SU1497230A1 - Method of producing ball-bearing steel - Google Patents
Method of producing ball-bearing steel Download PDFInfo
- Publication number
- SU1497230A1 SU1497230A1 SU874310092A SU4310092A SU1497230A1 SU 1497230 A1 SU1497230 A1 SU 1497230A1 SU 874310092 A SU874310092 A SU 874310092A SU 4310092 A SU4310092 A SU 4310092A SU 1497230 A1 SU1497230 A1 SU 1497230A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- metal
- slag
- silicon
- treatment
- aluminum
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области металлургии ,в частности, к способам выплавки и внепечной обработки подшипниковой стали. Цель изобретени - повышение качества металла и снижение расхода хрома, марганца, порошкообразных алюминий-и кремнийсодержащих материалов. Способ включает доводку металла по химическому составу кусковыми материалами в печи, обработку в ковше основным восстановительным шлаком с массовой долей окислов железа менее 1,0%, раскисление алюминием и через 30-60 с обработку основным окислительным шлаком с массовой долей окислов железа 1-3% в течение 180-600 с. 1 табл.The invention relates to the field of metallurgy, in particular, to methods for smelting and after-furnace treatment of bearing steel. The purpose of the invention is to improve the quality of the metal and reduce the consumption of chromium, manganese, powdered aluminum and silicon-containing materials. The method includes finishing the metal by chemical composition with lumpy materials in the furnace, treatment in the ladle with the main reducing slag with a mass fraction of iron oxides less than 1.0%, deoxidation with aluminum and after 30-60 with treatment with the main oxidizing slag with a mass fraction of iron oxides 1-3% within 180-600 s. 1 tab.
Description
Изобретение относитс к металлургии , а именно к способам выплавки подшипниковой стали в электропечах,The invention relates to metallurgy, in particular to methods for smelting bearing steel in electric furnaces,
Цель изобретени - повышение -качества металла, снижение расхода хрома, марганца, алюминий- и кремний- содержащих материалов.The purpose of the invention is to increase the quality of the metal, reducing the consumption of chromium, manganese, aluminum and silicon containing materials.
Критерием качества подшипниковой стали вл етс долговечность из нее изготовленны-х подшипников. Долговечность подшипников во мно гом определ етс количеством и качеством неметаллических включений, присутствующих в металле. Установлено, что наиболее вредными включени ми вл ютс глобул рные и нитридные. Количество и размер неметаллических включений, в свою очередь, определ ютс массовыми дол ми элементов, вход щих в их состав: серой, кислородом, кальцием, титаном и др. Чем меньше этих элементов содержитс в рафинированном металле, тем чище сталь по сульфидным , окисным (окстеды и глобули) и нитридным включени м, тем выше ее эксплуатационные свойства.The quality criterion for bearing steel is the durability of manufactured bearings. The durability of bearings in many respects is determined by the quantity and quality of non-metallic inclusions present in the metal. The most harmful inclusions have been found to be globular and nitride. The number and size of non-metallic inclusions, in turn, are determined by the mass fractions of the elements included in their composition: sulfur, oxygen, calcium, titanium, etc. The less these elements are contained in the refined metal, the more pure the steel is sulfide, oxide ( okstedy and globules) and nitride inclusions, the higher its operational properties.
3149731497
Вакуумирование подшипниковой стали, ее обработка кислыми или окислительными пшаками позвол ет снизить загр зненность металла гло- бул рными, нитрвдными включени ми. При вакуумировании стали это происходит за счет снижени массовой доли кислорода, при обработке кислыми или окислительными шлаками - за счет ограниченного поступлени кальци в металл. Вместе с тем вопросы десуль- фурации в этих процессах практически не решаютс , что приводит к повышенной загр зненности металла сульфвдными включени ми.Vacuuming the bearing steel, its treatment with acidic or oxidative pshakami allows to reduce the contamination of the metal with globular, nitrite inclusions. During the vacuuming of steel, this occurs due to a decrease in the mass fraction of oxygen, and during the treatment with acidic or oxidative slags, due to the limited influx of calcium into the metal. At the same time, the desulphurization issues in these processes are practically not solved, which leads to an increased contamination of the metal with sulfide inclusions.
Прежде всего по предлагаемому способу организовываетс обработка металла , раскисленного кремнием, основным восстановительным шлаком (жидким или из твердых шлакообразующих), что повышает эффективность удалени серы и 1сислорода из металла в шлак. Однако в этом случае повышаетс восстановление кальци из шлака кремни- ем, растворенным в металле. Поскольку последующей операцией вл етс обработка металла окислительным шлаком избыток кальци св зываетс с кислородом , поступающим из шлака в металл и в дальнейшем ассимилируетс шлаком в виде неметаллических включений. Присадка кремни , происходит в , печь на нераскисленный металл, т.е. в этом случае создаютс благопри т- ные услови дл удалени кальци , растворенного в ферросилиции.First of all, according to the proposed method, the treatment of the metal, deoxidized with silicon, is carried out by the main reducing slag (liquid or from solid slag-forming), which increases the efficiency of removal of sulfur and oxygen from the metal to slag. However, in this case, the recovery of calcium from slag by silicon dissolved in the metal is enhanced. Since the subsequent operation is to treat the metal with an oxidizing slag, the excess calcium is bound to oxygen, which is supplied from the slag to the metal, and is subsequently assimilated by the slag in the form of non-metallic inclusions. The addition of silicon occurs in the furnace on the unoxidized metal, i.e. in this case, favorable conditions are created to remove the calcium dissolved in the ferrosilicon.
В св зи с тем, что хром и марганец присаживаютс в раскисленный кремнием металл, их расход снижаетс Не происходит в этом случае и вспенивани шлака в результате контакта основного восстановительного шлака с окислительным, поскольку окислительный шпак в предлагаемом способе со- держит не более 3,0% окислов железа. Следовательно, отпадает необходимост в использовании порошкообразных кремний- и алюминийсодержащих материалов Due to the fact that chromium and manganese are seated in a metal deoxidized with silicon, their consumption decreases. In this case, slag foaming occurs as a result of the contact of the main reducing slag with the oxidizing one, since the oxidizing shpak in the proposed method contains no more than 3.0. % of iron oxides. Consequently, there is no need to use powdered silicon and aluminum-containing materials.
Оптимальные и граничные значени за вл емых параметров и их. вли ние на цель изобретени были определены экспериментально при выплавке подшипниковой стали в 100-тонных дуговых печах Чел бинского металлургического комбината.Optimal and boundary values of the claimed parameters and their. The effect on the purpose of the invention has been determined experimentally in the smelting of bearing steel in 100-ton arc furnaces of the Chelba Metallurgical Plant.
Была установлена нецелесообразность доводки металла по химическомуThe inexpediency of metal refinement by chemical
анализу порошкообразными материала- . В этом случае повьш1аетс себестоимость стали без заметного улучшени качества.analyzing powdered material-. In this case, the cost of steel rises without a noticeable improvement in quality.
Обработка подшипниковой стали в ковше основным восстановительным шлаком с массовой долей FeO 1,0% приводит к снижению удалени серы и кислорода из металла в шлак. В результате повьпиаетс загр зненность стали оксидами и сульфидами. Заметно увеличиваетс в этом случае и расход легирующих.Processing the bearing steel in the ladle with a basic reducing slag with a FeO mass fraction of 1.0% results in a decrease in the removal of sulfur and oxygen from the metal to the slag. As a result, contamination became oxides and sulphides. In this case, the consumption of alloying materials also increases markedly.
Обработка подшипниковой стали основным окислительным шлаком с массовой долей FeO 1,0% и FeO 3,0% нецелесообразна. В первом случае из- за недостатка окислительного потенциала шлака дл удалени избытка кальци , во втором из-за избытка кислорода , переход щего из шлака в металл. В первом случае повьппаетс загр зненность стали глобул рными включени ми, во втором увеличиваетс расход легирующих элементов, повьш1аетс загр зненность оксидами.Processing bearing steel basic oxidizing slag with a mass fraction of FeO 1.0% and FeO 3.0% impractical. In the first case, due to the lack of the oxidizing potential of the slag to remove excess calcium, in the second, due to the excess of oxygen transferring from the slag to the metal. In the first case, the contamination has become globular inclusions, in the second case, the consumption of alloying elements increases, the contamination with oxides increases.
Обработка металла окислительным шлаком через промежуток времени менее 30 и более 60 с (после раскислени металла алюминием) приводит к ухудшению показателей процесса. В первом случае из-за недостатка времени дл формировани гомогенного окислительного шлака, во втором - необоснованного увеличени тепловьк потерь.Processing the metal with an oxidizing slag after a period of time less than 30 and more than 60 s (after deoxidation of the metal with aluminum) leads to a deterioration in the performance of the process. In the first case, due to the lack of time to form a homogeneous oxidizing slag, in the second - an unjustified increase in heat loss.
Длительность обработки металла основным окислительным шлаком в течение времени менее 180 и более 600 с не выгодна. В первом случае вследствие недостатка времени дл форми- ровани и ассимил ции шлаком неметаллических включений, во втором из-за заметного увеличени тепловых потерь и вли ни футеровки ковша на загр зненность стали.The processing time of the metal with the main oxidizing slag for a time of less than 180 and more than 600 s is not beneficial. In the first case, due to lack of time for the formation and assimilation by slag of non-metallic inclusions, in the second, due to a noticeable increase in heat losses and the influence of the lining of the ladle on the contamination of steel.
П р и м е р. В ЭСПЦ-2 Чел бинского металлургического комбината в 100- тонной электродуговой печи на свежей шихте выплавл ли подшипниковую сталь марки ШХ15СГ. После окончани окислительного периода подкачивали шлак таким образом, чтобы после присадки в печь кусковых кремнийсодержащих материалов в ней находилось около 4,0 т шлака.с массовой долей FeO 3,0-4,0%, Щ}И отклонении этих параметров производили корректировку путем присадкиPRI me R. In ESPTS-2 of the Chelinsky Metallurgical Combine, a new ShKh15SG bearing steel was smelted in a 100-ton electric arc furnace at the fresh charge. After the end of the oxidation period, the slag was pumped in such a way that, after lumping silicon-containing materials were added to the furnace, there was about 4.0 tons of slag with a FeO mass fraction of 3.0–4.0%,}} And the deviation of these parameters was corrected by adding
1А91A9
шлаковой смеси, состо щей из извести, плавикового шпата и шамота.slag mixture consisting of lime, fluorspar and chamotte.
Одновременно с кремнием в печь вводили хром (12,5 кг/т) и перед выпуском из печи - марганец (11,2 кг/т).Simultaneously with silicon, chromium (12.5 kg / t) was introduced into the furnace and manganese (11.2 kg / t) was introduced before it was released from the furnace.
После доводки металла по химическому составу и температуре металл обрабатывали в ковше жидким известково- глиноземистым шлаком в количестве 4,0 т или твердьми шлакообразующими. Массова дол FeO в таком шлаке составл ла около 0,5%, Причем печь наклон ли таким образом, чтобы металл без шлака поступал в ковш и обрабатывалс основным восстановительным шлаком . Затем в ковш сливали печной шлак, который, перемешавшись с восстановительным , образовывал основной окислительный шлак (массовой долей FeO «2,0%), которым через 45 с после ввода алюмини обрабатывали металл в течение 390 с. Обработку металла окислительным шлаком осуществл ли посредством продувки шлакометалличес- кой эмульсии нейтральным газом.After finishing the metal in terms of chemical composition and temperature, the metal was treated in the ladle with liquid lime-alumina slag in the amount of 4.0 tons or solid slag-forming materials. The mass fraction of FeO in such a slag was about 0.5%. Moreover, the furnace was tilted in such a way that the metal without slag entered the ladle and was processed by the main reducing slag. Then furnace furnace slag was poured into the ladle, which, mixed with reducing, formed the main oxidizing slag (mass fraction of FeO 2 2.0%), which, 45 s after the introduction of aluminum, treated the metal for 390 s. The metal was treated with an oxidizing slag by purging the slag metal emulsion with a neutral gas.
Вли ние изменени значений предлагаемого способа на цель изобретени представлено в таблице.The effect of changing the values of the proposed method on the purpose of the invention is presented in the table.
Таким образом, технологи выплавки и внепечной обработки подшипниковой стали позвол ет по сравнению сThus, the technology of smelting and secondary treatment of bearing steel allows, in comparison with
00
прототипом уменьшить ра мер неметаллических включений (к-во баллов 2,0 уменьшилось по глобул м с 10 ло 6, по оксидам с 21 до 8 и сульфидам с 18 до 6), снизить расход кускового хрома с 15,0 до 12,5 кг/т, марганца с 12,5до 1 1 , 2кг/т,порошкообразных - кремни с 0,40 до 0,0 кг/т, алюмини с 0,35 до 0,0 кг/т.prototype to reduce the size of non-metallic inclusions (number of points 2.0 decreased in globules from 10 to 6, in oxides from 21 to 8 and sulphides from 18 to 6), reduce the consumption of lumpy chromium from 15.0 to 12.5 kg / t, manganese from 12.5 to 1 1, 2 kg / t, powdered - silicon from 0.40 to 0.0 kg / t, aluminum from 0.35 to 0.0 kg / t.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874310092A SU1497230A1 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Method of producing ball-bearing steel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874310092A SU1497230A1 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Method of producing ball-bearing steel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1497230A1 true SU1497230A1 (en) | 1989-07-30 |
Family
ID=21329284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874310092A SU1497230A1 (en) | 1987-08-10 | 1987-08-10 | Method of producing ball-bearing steel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1497230A1 (en) |
-
1987
- 1987-08-10 SU SU874310092A patent/SU1497230A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Морозов А.Н., Стрекаловский М.М, Чернов Г.Н. Внепечное вакуумирование стали. М.: Металлурги , 1975, с.288. Самсонов А.Н., Петров А.К., Лысенко Б.П. Пути снижени загр зненности подшипниковой стали глобул рными включени ми. Б сб.: Инструментальные и подшипниковые стали, № 4, М.: Металлурги , 1979 (МЧМ СССР), с. 44-48. ТИ 134-ЭС2-05-В5. Чел бинский металлургический комбинат. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5514331A (en) | Method and device for producing stainless steel | |
SU1497230A1 (en) | Method of producing ball-bearing steel | |
RU2566230C2 (en) | Method of processing in oxygen converter of low-siliceous vanadium-bearing molten metal | |
JPH10102119A (en) | Production of sulfur free-cutting steel resulfurized carbon steel | |
RU2095429C1 (en) | Method of producing roller-bearing steel | |
JPS5922765B2 (en) | Manufacturing method for low-oxygen, low-sulfur steel that controls sulfide formation | |
SU855006A1 (en) | Method of steel production | |
SU1500682A1 (en) | Method of meltitng and off-furnace treating of bearing steel | |
RU2051981C1 (en) | Conversion burden charge | |
SU985062A1 (en) | Method of melting stainless steel | |
RU2278169C2 (en) | Method for production of chromium-manganese stainless steel | |
SU985055A1 (en) | Method of processing low-manganese cast iron in converter | |
SU1092189A1 (en) | Method for making stainless steel | |
RU2140458C1 (en) | Vanadium cast iron conversion method | |
SU840134A1 (en) | Method of steel smelting | |
JP3465801B2 (en) | Method for refining molten Fe-Ni alloy | |
RU1770373C (en) | Production line for steel manufacture | |
RU2152442C1 (en) | Method of treatment of molten steel with slag | |
SU1027227A1 (en) | Method for making steel | |
SU1235968A1 (en) | Burden for producing ferrovanadium | |
RU1786101C (en) | Process for making bearing steel | |
SU1696495A1 (en) | Steelmaking process | |
SU1421777A1 (en) | Method of producing steel | |
SU1032024A1 (en) | Method for smelting steel | |
SU821501A1 (en) | Method of steel production |