SU1574643A1

SU1574643A1 - Смесь дл модифицировани жидкого металла

Info

Publication number: SU1574643A1
Application number: SU884432113A
Authority: SU
Inventors: Александр Матвеевич Овсянников; Николай Алексеевич Гуров; Сергей Павлович Терзиян; Геннадий Зинатович Гизатулин; Виктор Евгеньевич Зеленский; Георгий Иванович Налча; Владимир Спиридонович Ворошилин; Борис Леонидович Кузьминых; Зоя Ивановна Харина; Анатолий Иванович Волков; Александр Николаевич Башкатов; Виктор Степанович Кривоклуб
Original assignee: Мариупольский металлургический комбинат им.Ильича
Priority date: 1988-03-23
Filing date: 1988-03-23
Publication date: 1990-06-30

Abstract

Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к составам смесей дл модифицировани стали и чугуна. Целью изобретени вл етс снижение затрат на модифицирование и повышение качества готового металла. Смесь дл модифицировани жидкого металла содержит, мас.%: окись или карбонат кальци 20 - 30

бикарбонат натри 50 - 60

отсевы алюминиевой стружки 5 - 15

отходы угольной футоревки электролизных ванн производства первичного алюмини 10 - 20. Использование смеси позвол ет уменьшить затраты на модифицирование металла в 36 раз и уменьшить размер и содержание в готовом металле строчечных оксисульфидов. 3 табл.

Description

Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к составам смесей дл модифицировани чугуна и стали.

Цель изобретени - снижение затрат на модифицирование и повышение качества готового металла ,

Предлагаема смесь дл модифицировани жидкого металла содержит окись или карбонат кальци , бикарбонат натри , отсевы алюминиевой стружки и отходы угольной футеровки электролизных ванн производства первичного алюмини при следующем соотношении компонентов, мас.%: Окись или карбонат кальци 20-30

Бикарбонат натри 50-60

Отсевы алюминиевой стружки5-15

Отходы угольной футеровки электролизных ванн производства первичного алюмини 10-20

Отсевы алюминиевой стружки содержат , мас.%: алюминий 87; SiOi 4; СаО 2, глинозем 6, прочие примеси 1„ Фракци отсевов 3 мм. Отходы угольной футеровки вл ютс отвальным продуктом предпри тий производства первичного алюмини и содержат в своем составе, мас.%: углерод 25,0-70; глинозем 15-30; кремнезем 1-2; фторид натри 5-20„

сл

sl

4

ОЭ 4ь

со

Сущность изобретени заключаетс в том, что в процессе обработки стали предлагаемой смесью происходит восстановление кальци до карбида кальци из окиси кальци , вход щей в состав смеси или образующейс при разложении карбоната кальци углеродом , вход щим в состав угольной футеровки . Локальное глубокое раскисление стали алюминиевым порошком обеспечивает реализацию модифицирующего воздействи кальци . Проведению процесса восстановлени кальци способствует интенсивное перемешивание шлака пузырьками двуокиси углерода, образующейс при разложении бикарбоната натри , а также высока жидко- подвижность шпака, обеспечиваема присутствием в шлаке фторида натри (из отходов угольной футеровки) и окиси натри , образующейс при разложении бикарбоната натри .

Эксперименты проводили в тигле из плавленого магнезита, в котором находилось 200 г стали марки 09Г2С. Смесь в количестве 10 г присаживали на поверхность металла при его температуре 1550 С и выдерживали при этой температуре в течение 10 мин. После этого отбирали пробы шлака дл определени содержани карбида кальци .

Результаты исследований приведены в табл. 1.

Максимальное содержание карбида кальци в шлаке наблюдаетс при содержании в смеси, %: окись кальци 20-30; бикарбонат натри 50-60; алюминиевый порошок 5-15; отходы угольной футеровки 15-20.

При содержании в смеси менее 20% окиси кальци не образуетс заметно- ,го количества карбида кальци из-за недостаточного количества реагента дл его получени .При содержании в смеси более 30% окиси кальци повышаетс в зкость шлака, что снижает скорость процесса и не обеспечивает получени достаточного количества карбида кальци .

При содержании в смеси менее 50% бикарбоната натри не образуетс достаточного количества окиси натри дл существенного снижени в зкости шлака, снижаетс количество двуокиси углерода, перемешивающей шлак, что в итоге приводит к снижению степени восстановлени кальци . При содержании в смеси более 60% бикарбоната

натри шлак перенасыщаетс окисью натри , что ведет к ухудшению термодинамических условий образовани кар- , бида кальци 0

При содержании в смеси менее 5% алюминиевого порошка не происходит достаточно полного раскислени металла , карбид кальци расходуетс на

10 св зывание кислорода, что приводит к снижению его модифицирующего эффекта. При содержании в смеси более 15% алюминиевого порошка повышаетс в зкость шлака вследствие образовани избыf5 точного количества глинозема.

При содержании в смеси менее 10% отходов угольной футеровки не образуетс достаточного количества карбида кальци вследствие малой массы

20 реагента. При содержании в смеси более 20% отходов угольной футеровки повышаетс гетерогенность шлака вследствие наличи в его структуре твердых углеродсодержащих частиц, что по25 вышает в зкость шлака и снижает степень восстановлени кальци .

При использовании в качестве каль- цийсодержащего материала карбоната кальци происходит интенсификаци

30 перемешивани шлака, ведуща к повышению скорости восстановлени кальци , однако одновременно происходит снижение температуры шлака вследствие затрат тепла на разложение карбоната. Эти две тенденции уравновешивают одна другую, о чем свидетельствует практически одинакова эффективность применени окиси кальци и карбоната кальци (см. табл. 1).

40

Получение смеси, взаимодействие

которой с металлом приводит к образо- . ванию карбида кальци , позвол ет исключить применение металлического

45 кальци , карбида кальци или смесей на их основе, что приводит к резкому сокращению затрат на модифицирование.

Пример. Сталь марки 08 кп, выплавленную в 900-тонной мартеновской печи, разливали в слитки массой 20,1 т из ковшей, оборудованных шиберными затворами. После наполнени изложницы на поверхность слитка присаживали модифицирующие смеси различного состава. При этом изучали за55 гр зненйость голо вной части слитка неметаллическими включени ми, дл чего отбирали пробы металла из головного раската

35

50

В табл. 2 приведены данные, характеризующие эффективность модифицировани стали различными смес ми.

При запредельных значени х соотношени компонентов в составе смеси модифицировани металла не происходит . i

Claims

Формула изобретени

Смесь дл модифицировани жидкого металла, содержаща кальцийсодержащи материал, отличающа с тем, что, с целью снижени затрат на модифицирование и повышени качества готового металла, она в качестве кал цийсодержащего материала содержит

окись или карбонат кальци и дополнительно содержит бикарбонат натри , отсевы алюминиевой стружки и отходы угольной футеровки электролизных ванн производства первичного алюмини при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Окись или карбонат кальци 20-30

Бикарбонат натри 50-60

Отсевы алюминиевой стружки5-15

Отходы угольной фу- 5 теровки электролизных ванн производства первичного алюмини 10-20

18

5

10

5

15

20

10

15

5

10

20

20

2

15

3

18

5

10

5

15

15

15

15

15

15

15

Таблица 1

15 20 25 30 35

0,21

12,1

8,8

12,2

5,4

3,8

8,2

2,4

3,2

2,6

1,3

1,8

0,5

2,6

3,8

0,32

10,8

8,1

10,3

4,1

12,1

10,9

12,2

1,8 2,6 2,4

Составитель К.Сорокин Редактор А.Огар Техред М.Дндык

Заказ 1758

Тираж 507

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москиа, Ж-35, Рауйска наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Таблица2

Корректор Л.Патай

Подписное