SU1677080A1

SU1677080A1 - Method of melting corrosion-resistant steels

Info

Publication number: SU1677080A1
Application number: SU894666389A
Authority: SU
Inventors: Леонид Яковлевич Левков; Сергей Аполлонович Иодковский; Владимир Алексеевич Новиков; Анатолий Павлович Куликов; Дмитрий Мстиславович Сидоренко; Владимир Иосифович Александрович; Михаил Юрьевич Соболев; Сергей Юрьевич Афанасьев
Original assignee: Научно-Производственное Объединение По Технологии Машиностроения "Цниитмаш"
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1991-09-15

Abstract

Изобретение относитс к выплавке качественных сталей. Целью изобретени вл етс снижение потерь хрома со шлаком, экономи раскислителей и повышение качества стали. Способ включает рафинирование расплава, раскисление металла и шлака. Парциальное давление кислорода в шлаке поддерживают в пределах 10 - атм. Содержание хрома в шлаке определ ют в зависимости от давлени кислорода в шлаке. Раскислители ввод т в количестве от массы шлака, металла и содержани хрома и кислорода в шлаке и металле . Способ обеспечивает снижение потерь хрома в 2 раза, неметаллических включений в 1,5 раза. 1 табл.This invention relates to the production of high-quality steels. The aim of the invention is to reduce the loss of chromium with slag, saving deoxidizers and improving the quality of steel. The method includes melt refining, deoxidation of metal and slag. The partial pressure of oxygen in the slag is maintained within 10 - atm. The chromium content of the slag is determined depending on the oxygen pressure in the slag. The deoxidizers are added in an amount based on the weight of the slag, the metal, and the content of chromium and oxygen in the slag and the metal. The method reduces the loss of chromium in 2 times, non-metallic inclusions in 1.5 times. 1 tab.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано при выплавке стали , легированной хромом.The invention relates to metallurgy and can be used in the production of chromium alloyed steel.

Цель изобретени - снижение потерь хрома со шлаком, экономи раскислителей и повышение качества стали.The purpose of the invention is to reduce the loss of chromium with slag, saving deoxidizers and improving the quality of steel.

Способ осущест вл ют следующим образом .The method is as follows.

На установке внепечного рафинировани и вакуумировани стали (УВРВ-1) обрабатывали полупродукт стали 08Х18Н10 массой 500 кг, выплавленной в дуговой печи , содержащий, %: углерод 0,2-0,6; хром 17-18; никель 9-10; кремний 0,1-0,4; марганец 0,2-0,8. После подогрева металла проводили продувку кислородом и аргоном при одновременном вакуумировании металла под шлаком состава, мас.%; 5-35; СаО 10-40; 8-32; SI02 10-25; МдОA secondary steel 08X18H10 with a mass of 500 kg, smelted in an arc furnace, containing,%: carbon 0.2-0.6; chromium 17-18; nickel 9-10; silicon 0.1-0.4; manganese 0.2-0.8. After heating the metal, purging with oxygen and argon was carried out while simultaneously evacuating the metal under the slag composition, wt.%; 5-35; CaO 10-40; 8-32; SI02 10-25; MDO

0-15; CaF2 2-20; FeO 2-7; МпО 2-7. Масса шлака составл ла 6 кг0-15; CaF2 2-20; FeO 2-7; MPO 2-7. The mass of slag was 6 kg.

В процессе рафинировани измер ли парциальное давление кислорода в шлаке и поддерживали его в пределах -10 атм присадками раскислителей. По предлагаемым уравнени м определ ли содержание хрома в шлаке и рассчитывали количество необходимых раскислителей (алюмини и ферросилици ), После этого проводили дополнительное легирование стали.During the refining process, the partial pressure of oxygen in the slag was measured and maintained within -10 atm with deoxidizing agents. Using the proposed equations, the chromium content in the slag was determined and the amount of necessary deoxidizing agents (aluminum and ferrosilicon) was calculated. After that, additional steel alloying was carried out.

Определение содержани хрома в шлаке и необходимого количества раскислителей по предлагаемым соотношени м и поддержание парциального давлени кислорода в шлаке в пределах атм позвол ют снизить потери хрома со шлаком , обеспечить высокое качество стали и экономию раскислителей.Determining the chromium content in the slag and the required amount of deoxidizing agents according to the proposed ratios and maintaining the partial pressure of oxygen in the slag within atm reduces the loss of chromium with the slag, ensures high quality steel and saves deoxidizing agents.

ОABOUT

XIXi

XI О 00XI O 00

оabout

Предлагаемые соотношени дают возможность определить необходимое количество раскислителей с тем, чтобы восстановить хром из его оксидов. При парциальном давлении кислорода выше атм происходит насыщение шлака оксидами хрома вплоть до затвердевани корки. Кроме того, в металле наблюдаетс повышенное содержание неметаллических включений на основе оксидов хрома, что отрицательно сказываетс на качестве металла , его свойствах.The proposed ratios make it possible to determine the necessary amount of deoxidizing agents in order to reduce chromium from its oxides. With a partial pressure of oxygen above atm, the slag is saturated with chromium oxides until the crust hardens. In addition, a high content of non-metallic inclusions based on chromium oxides is observed in the metal, which negatively affects the quality of the metal and its properties.

При парциальном давлении кислорода ниже атм снижаетс качество стали в результате повышенного загр знени ее корундовыми включени ми.With a partial pressure of oxygen below atm, the quality of the steel decreases as a result of increased contamination with corundum inclusions.

При парциальном давлении кислорода в шлаке 10 атм концентраци хрома в нем равн ласьWith a partial pressure of oxygen in the slag of 10 atm, the concentration of chromium in it was equal to

(Сг)0,293 lg()+4,,77%.(Cr) 0.293 lg () + 4,, 77%.

Шлак раскисл ли ферросилицием (45%) и алюминием. В случае раскислени ферросилицием реакци окислени имеет видSlag was liquefied by ferrosilicon (45%) and aluminum. In the case of deoxidation by ferrosilicon, the oxidation reaction is

Si-K20 Si02; , Количество ферросилици 45 определ ли по соотношениюSi-K20 Si02; The amount of ferrosilicon 45 was determined by the ratio

6-48-1 28 8,776-48-1 28 8.77

3FeS:3FeS:

XX

0,5 104 -2 16 1000.5 104 -2 16 100

X 2,,9 кг/т,X 2, 9 kg / ton,

где 2,22 - коэффициент пересчета кремни на ферросилиций (45).where 2.22 is the conversion factor of silicon to ferrosilicon (45).

В случае раскислени алюминием реакци окислени имеет видIn the case of aluminum deoxidation, the oxidation reaction is

2А1+30 А 2Оз; , 2A1 + 30 A 2Oz; ,

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

Использование предлагаемого технического решени позвол ет снизить потериThe use of the proposed technical solution allows to reduce losses

00

5five

00

5five

00

5five

00

хрома, расход раскислителей и повысить качество стали по сравнению с прототипом и известным способом.chromium, consumption of deoxidizers and improve the quality of steel compared with the prototype and a known method.

Claims

Claims Method for smelting corrosion-resistant steel, including melt refining, deoxidation of metal and slag with measurement of oxygen partial pressure in slag, characterized in that, in order to reduce chromium losses, save deoxidizers and improve steel quality, oxygen partial pressure in the slag during the smelting process within 10 14-10 10 atm, the chromium content in the slag is determined according to

lg (Cr) 0.293 lg- - + 4,166,

gatm

where (Cr) is the chromium content in the slag,%:

Roa is the partial pressure of oxygen in the slag, atm;

- atmospheric pressure in normal conditions, rel .; 0.293 and 4.166 are empirical coefficients, and deoxidizers are introduced in an amount determined by the dependence

G. 48. Jl. Ats (Cr) M 104 K 16,100 where m is the mass of slag, kg;

M is the mass of the metal;

p and K-stoichiometric coefficients of the reaction of deoxidation

nR + KO RnOK;

48 is the atomic mass of oxygen atoms in the CgO3 molecule, cu;

104 is the atomic mass of two chromium atoms in the CO2a molecule, cu;

AR - atomic mass deoxidizing, cu;

16 - atomic mass of oxygen, cu

100 percent.

QR code - 10

Th

10 10

ten,

ten

° :;

ten

0.59

1.16

2.28

4.47

8.77

17.21

33.8

0.06

0.12 0.24 0.54 0.9

1.9 3.6

Note

0.5

0.7 0.7 0.8 0.9 1.5 4

Increased content .in steel non-metallic inclusions

Vrak on non-metallic inclusions. The quality of steel is satisfactory. The same -. - and

Elevated chromium, non-metallic inclusions marriage