SU1298257A1 - Способ легировани стали молибденом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии, а именно к способам обработки расплавов с использованием легирующих и шлакообразующих материалов . Цель изобретени  - повьшение степени усвоени  молибдена и повьшение зффективности рафинировани  стального расплава от углерода, фосфора, серы. При выплавке легированной молибденом стали молибдат кальци  ввод т в расплав печи в смеси с силикатом щелочного металла, вз тыми в соотношении (12-15,1):1. Смесь предварительно термообрабатывают при температуре 250-300 с в течение 5-6 ч. Силикат щелочного металла в смеси про вл ет каталитическое действие на либдат молибдена, ускор   его разложение и восстановление молибдена в расплав при температуре сталеплавильных процессов, что уменьшает потери молибдена и снижает загр зненность металла. Каталитическое действие силиката щелочного металла усиливаетс  при термообработке. 2 табл. € (О С

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к способам обработки расплавов с использованием легирующих и шлакообразующих материалов .

Цель изобретени  - повышение степени усвоени  молибдена- и.повышение эффективности рафинировани  стального расплава от углерода, серы, фосфора.

Молибдат кальци  ввод т в смеси с силикатом щелочного металла в соотношении (12-15,1):1 соответственно, предварительно термообработанной при 250-300°С в течение 5-6 ч.

Термическа  обработка смеси молибдата кальци  и силиката щелочного металла способствует снижению потерь

Изобретение основано на каталити- молибдена и повьппению степени рафини- ческом действии силиката щелочного ровани  стали от примесей углерода,

фосфора, серы, как за счет более полного использовани  каталитических

металла на молибдат кальци , ускор ющем его разложение при температуре сталеварени  и восстановлени  молибдена из оксида. Особенно эффективно вли ние силиката щелочного металла . в том случае, если приготовленна  смесь подвергаетс  термической обработке . При этом существенное вли ние

20

свойств силиката щелочного металла.

так и за счет частичного офлюсовани  силикатом образующегос  при диссоциации молибдата оксида кальци . Откло. нение режима термообработки смеси от оптимального приводит к снижению пока степень усвоени  молибдена и пока- лезного использовани  молибдена и затели рафинировани  оказывает не ухудшению степени рафинировани  ста- только соотношение компонентов в сме- ли от углерода, фосфора, серы, си, но и режим ее термической обра- Уменьшение температуры термообработки ,ботки смеси менее 250°С ухудшает сте30 пень рафинировани  стали от примесей

Оптимальное соотношение между ком- из-за недостаточного инициировани  понентами определ етс  с точки зрени  каталитических свойств силиката ще- каталитического ускорени  реакции лочного металла. Ухудшение рафинирую- диссоциации молибдата кальци , при щих свойств и снижение степени усвое- этом восстановление молибдена проис- ни  молибдена при уменьшении продол- ходит, мину  стадию образовани  лету- жительности выдержки менее 5 ч прочего при температурах сталеварени  исходит по этой же причине. Увеличе- оксида МоО, что сокращает потери мо- ние температуры термообработки смеси либдена за счет испарени  его оксида выше приводит к снижению ката- и увеличивает полезное использование 40 литических свойств силиката щелочного молибдена. Кроме того, оптимальное металла из-за частичного офлюсовани  соотношение компонентов смеси способствует сокращению потерь молибдена

молибдата кальци  и уменьшени  степени усвоени  молибдена и рафинировани  стали от примесей, а- увеличение 45 продолжительности вьщержки более 6 ч приводит к повышенным потер м молибдата кальци  при термообработке за счет уноса его частиц отход щими газами.

за счет уменьшени  уноса частиц молибдата кальци  газовыми потоками. Отклонение соотношени  между молиб- датом кальци  и силикатом щелочного металла от оптимального приводит к повьш1ению потерь молибдена. При уменьшении соотношени  менее 12:1 происходит ухудшение извлечени  молибдена и снижение эффекта рафинировани  стали от углерода и фосфора, вследствие образовани  молибдата щелочного металла, а ухудшение рафини- Термообработанный молибдат кальци 

ровани  металла от серы обусловлено повьш1енным содержанием вносимого с силикатом щелочного металла оксидом кремни  и увеличением степени нейв смеси с силикатом щелочного метал ла охлаждаетс  на воздухе и в охлаж денном виде подаетс  к сталеплавиль ному агрегату.

трализации извести, оОразующейс  при разложении молибдата кальци . При увеличении соотношени  более 15,1:1 извлечение молибдена и рафинирование расплава от примесей ухудшаетс , вследствие недостатка силиката шелоч- ного металла, в результате чего не про вл етс  его каталитическое действие , а также вследствие повьшгенных потерь молибдата кальци  с вьщел ю- щимис  газами.

Термическа  обработка смеси молибдата кальци  и силиката щелочного металла способствует снижению потерь

молибдена и повьппению степени рафини- ровани  стали от примесей углерода,

свойств силиката щелочного металла.

так и за счет частичного офлюсовани  силикатом образующегос  при диссоциа ции молибдата оксида кальци . Отклонение режима термообработки смеси от оптимального приводит к снижению поезного использовани  молибдена и ухудшению степени рафинировани  ста- ли от углерода, фосфора, серы, Уменьшение температуры термообработки смеси менее 250°С ухудшает сте

из-за недостаточного инициировани  каталитических свойств силиката ще- лочного металла. Ухудшение рафинирую- щих свойств и снижение степени усвое- ни  молибдена при уменьшении продол- жительности выдержки менее 5 ч про исходит по этой же причине. Увеличе- ние температуры термообработки смеси выше приводит к снижению ката- 40 литических свойств силиката щелочного металла из-за частичного офлюсовани 

молибдата кальци  и уменьшени  степени усвоени  молибдена и рафинировани  стали от примесей, а- увеличение 45 продолжительности вьщержки более 6 ч приводит к повышенным потер м молибдата кальци  при термообработке за счет уноса его частиц отход щими газами.

Способ осуществл ют следующим образом .

Приготовление смеси осуществл ют- смесеприготовительном оборудовании.

в смеси с силикатом щелочного металла охлаждаетс  на воздухе и в охлажденном виде подаетс  к сталеплавильному агрегату.

Примеры 1-3. При выплавке в основной мартеновской печи мо- либденсодержащей стали марок 40ХН2МА 20ХН2МА легирование молибденом осуществл ют с использованием молибдата кальци / которьй предварительно перемешивают с силикатом щелочного металла в соотношении (12-15,1):1, нагревают до 250-300°С и вьщерживают при этой температуре в течение 5-6 ч. На плавках 1,2 используют силикат натри , на плавке 3 - силикат кали . Смесь ввод т в ванну мартеновской печи во второй половине рудного kи- .пени  при содержании углерода, на 0,3-0,5% превьшающем среднезаданное в готовой стали. После введени  смеси интенсивность кипени  ванны и перемешивание металла со шлаком увеличиваетс  и продолжаетс  с повышенной интенсивностью 10-15 мин. Химический состав металла определ ют перед введением реагента и через 15 мин после его введени .

Варианты осуществлени  способа, соо.тношени  между молибдатом кальци  и силикатом щелочного металла, режимы термообработки смеси и полученные при обработке стали результаты приведены в табл. 1 и 2.

Дл  сравнени  провод т плавки 4-9 аналогичных марок стали, на которых легирование молибденом осуществл ют по другим режимам. На плавке 4 используют молибдат кальци  без каких- либо добавок, ввод т его в металлических банках. На плавках 5-6 ввод т молибдат кальци  в смеси с силикатом натри  при соотношени х, о гклон ющих- с  от (12-15,1):1, по термообработанным по таким же режимам, как и на плавках 1-3. На плавках 7-9 молибдат кальци  ввод т в смеси с силикатом натри  при таком же, как и на плавке 1, соотношении, но термообработанным по отличающимс  от плавок 1-3 режимам: на плавках 7-8 температура и продолжительность выдержки отличаютс  от соответствующих параметров на плавках 1-3, на плавке 9 смесь используют в нетермообработанном виде.

Как видно из представленных в таблицах данных, наиболее низкое усовение молибдена сталью наблюдаетс  при использовании 100%-ного молибдата кальци . Рафинирующие свойства молибдата кальци  низкие. При использовании смесей молибдата кальци  с силикатом щелочного металла усвоение молибдена повышаетс  незначительно до 85% (плавки 5 и 6). При использовани смеси с оптимальным соотношением наблюдают значительное увеличение степени использовани  молибдена - до 96,6% (плавка 9). Дополнительна  термообработка смеси способствует некоторому повышению степени использовани  молибдена - до 97-97,6% (плавки 7 и 8). Рафинирование металл от примесей на плавках 4-9 практически не различаетс  и находитс : на высоком уровне.

Существенно отличающиес  результаты достигнуты на плавках 1-3, где обработку ванны ведут смесью молибдата кальци  с силикатом щелочного металла при соотношении между ними (12-15,1):1, предварительно подвергнутой термической обработке при 250- в течение 5-6 ч. На этих плавках достигают практически 100%-ное усвоение молибдена и происходит увеличение степени рафинировани  металла от таких примесей, как углерод, фосфор, сера.

Использование технологии позвол е значительно повысить использование молибдена и увеличивает степень рафинировани  стального расплава от примесей .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ легировани  стали молибденом , включающий введение молибдата кальци  в покрытый слоем жидкого шлака расплав металла, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени усвоени  молибдена и по- вьппени  эффективности рафинировани  стального расплава от углерода, серы и фосфора, его ввод т в смеси с силикатом щелочного металла в соотношении (12-15,1):1 соответственно, смесь предварительно термообрабатывают при 250-300°С в течение 5-6 ч.

   10.080,0360,0180,880,220,0300,015. 0,80 99,6t,e20,910,024

   20,020,035 0,0190,730,210,026 0,014 0,63 tOO2,04 1,140,023

   30,010,0300,0210,510,180,023 0,017 0,44 99,61,751,000,016

   4

   (изввст-.

   на )0,020,0320,0180,570,170,0300,017 .0,54 83,30,510,260,008

   5 6 7 8 9

   0,050,0300,0190,820,210,027 0,01в0,7885,80,630,230,009

   0,020,025 0,0180,600,160,023 0,0170,5785,20,520,26O.OOrf

   0,050,026 0,0200,890,220,024 6,0190,8597,60,490,240,010

   0,010,031 0,0180,760,220,028 0,0160,7197,00,590,390.010

   0,010,035 0,0200,500,170,033 0,0190,4696,60.510.260,0)0

   Р«химн и параметры способ отклон ютс  от оптимальных.

   Таблица 1