SU1254047A1

SU1254047A1 - Способ получени сплавов ферросиликокальци с цирконием

Info

Publication number: SU1254047A1
Application number: SU843827888A
Authority: SU
Inventors: Михаил Владимирович Галкин; Виктор Васильевич Трегубенко; Анатолий Теофанович Овчарук; Борис Алексеевич Шушлебин; Алексей Трофимович Ковалев; Владимир Николаевич Проданов; Владимир Васильевич Ярин; Алексей Геннадьевич Банных
Priority date: 1984-12-24
Filing date: 1984-12-24
Publication date: 1986-08-30

Description

Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано в ферросплавном производстве комплексньпс сплавов дл легировани сгалеЛ и чу- гунов.

Целью изобретени вл етс повышение извлечени кальци и циркони в сплав, псвьппение стабильности извлечени циркони в сплав и увеличе- нир срока службы футеровки электропе ии.

Предложенный способ получени фер росиликокальци с цирконием включает плавку в две стадии, причем на первой стадии проплавл ют шихту, состо щую из извести, ферросилици и алюминиевого лорошка при соотношении компонентов (1-t,2):{0,6-1,1):(0,0t- 0,2) соответственно, при этом часть извести загружают в ванну электропечи перед ее включением,, а на второй стадии плавки проплавл ют шихту, состо щую из оставшихс извести, ферросилици , алюминиевого порошка, а также цирконового концентрата и же- 1езосодержащих окислов при соотношении компонентов (О, 1-0,5):(О,I- 0,5): (0,3-0, 7): (1,0-и 2): (0,01-0,2) в количестве 30,2-51,7% от массы извести , использованной в шихту на пер вой стадии, после пров€ дени второй стадии плавки производ т вьтуск части шлакового расплава в количестве 50-90% в отдельную изложницу, а затем производ т разливку металла и шлака.

Сущность предложенного способа заключаетс в выплавке сплавов с кальцием и цирконием в электропечи в две стадии с разделением процесса восстановлени кальци на первой стадии и процесса восстановлени цир кони на второй стадии, с созданием на каждой стадии оптимальных условий восстановлени ценных и трудно- восстановительных окислов элементов.

Опытные плавки по осуществлению способа проводили в промьвпленных услови х . Первую часть шихты (на первую стадию плавки) загружали в электропечь а составе извести, ({ ерроси- лици и алюминиевого порошка при соотношении компонентов (1-1,2): {0,6-1,1):(0,01-0,2) соответственно, при этом часть извести этой шихты за гружали в электропечи перед ее включением, остальные шихтовые материалы смешивали в барабанном сме

10

15

20

25

30

35

40

45

50

сителе и шихту проплавл ли в электропечи . После проплавлени первой части шихты в печь загружали шихту (второй стадии плавки), состо щую из извести, ферросилици , алюминиевого порошка, цирконового концентрата и железосодержащих окислов при соотношении компонентов (0,1-0,5): (О,-(-О, 5): (0,3-0,7): (1,0-1,2): (0,01- 0,2) соответственно в количестве 30,2-51,7% от массы извести, использованной на первой стадии. После проплавлени шихты второй стадии плавки производили выпуск шлакового расплава в количестве 50-90% от общего в отдельную изложницу, а затем выпускали металл и оставшийс шлак в разливочный тигель. После застывани юлака металл сливали в чугунную изложницу , а шлак выбивали из тигл и складировали. Результаты экспериментальных плавок по предложенному и известному способам приведены в таблице.

Из анализов результатов экспериментальных плавок следует, что выплавка сплавов с кальцием по предложенному способу приводит к повышению извлечени кальци и циркони по сравнению с вьтлавкой по известному способу,увеличению стабильности содержани циркони в сплаве до 7,0- 10,9% по сравнению с 3-10Z по известному способу и повьш1ению срока службы футеровки электропечи до 100 плавок против 4-10 плавок по известному способу.

Изменение соотношени компонентов пшхты на первой стадии плавки извести , ферросилици и алюминиевого порошка - (1-1,2):(0,6-1,1):(0,01-0,2) соответственно в большую или меньшую сторону приводит к снижению извлечени кальци в сплав, а загрузка части извести первой стадии в ванну электропечи перед ее включением позвол ет значительно повысить стойкость футеровки.

Изменение соотношени компонентов шихты на второй стадии процесса: известь, ферросилиций, алюминие- вьй порошок, цирконовый концентрат и желе эосодержаш.ие окислы - (0,1- 0,5):(О,1-0,5):(О,3-0,7):(1-1,2): (0,01:0,2) соответственно, в сторону увеличени или уменьшени одного из компонентов приводит к снижению извлечени циркони в сплав. Увеличение более 51,7% или уменьшение менее 30,2% количества шихты на второй стадии от массы извести, использованной на первой стадии, приводит к нестабильному содержанию циркони в сплаве (увеличению колебаний по абсолютному содержанию циркони в сплаве),

Выпуск части шлакового расплава более 90% и менее 50% в отдельную изложницу приводит к потере металла со шпаком (снижаетс извлечение кальци и циркони в сплав).

Известный способ осуществл етс в одну стадию, шихта на плавку состоит иэ извести, ферросилици , алюминиевого порошка и цирконового конценШхта на плавку (1- стади плавки )

Известь (96% СаО)

Ферросилиций (65% Si)

Алюминиевый

порошок (90% А1) 15

140

- - - -

- -

- - - - -

2415 2740 3000 3315

30 50 150 30

трата при ссотноюении компонентов

t:(О,7-1,0):(О,06-0,12):1,0(О,7-0,48)

соответственно.

Недостатками этого способа вл етс низкое извлечение кальци (10,9- 18,0%) и циркони (40,5-75,3%) в сплав, нестр ильное содержание циркони в сплаве (3-10 абс.%), низка стойкость футеровки электропечи (4- 10 плавок).

Предлагаемый способ позвол ет повысить извлечение кальци и циркони в сплав, стабилизировать содержание циркони в сплаве (7,0-10,9) и значительно увеличить стойкость футеровки электропечи (до 100 плавок).

1800 1650 1800

1530

900

1650 1650

1200

300

15

ЗОО

120

150

3750

3000

150

Железорудные ока- тьнпи

Итого, кг

Всего задано, кг

Соотношение компонентов шихты на стадии

плавки

Соотношение компонентов на стадии плавки

1.0,6: t:0,73: 1,2:0,6: 1,1:1,1:1,2:1,t: t,02iO,8:

0,01:0,09:0,2:0,01:0,2:0,08:0,1

0,1:0,1: 0,17:0,5: O.sioji 0,1:0,3:0,5:0,5:

:0,3:1jO: :0,57::0,3J:0,7::0,7:1,2:

:0,01:1,0:0,1 :1,2:0,2 :1,1;:0,2

:0,01

Количество шихты на 11-й стадии, % от кол-ва извести на 1-й стадии

Получено, кг

Металл

Шлак

Выпуск шлакового расплава в отдельную изложницу

Масса шлака, кг

% от общего количества ишака

30,2

36,7

38,340,251,7

1091,4 1430,5 1301,2 1880,1 1941,11035

1760,0 1801,5 2330,0 2063,7 2610,4 1905

880

50

1080,9 1864 1444,6 2349,4

60

80

70

90

Продолжение таблнщд

38,340,251,7

80

70

90

Химический состав металла, %

Продолжение таблицы

Claims

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВОВ ФЕРРОСЮТИКОКАЛЬЦИЯ С ЦИРКОНИЕМ, вклю-. чающий загрузку и проплавление шихтовых материалов в дуговой электропечи с последующим восстановлением кальция и циркония из их окислов ι алюминием и разливку металла и шпака в изложницу, отличающий— с я' тем, что, с целью повышения извлечения кальция и циркония в сплав, повышения стабильности содержания циркония в сплаве и увеличения срока службы футеровки электропечи, плавку ведут в две стадии, причем на первой стадии проплавляют шихту, состоящую из извести, ферросилиция и алюминиевого порошка при соотношении компонентов 1-1,2:0,6-1,1:0,01-0,2 соответственно, при этом часть извести загружают в ванну электропечи перед ее включением и размещают между элек- g тродами, а на второй стадии плавки “ проплавляют шихту, состоящую из извести, ферросилиция, алюминиевого порошка, цирконового концентрата и железосодержащих окислов при соотношении компонентов 0,1-0,5:0,1-0,5. 0,3-0,7:1,0-1,250,01-0,2 соответственно в количестве 30-62% от массы извести, использованной в шихте на первой стадии, после проведения второй стадии плавки перед разливкой металла и шлака производят выпуск части шлакового расплава в количестве 50-90% в отдельную изложницу.

SU .1254047 >