсутствии покрыти или минимальной его толщине (0,5 мм и менее) сразу же образуетс стальна корка к алюминий плавитс внутри нее. Алюминий не усваиваетс металлом До момента разрушени стальной корки. Характерно, что при увеличении продолжительности плавлени алюмини последний всплывает на поверхность

и окисл етс кислородом воздуха.

Если алюминий находитс под шлаковым покрытием оптимальной толщины , то корка не образуетс (шлак вл етс низкотеплопроводным материалом ), и алюминий быстро усваиваетс жидкой сталью. При чрезмерном увеличении толщины покрыти ухудшаетс его механическа прочность при высоких температурах и покрытие

разр ушаетс , легирующие не успевают восстановитьс , а алюминий покрываетс стальной коркой.

Таким образом, повьшгение степени восстановлени (или усвоени ) легирующего элемента (например, бора, марганца), получение требуемой концентрации легирующего элемента и снижение угара алюмини достигаютс лишь при оптимальной толщине покрыти , равной 1-5 мм.

Достигаетс также увеличение остаточного содержани алюмини в стали до 0,027-0,039%. При этом затраты на легирование стали бором

не превышают 0,05-0,13 руб/т, в- то Bpei как по известному способу они составл ют 0,15 руб/т.

По описанной вьте технологии нанос т также шлак металлического марганца на алюминиевые прутки и затем используют их при разливке аналогичных сталей (табл. 2). Технологи намораживани шлака на алюминиевые прутки может быть иной: твер- ды.е прутки алюмини можно быстро пропускать через слой жидкого шлака, образующегос при расплавлении шлака от производства металлического

марганца или датолита. Толщина сло шлака будет зависеть от скорости пропускани прутка, температуры шлака и алюмини .

Анализ данных табл. 2 показывает, что содержание марганца в металле при использовании предлагаемого спо- .соба повьшаетс на 0,03-0,07%, при этом остаточное содержание алюмини

Предла- гаемьлй

Примечание. Алюминий ввод т в количестве 0,8 кг/т стали.

Затраты на легирование стали бором по известному способу увеличиваютс ввиду высокой стоимости криолита.

достигает 0,020-0,033%, по известному способу 0,014-0,015%. Затраты на легирование стали марганцем составл - ют 0,02 - 0,05 против 0,05 руб/т

стали.

.Таблица 1

Предла- гаемый

Концентраци введенного марганца менее 0,03% находитс в пределах ошибки химического анализа. Определ етс как разница между содержанием марганца в ковшовой

пробе и в прокатной продукции, Шлак йеталлического марганца с алюминием ввод т в изложницу.

Редактор В. Петраш

Составитель Н. Косторной

Техред л.блейник Корректор Л. Пат аи

Заказ 1235/36

Тираж 552

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Филиал ПОП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Таб.

лица 2

Подписное

Claims

СПОСОБ ЛЕГИРОВАНИЯ СТАЛИ, включающий введение в расплав легирующих элементов в виде окислов и алюминия в качестве восстановителя, взятого в количестве сверх стехиометрически необходимого, восстановление бора или марганца и легирование стали, отличающийся тем, что, с целью повышения степени восстановления легирующих элементов, снижения угара алюминия и уменьшения затрат на легирование стали, алюминий вводят в виде прутков, а легирующие элементы - в виде датолитового концентрата или шлака металли- q ческого марганца, предварительно нанесенных путем намораживания , толщиной слоя 1-5 мм на эти прутки.

SU _П111219654 >