SU1454866A1

SU1454866A1 - Способ порционной вакуумной обработки стали

Info

Publication number: SU1454866A1
Application number: SU874224996A
Authority: SU
Inventors: Давид Яковлевич Поволоцкий; Олег Кириллович Токовой; Игорь Васильевич Малков; Григорий Павлович Урюпин; Игорь Вячеславович Куликов; Владимир Александрович Смолин; Андрей Игоревич Куликов
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1987-04-07
Filing date: 1987-04-07
Publication date: 1989-01-30

Abstract

Изобретение относитс к металлургии черных металлов в вакууме. Целью изобретени вл етс увеличение степени вакуумного обезуглероживани и дегазации стали. В процессе вакуумной обработки рабочий ход вакуум-камеры или ковша уменьшают пропорционально остаточному давлению на 1,5-2,0 мм на каждые 133,2 Па снижени давлени в вакуумной камере. Это давление ниже или равно 13,32 кПа посредством изменени рабочего положени вакуум-камеры или ковша. З меньшение рабочего хода начинают производить после снижени давлени в вакуум-камере ниже 13,32 кПа. Рабочий ход уменьшают на 1,5-2,0 мм при снижении остаточного давлени в вакуум-камере на каждые 133,2 Па. 1 табл. Ш (Л

Description

1

Изобретение относитс к металлургии черных металлов и может быть использовано при производстве стали и сплавов.

Цель изобретени - увеличение степени вакуумного обезуглероживани и дегазации стали.

Порционную вакуумную обработку производ т следующим образом.

После слива металла из сталеплавильного агрегата в сталеразливочный ковш последний подают под вакуум-камеру , погружают патрубок вакуум-ка меры в жидкий металл, включают вакуум-насосы и начинают вакуумную обработку путем засасывани порции металла и сливе ее в сталеразливочный ковш

при подъеме вакуум-камеры на величину рабочего хода.

В начале вакуумной обработки в св зи с высоким содержанием в метал5 ле водорода, азота из каждой порции металла, засасьшаемого в камеру, выдел етс большое количество этих газов , а также оксида углерода при вакуумной обработке нераскисленного

10 металла вследствие интенсивного протекани реакции вакуумного обезуглероживани . При этом непрерывно рабо- таю11ще вакуумные насосы не справл ютс с количеством выделившихс из

15 металла газов и давление в вакуум- камере составл ет около 13,32 кПа (100 мм рт.ст,).

4ib

00

05 СГ5

По мере уменьшени остаточного давлени в вакуум-камере дл уменьшени столба металла в процессе вакуумной обработки рабочий ход уменьшают пропорционально остаточному давлению в вакуум-камере. Так как при уменьшении давлени в вакуум-камере на 133,2 Па (1 мм рт.ст.) рабочий ход уменьшают на 1,5 - 2,0 мм, то высо- та столба металла, несмотр на уменьшение давлени в камере, остаетс приблизительно посто нной в течение всей вакуумной обработки. Это св зано с тем, что уменьшение остаточного давлени в вакуум-камере с 13,32кПа (100 мм рт.ст.) до 66,6 - 133,2 Па (0,5-1,0 мм рт.ст.) вызывает увеличение столба металла в камере

(13 320-66 6 jgf, I „

133,2 6,9

Уменьшение рабочего хода на 1,5 2,0 мм при снижении давлени в вакуум-камере на 133,2 Па позвол ет уменьшить высоту столба металла на

13320366 6 ,(5 г 2.0) 1А9-199 мм

133,2 т1ё1 на эквивалентную величину.

Способ реализуетс следующим . об

разом.

Вакуумной обработке подвергаетс особомалоуглеродиста сталь типа Армко, вьтлавленна в кислородном конвертере. После окончани продувки в конвертере металл, содержащий око- ло 0,03% углерода и 0,08% кислорода, сливаетс в сталеразливочный ковш, который подаетс на порционный ваку- уматор, например, типа ВП-130.

Патрубок вакуум-камеры погружают в жидкий металл, включают вакуум- насосы и начинают вакуумирование.

Изменение в процессе вакуумиро- вани остаточного давлени в вакуум камере и содержани углерода в ме- талле представлены в таблице.

Режим 1 - порционна вакуумна обработка без изменени рабочего хода вакууматора. Как видно, в этом случае за 52 цикла вакуумной обрабо ки возможно понизить содержание углерода в металле до 0,012%.

Вакуумна обработка с уменьшение рабочего хода пропорционально остаточному давлению в вакуум-камере на 1,5-2,0 мм (режим 2ai5 позвол ет по- лучить металл с ультранизким содержанием углерода (0,007%). Уменьшени рабочего хода на 1 мм: при снижении

авлени в вакуум-камере на каждые 33,2 Па (режим 26), хот и позвол т несколько уменьшить высоту столба еталла в камере и улучшить услови безуглероживани , однако несколько удшие услови зарождени и удалени узырька оксида углерода не позвол т получить в металле особо низкое содержание углерода. Уменьшение рабочего хода пропорционально давлению приводит к тому, что к 20-30 циклу в вакуум-камере остаетс очень маленька порци металла и хот в этой порции обезуглероживани расплава достаточно глубокое, это сказываетс крайне незначительно на общем уменьшении концентрации углерода в сталеразливочном ковше.

Режим 3 - это уменьшение рабочего хода на 1,5 - 2,0 мм за счет изменени уровн верхнего рабочего положени . В этом случае, хот рабочий ход уменьшаетс , столб металла в вакуум-камере остаетс таким же, как и при режиме 1. Услови обезуглероживани в этом случае не только не улучшаютс , а несколько ухудшаютс (о ,015%) в св зи с тем, что в камере посто нно остаетс часть металла, котора не сливаетс в ковш.

Р:СЛИ ваку мна обработка начинаетс при остаточном давлении в вакуум-камере выше 13,3 кПа (режим 4а), то деазотаци и обезуглероживание не имеет места потому, что этого пег- репада давлений недостаточно дл засасывани металла в вакуум-камеру и при таком давлении металла в вакуум-камере нет или порци металла крайне мала. Интенсивное вакуумное обезуглероживание в этом случае начинаетс только с 20-30 цикла и ввиду малой порции металла и недостаточной продолжительности обработки, результаты вакуумировани суп;ествен- но уступают прототипу. Если уменьшение рабочего хода начинаетс при остаточном давлении ниже 13,3 кПа (режим 4б), то это тоже улучшает степень дегазации или обезуглероживани расплава, однако ввиду большей величины столба металла в вакуум-камере к концу вакуумной обработки остаточное содержание углерода в металле получаетс более высоким (0,010%).

Таким образом, предлагаемый способ вакуумной обработки позвол ет

значительно увеличить степень вакуумного обезуглероживани и получать сталь с особо низким содержанием углерода и газов.

Claims

Формула изобретени Способ порционной вакуумной обработки стали, включающий засасывание и слив металла при относительном перемещении вакуум-камеры или ковша

на величину рабочего хода, отличающийс тем, что, с целью увеличени степени вакуумного обезуглероживани и дегазации стали, в процессе вакуумной обработки рабочий ход уменьшают -пропорционально остаточному давлению на 1,5-2,0 мм на каждые 133,2 Па снижени давлени после достижени в вакуум-камере давлени ниже или равным 13,32 кПа.

Предлагаемый
2. С уменьшением рабочего хода пропорционально давлению;

10 7

14 Ю

18 16

510,007 54 0,009

520,015

27 23 20

18 U 10

50 0,020 53 0,010