SU1602877A1 - Method of microalloying steel with titanium - Google Patents

Method of microalloying steel with titanium Download PDF

Info

Publication number
SU1602877A1
SU1602877A1 SU874423244A SU4423244A SU1602877A1 SU 1602877 A1 SU1602877 A1 SU 1602877A1 SU 874423244 A SU874423244 A SU 874423244A SU 4423244 A SU4423244 A SU 4423244A SU 1602877 A1 SU1602877 A1 SU 1602877A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
aluminum
titanium
melt
refining
ferrotitanium
Prior art date
Application number
SU874423244A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Владимирович Лепорский
Александр Станиславович Плискановский
Анатолий Иванович Шмырев
Юрий Дмитриевич Морозов
Анатолий Сергеевич Стороженко
Дмитрий Юрьевич Левин
Original Assignee
Мариупольский металлургический комбинат "Азовсталь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мариупольский металлургический комбинат "Азовсталь" filed Critical Мариупольский металлургический комбинат "Азовсталь"
Priority to SU874423244A priority Critical patent/SU1602877A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1602877A1 publication Critical patent/SU1602877A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретнее к способам микролегировани  стали. Цель изобретени  - повышение качества без ухудшени  свариваемости. При выпуске стали после обработки расплава рафинировочным шлаком или рафинировочной смесью ввод т двум  порци ми алюминий и ферротитан при отношении суммарного расхода титана к алюминию 1:(3-6). Алюминий и ферротитан в первой порции ввод т в количестве 70-90% от общего расхода, а вторую порцию ввод т после выдержки расплава. Расплав выдерживают в течение 10-30 мин, при этом в первой порции алюминий ввод т перед ферротитаном, а рафинировочный шлак или рафинировочна  смесь содержат 2,5-5,0% двуокиси титана. Применение технологии позвол ет получать сталь, упрочненную карбидами титана, котора  по уровню прочностных свойств, в зкости и свариваемости соответствует стали, упрочненной карбидами ниоби  и ванади . 1 табл.The invention relates to ferrous metallurgy, more specifically to methods for micro-alloying of steel. The purpose of the invention is to improve the quality without deterioration of weldability. In the production of steel after melt processing, the refining slag or refining mixture is injected with two portions of aluminum and ferrotitanium at a ratio of the total consumption of titanium to aluminum 1: (3-6). Aluminum and ferrotitanium in the first portion are introduced in an amount of 70-90% of the total consumption, and the second portion is introduced after the melt is aged. The melt is kept for 10-30 minutes, while in the first batch the aluminum is introduced before ferrotitanium, and the refining slag or refining mixture contains 2.5-5.0% of titanium dioxide. The application of the technology makes it possible to obtain steel hardened with titanium carbides, which in terms of strength properties, viscosity and weldability corresponds to steel hardened with niobium and vanadium carbides. 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к способам микролегировани  стали.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular to methods for micro-alloying of steel.

Цель изобретени  - повышение качества без ухудшени  свариваемости.The purpose of the invention is to improve the quality without deterioration of weldability.

Пример 1. Плавку массой 340 т выпускают в сталеразливочный ковш, в который предварительно ввод т 16 т известково-глиноземистого шлака , содержашего 2,5% двуокиси титана. В процессе выпуска плавки-в него ввод т марганец и кремнийсодержа- щие ферросплавы дл  раскислени  и легировани  металла. В момент заполнени  ковша на 1/2 его объема в металл ввод т первую порцию алюмини  (750 кг) и затем 250 кг титана. Обша  масса первой порции алюмини  иExample 1. A smelting mass of 340 tons is produced in a casting ladle, into which 16 tons of lime-alumina slag, containing 2.5% of titanium dioxide, are previously introduced. In the process of melting, manganese and silicon-containing ferroalloys are introduced into it to deoxidize and alloy the metal. At the moment of filling the ladle with 1/2 of its volume, the first portion of aluminum (750 kg) and then 250 kg of titanium are introduced into the metal. Obshaya mass of the first portion of aluminum and

титана составл ет 1000 кг. Соотношение титана к алюминию 1:3. По окончании выпуска ковш с металлом транспортируют на установку внепечной обработки, на которой через 10 мин после ввода первой порции титана (в виде ферротитана) в начале процесса продувки металла порошкообразным си- ликокальцием ввод т вторую порцию: сначала 107,5 кг титана в виде ферротитана , затем 322,5 кг алюмини , всего 430 кг. Массовое отношение титана к алюм1--;нию составл ет 1 :3.Касса первой . порции титана и aлю Jини  составл ет 70% от общей массы этих материалов, израсходованных на плавку. Готова  сталь имеет след то1ций химический состав ,%: углерод 0,11; кремний 0,30,titanium is 1000 kg. The ratio of titanium to aluminum is 1: 3. At the end of the production, the metal bucket is transported to the after-treatment plant, where 10 minutes after the first titanium batch (in the form of ferrotitanium) is introduced, at the beginning of the metal purging process, a second batch is introduced with powdered silicocalcy: first 107.5 kg of titanium in the form of ferrotitanium then 322.5 kg of aluminum, only 430 kg. The mass ratio of titanium to aluminum is 1: 3, and the ratio is 1: 3. portions of titanium and aluminum make up 70% of the total mass of these materials consumed for smelting. The finished steel has the following chemical composition,%: carbon 0.11; silicon 0.30,

ОABOUT

ОABOUT

юYu

00 00

марганец 1 ,65; сера 0,003,. Фосфор 0,020; алюминий 0,03, титан 0,075. Сталь разливают в заготовки непрерыв- нолитым способом, которые прокатывают с на лист толщиной 15,7 м. Из листа отбирают пробы дл  проведени  испытаний готового листа. Ударна  в зкость околошовной зоны натурных испытаний равна 65 Дж/см. По результатам испы- ю таний п тикратных плоских образцов прочность стали составл ет 635 Н/мм.manganese 1, 65; sulfur 0,003 ,. Phosphorus 0.020; aluminum 0.03, titanium 0.075. The steel is poured into blanks in a continuous casting process, which is rolled from a sheet with a thickness of 15.7 m. Samples are taken from the sheet to test the finished sheet. The impact strength of the near-weld zone of field tests is 65 J / cm. According to the results of tests of five-fold flat samples, the strength of steel is 635 N / mm.

Пример 2. Ппавку массой 340т выпускают в сталеразливочный ковш в который предварительно ввод т 15 12 т известково-глиноземистого шлака, содержащего 4,0% двуокиси титана. Перед выпуском плавки- на шлак ввод т порцию алюмини  массой 340 кг. В процессе выпуска плавки в него ввод т 20 марганец и кремнийсодержашие ферросплавы дл  раскислени  и легировани  металла. К моменту заполнени  ковша на 1/2 его объема в металл присаживают еще 510 кг алюмини  (обша  добав 25 ка алюмини  850 кг). По окончании выпуска ковш с металлом транспортируют на установку порционного вакуумирова-. Ни , и в начгле вакуумировани  ввод т в металл 188 кг титана в виде ферро- зо титана (перва  порци ). Обща  масса в первой порции алюмини  и титана составл ет 1038 кг. Соотношение титана и алюмини  1:4,5, Через 20 мин после введени  первой порции в процессе ва- 35 куумировани  (через 15 циклов) ввод т вторую порцию титана и алюмиш  : сначала 47,7 кг титана в виде ферротита- на, а затем 214,3 кг алюмини , всего 262 кг. Массовое отношение титана к 40 алюминию составл ет 1:4,5. Масса первой порции титана и алюмини  составл ет 80% от общей массы этих .материалов , израсходованных на плавку, го- ,.Example 2. A filling of 340 tons mass is produced in a steel-teeming ladle into which 15 12 tons of lime-alumina slag containing 4.0% of titanium dioxide are previously introduced. Before the release of the smelting slag, a portion of aluminum weighing 340 kg is introduced. In the process of melting, 20 manganese and silicon-containing ferroalloys are introduced into it to deoxidize and alloy the metal. By the time the bucket is filled 1/2 of its volume, another 510 kg of aluminum is seated in the metal (shells of 25 ka of aluminum of 850 kg). At the end of the release, the ladle with the metal is transported to the installation of a batch vacuum. Neither, and in the beginning of the evacuation, 188 kg of titanium is introduced into the metal in the form of ferrozo titanium (first portion). The total weight in the first portion of aluminum and titanium is 1038 kg. The ratio of titanium and aluminum is 1: 4.5. 20 minutes after the introduction of the first portion in the process of vacuuming (after 15 cycles), a second portion of titanium and alumish is introduced: first 47.7 kg of titanium in the form of ferrotite, and then 214.3 kg of aluminum, only 262 kg. The weight ratio of titanium to 40 aluminum is 1: 4.5. The mass of the first portion of titanium and aluminum is 80% of the total mass of these materials consumed for smelting.

това  сталь имеет следующий химический состав,%: углерод 0,11, кремний 0,32, марганец 1,54, сера 0,004; (фосфор ; 0,018 алюминий OV06 i титан 0,08, Сталь разливают в заготовки на ННЛЗ, которые прокатывают по контро- лируем 1м режимам на лист толщиной 16,7 мм. Из листа отбирают пробы дл  испытаний механических свойств и проведени  натурных испытаний дл  оценки сва риваемости. Прочность составл ет 620 Н/мм2. Ударна  в зкость околошовной зоны (КС) при -60°С 60 Дж/см . Холодных трещин не наблкг- даетс .This steel has the following chemical composition,%: carbon 0.11, silicon 0.32, manganese 1.54, sulfur 0.004; (phosphorus; 0,018 aluminum OV06 i titanium 0.08, Steel is poured into billets at low-pressure cuts, which are rolled at 1 m modes on a sheet 16.7 mm thick. Samples are taken from the sheet to test the mechanical properties and conduct field tests The strength is 620 N / mm2. The impact viscosity of the heat-affected zone (CS) at -60 ° C is 60 J / cm. There are no cold cracks.

4545

5050

55 55

с ю with y

5 0 5 о 5 0 5 0 5 about 5 0

5five

5050

5 five

П р и м е р 3. Плавку массой 320 т выпускают в сталеразливочный ковш, в который предварительно ввод т 8,0 т известково-глиноземистого шпака, содержащего 5,0% двуокиси титана. В .процессе выпуска плавки в металл ввод т марганец и кремнийсо- держащие ферросплавы дл  раскислени  и легировани . В момент заполнени  ковша на 1/2 его объема в металл ввод т первую порцию титана и алюмини : вначале 900 кг алюмини , а затем 150 кг титана в виде ферротитана. Обща  масса первой порции составл ет 1050 кг. Соотношение титана к алюминию 1:6. По окончании выпуска ковш с металлом транспортируют на установку внепечной обработки..Через 30 мин после выпуска плавки в процессе продувки металла аргоном в ковш ввод т вторую порцию алюмини  и титана: сначала 16,9 кг титана в виде ферротитана, а затем 101 ,9 кг алю- МИ1ШЯ, всего 118 кг. Массовое отношение титана к алюминию составл ет 1:6. Масса первой порции титана и алюмини  составл ет 90% от общей массы этих материалов, израсходованных на плавку. Готова  сталь имеет следующий химический состав,%: углерод 0,09; кремний 0,27; марганец 1,62; сера 0,006; фосфор 0,02, алюминий 0,04; титан 0,070. Сталь разливают с заготовки на МНЛЗ, которые затем прокатывают по контролируемым режимам на лист толш;иной 15,7 мм. Из листа отбирают пробы дл  испытаний механических свойств и проведени  натурных испытаний дл  оценки свариваемости . Прочность стали по результатам испытаний п тикратных плоских образцов составл ет 610 Н/мм Ударна  в зкость околошовной зоны на образцах Мелани при 75 Дж/см . Холодных трещий не наблюдалось .PRI me R 3. A melt weighing 320 tons is released into a steel-teeming ladle into which 8.0 tons of lime-alumina baton containing 5.0% of titanium dioxide are previously introduced. In the smelting process, manganese and silicon-containing ferroalloys are introduced into the metal for deoxidation and alloying. At the moment of filling the ladle with 1/2 of its volume, the first portion of titanium and aluminum is introduced into the metal: first 900 kg of aluminum, and then 150 kg of titanium in the form of ferrotitanium. The total weight of the first serving is 1050 kg. The ratio of titanium to aluminum is 1: 6. At the end of the production, the metal bucket is transported to the out-of-furnace treatment plant. 30 minutes after the melt is released, the second portion of aluminum and titanium is introduced into the bucket during the metal purging with argon: first, 16.9 kg of titanium in the form of ferrotitanium, and then 101, 9 kg Alu-mi, only 118 kg. The weight ratio of titanium to aluminum is 1: 6. The mass of the first portion of titanium and aluminum is 90% of the total mass of these materials consumed for smelting. The finished steel has the following chemical composition,%: carbon 0.09; silicon 0,27; manganese 1.62; sulfur 0.006; phosphorus 0.02, aluminum 0.04; titanium 0.070. Steel is poured from the billet to the continuous casting machine, which is then rolled in controlled mode on a sheet of steel, another 15.7 mm. Samples are taken from the sheet to test the mechanical properties and conduct full-scale tests to evaluate the weldability. The strength of the steel according to the test results of five-fold flat samples is 610 N / mm. The impact strength of the heat-affected zone on Melanie samples at 75 J / cm. Cold cracking was not observed.

Результаты приведены в таблице.The results are shown in the table.

Как видно из данных таблицы, нарушение технического решени  приводит к большему разбросу значений концентрации титана (необходимое содержание 0,07-0,09%) в стали и, как следствие, к отклонению механических свойтсв стали от заданных .требований - низкой прочности (не ме- .нее 600 Н/мм ), недостаточной в зкости околошовной зоны (менееAs can be seen from the table, a violation of the technical solution leads to a greater variation in the concentration of titanium (the required content is 0.07–0.09%) in the steel and, as a result, to the deviation of the mechanical properties of the steel from the specified requirements — low strength (no - less than 600 N / mm), insufficient viscosity of the heat-affected zone (less than

40 Дж/см) - и по влению хол.одных трещин в сварном соединении.40 J / cm) - and the appearance of cold cracks in a welded joint.

Предлагаемый способ микролегировани  титана позвол ет с высокой надежностью получать сталь, упрочненную карбидами титана, котора  по уровню прочностных свойств, в зкости и свариваемости полностью со16028776The proposed titanium micro-alloying method allows, with high reliability, to obtain steel hardened with titanium carbides, which, in terms of strength, viscosity and weldability, fully complies with

титана и алюмини , выдержку распл ва, отличающийс  тем что, с целью повьшени  качества б 5 ухудшени  свариваемости, ферроти- тан иалюминий ввод т двум  портди  после обработки расплава рафиниро вочным шлакам или рафинировочной сью при отношении суммарного расхtitanium and aluminum, the exposure of the melt, characterized in that, in order to improve the quality of the B 5 deterioration in weldability, ferrotitin and aluminum are introduced to two margins after melt processing of refining slags or refining sew at a ratio of total consumption

OTBeTCTRvPT п аттР отношении суммарного расOTBeTCTRvPT n ATTR The ratio of the total races

ответствует стали, упрочненной карбо-10 титана к алюминию 1:(3-6) той нитоипами mrnfiMcr м ьо.,™,, «vj оу, приcorresponds to steel, hardened carbo-10 titanium to aluminum 1: (3-6) with nitrosides mrnfiMcr mio., ™ ,, “vj oy, with

нитридами шюби  и ванади .shubi and vanadium nitrides.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ микролегировани  стали титаном , преимущественно высокопрочно упрочненной карбидами титана, включающий выпуск расплава в ковщ, обработку расплава рафинировочным шлаком или рафинированными смес ми, содержащими окислы титана, ввод ферроэтом первую порцию ферротитана и мини  ввод т в количестве 70-90% общего расхода, а вторую порцию сле выдержки расплава, причем прThe invention of the method of micro-alloying of steel with titanium, mainly high-strength hardened titanium carbides, including melt discharge into a ladle, treating the melt with refining slag or refined mixtures containing titanium oxides, introducing ferroethe with the first batch of ferrotitanium and mini enter in the amount of 70-90% of the total consumption, and the second portion after the melt aging, and ра1;плава, причем по  pa1; water, and преимущественно высокопрочной, 15 должительность выдержю равна 10;ННОИ КЯПЙИПЯмм Ttjf,,,- „on i jPredominantly high strength, 15 I will endure duty 10; NNO KNAPYPYamm Ttjf ,,, - „on i j 2020 30 мин, алюминий в первой порции в д т перед вводом ферротитана, а ра финировочный шлак или рафинировочна  смесь содержат 2,5-5,0% двуоки титана.30 minutes, aluminum in the first batch in d t before entering ferrotitanium, and refining slag or refining mixture contain 2.5-5.0% titanium dioxide. 776776 титана и алюмини , выдержку расплава , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества без ухудшени  свариваемости, ферроти- тан иалюминий ввод т двум  портди ми после обработки расплава рафинировочным шлакам или рафинировочной Смесью при отношении суммарного расходаtitanium and aluminum, melt aging, characterized in that, in order to improve quality without deteriorating the weldability, ferrotitin and aluminum are introduced by two ports after refining the melt to refining slags or refining mixture at a ratio of total consumption Р отношении суммарного расP relation of total races титана к алюминию 1:(3-6) той «vj оу, приtitanium to aluminum 1: (3-6) that "vj oh, with титана к алюминию 1:(3-6) той «vj оу, приtitanium to aluminum 1: (3-6) that "vj oh, with этом первую порцию ферротитана и алюмини  ввод т в количестве 70-90% от общего расхода, а вторую порцию после выдержки расплава, причем ра1;плава, причем поThis first portion of ferrotitanium and aluminum is introduced in the amount of 70-90% of the total consumption, and the second portion after melt aging, and pa1; melt, and должительность выдержю равна 10должительность выдержю равна 10on i jDuration I will endure 10d Duration I will end up equal 10on i j 30 мин, алюминий в первой порции ввод т перед вводом ферротитана, а ра- финировочный шлак или рафинировочна  смесь содержат 2,5-5,0% двуокиси титана.30 minutes, the aluminum in the first portion is introduced before the ferrotitanium is introduced, and the refining slag or refining mixture contains 2.5-5.0% of titanium dioxide. При отступлении от за вленных режимов; Ниже заданных требований.During the retreat from the declared regimes; Below are the specified requirements.
SU874423244A 1987-11-09 1987-11-09 Method of microalloying steel with titanium SU1602877A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874423244A SU1602877A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of microalloying steel with titanium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874423244A SU1602877A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of microalloying steel with titanium

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1602877A1 true SU1602877A1 (en) 1990-10-30

Family

ID=21374067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874423244A SU1602877A1 (en) 1987-11-09 1987-11-09 Method of microalloying steel with titanium

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1602877A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1602877A1 (en) Method of microalloying steel with titanium
DE2559188C2 (en) Process for the desulphurization of steel melts
RU2219249C1 (en) Off-furnace steel treatment in ladle
RU2681961C1 (en) Method of producing extremely low-carbon steel
RU2679375C1 (en) Method of production of low-carbon steel with improved corrosion stability
SU1705390A1 (en) Alloying additive for steel
RU1772171C (en) Method for deoxidation and microalloying of low-alloyed low-carbon steel
RU2064509C1 (en) Method of deoxidizing and alloying vanadium-containing steel
RU1822424C (en) Process of manufacturing titanium-bearing steels and alloys
RU2058994C1 (en) Method of making semikilled steel, microalloyed by vanadium
SU1341212A1 (en) Method of treating and finishing steel outside furnace in ladle
SU1710582A1 (en) Method for production of low-alloy steels
SU1696497A1 (en) Method of deoxidizing and alloying of low-carbon steel
RU2104311C1 (en) Method of alloying steel by manganese
RU2124569C1 (en) Method of producing carbon steel
SU1647027A1 (en) Method for production of low- and medium-carbon pipe steel
SU857271A1 (en) Method of producing high-strength steel
RU2243269C1 (en) Method of melting low-carbon titanium-containing steel
RU2164245C2 (en) Method of carbon steel making
SU1458410A1 (en) Method of melting alloying composition based on nitride-forming materials
RU2109074C1 (en) Method for producing low-carbon killed steel
RU1772173C (en) Method for deoxidation and alloying of low-carbon steel
RU2139943C1 (en) Method for making high quality steel
SU435284A1 (en)
RU2255119C1 (en) Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag