SU1734928A1 - Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation - Google Patents
Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation Download PDFInfo
- Publication number
- SU1734928A1 SU1734928A1 SU904809365A SU4809365A SU1734928A1 SU 1734928 A1 SU1734928 A1 SU 1734928A1 SU 904809365 A SU904809365 A SU 904809365A SU 4809365 A SU4809365 A SU 4809365A SU 1734928 A1 SU1734928 A1 SU 1734928A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- slag
- oxidation
- concentrate
- sodium carbonate
- oxide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Назначение: изобретение относитс к металлургической технологии, св занной с защитой поверхности, преимущественно стальных слитков от окислени при температуре кристаллизации, например, при получении биметаллов на основе железа линейными методами или при получении заготовок в совмещенных литейно-прокатных агрегатах. Сущность: шлак содержит, мас.%: бура 6-13; оксид железа 0,5-10; карбонат натри 215%, плавленый борный концентрат 25-85; оксид кремни остальное. Плавленый борный концентрат - продукт термохимической переработки боратовых руд. Он содержит, мас.%: ВаОз 8-35, СаО 40-60, МдО 10-20, SI02 6-15, AlaOs + Ре20з + КаО 5-8. Температура спекани 800°С, температура растекани 1050°С, в зкость при 1450°С 20 МПа. Наличие в шлаке плавленого борного концентрата ускор ет процесс шлакообразовани и повышает защитные свойства, что позвол ет повысить эффективность защиты поверхности стали от окислени при 1450°С, увеличить срок службы шлака в 3-3,5 раза, а также выход годного. 3 табл, (Л сPurpose: The invention relates to metallurgical technology associated with surface protection, predominantly steel ingots from oxidation at a crystallization temperature, for example, in the production of iron-based bimetals using linear methods or in the preparation of blanks in combined casting-rolling units. Essence: the slag contains, wt%: borax 6-13; iron oxide 0.5-10; sodium carbonate 215%, boron fused concentrate 25-85; silicon oxide the rest. Melted boron concentrate is a product of thermochemical processing of borate ores. It contains, wt%: BaOZ 8-35, CaO 40-60, MgO 10-20, SI02 6-15, AlaOs + Fe203 + KAO 5-8. The sintering temperature is 800 ° C, the spreading temperature is 1050 ° C, and the viscosity at 1450 ° C is 20 MPa. The presence of melted boron concentrate in the slag accelerates the slagging process and improves the protective properties, which makes it possible to increase the effectiveness of protecting the steel surface from oxidation at 1450 ° C, to increase the service life of the slag by 3-3.5 times, as well as the yield. 3 tabl (L s
Description
VIVI
соwith
чэ ю Che yu
0000
Изобретение относитс к литейному производству, в частности к составам синтетических покрытий, примен емых дл защиты поверхности деталей или слитков, преимущественно из железоуглеродистых сплавов, от окислени при нагреве.The invention relates to a foundry industry, in particular, to compositions of synthetic coatings used to protect the surface of parts or ingots, mainly from iron-carbon alloys, from oxidation during heating.
Известен синтетический шлак дл защиты поверхности стали от окислени при нагреве содержащий буру, борный ангидрид , фторцирконат кали , окись кремни , вспученный перлит и силикатную глыбу.Synthetic slag is known to protect the steel surface from oxidation when heated, containing borax, boric anhydride, potassium fluorocirconate, silica, expanded perlite, and silicate lump.
Наиболее близким по составу и использованию вл етс синтетический шлак дл защиты поверхности стали от окислени , содержащий , мас.%: бура 39-45; фторцирконат кали 2-6; оксид железа 2-10; карбонат натри 11-20; оксид кремни остальное.The closest in composition and use is synthetic slag to protect the steel surface from oxidation, containing, in wt.%: Borax 39-45; potassium fluorozirconate 2-6; iron oxide 2-10; sodium carbonate 11-20; silicon oxide the rest.
Недостатками этого шлака вл ютс недостаточно высокие защитные свойства от окислени и срок службы при температурах интервала кристаллизации стали. Это приводит к ухудшению качества защищаемойThe disadvantages of this slag are insufficient high protective properties against oxidation and service life at temperatures of steel crystallization interval. This leads to a deterioration in the quality of the protected
поверхности и вследствие этого к отклонению от проектных, технологических параметров изделий, получаемых с использованием обработанных данным шлаком заготовок.surfaces and, consequently, deviations from the design, technological parameters of the products obtained using the blanks processed by this slag.
Цель изобретени - улучшение защитных свойств шлака от окислени поверхности деталей или слитков, преимущественно из железоуглеродистых сплавов, при температуре поверхности, соответствующей ин- тервалу кристаллизации стали.The purpose of the invention is to improve the protective properties of slag from the oxidation of the surface of parts or ingots, mainly from iron-carbon alloys, at a surface temperature corresponding to the crystallization interval of steel.
Поставленна цель достигает тем, что в состав шлака дополнительно ввод т плавленый борный концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%: бура 6-13; оксид железа 0,5-10; карбонат натри 2-15; плавленый борный концентрат 25-85; оксид кремни остальное. Наличие в смеси плавленого борного концентрата ускор ет процесс шлакообразовани и повышает защитные свойства шлака. Плавленый борный концентрат-продукт термохимической переработки боратовых руд, имеет состав, (мас.%) В20з 8-35; СаО 40-60; МдО 10-20; Si02 6-15; Ре20з+ К20 5-8. Темпера- тура спекани 800°С, температура растекани 1050°С, в зкость при температуре 1450°С20МПа.The goal is achieved by the fact that the composition of the slag additionally introduces fused boron concentrate in the following ratio, wt.%: Borax 6-13; iron oxide 0.5-10; sodium carbonate 2-15; fused boron concentrate 25-85; silicon oxide the rest. The presence of melted boron concentrate in the mixture accelerates the slagging process and enhances the protective properties of the slag. Melted boron concentrate is a product of thermochemical processing of borate ores, has the composition, (wt.%) В20з 8-35; CaO 40-60; MDO 10-20; Si02 6-15; Re20z + K20 5-8. The sintering temperature is 800 ° C, the flow temperature is 1050 ° C, and the viscosity is at a temperature of 1450 ° C 20 MPa.
Синтетический шлак получают путем сплавлени оксидных компонентов. После проплавлени его дроб т, присаживают необходимое количество карбоната натри , гранулируют и расфасовывают по порци м, в таком виде шлак готов к использованию.Synthetic slag is produced by fusing oxide components. After melting, it is crushed, the necessary amount of sodium carbonate is set, granulated and packaged in portions, in this form the slag is ready for use.
Свойства предложенных шлаков под- робно изучили в лабораторных услови х.The properties of the proposed slags were studied in detail in the laboratory.
Составы изученных шлаков приведены в табл, 1;их свойства - в табл.2.The compositions of the slags studied are given in Table 1, and their properties in Table 2.
Из табл. 1 и 2 следует, что оптимальными свойствами характеризуютс расплавы 4-8. Повышение содержани буры выше 13% и снижение менее 6% нецелесообразно , поскольку снижаетс качество поверхности защищаемой заготовки.From tab. 1 and 2, it follows that melts 4-8 are characterized by optimal properties. Increasing the content of borax above 13% and a decrease of less than 6% is impractical because the surface quality of the protected workpiece is reduced.
При содержании оксида железа в шлаке более 10% резко ухудшаютс защитные свойства от окислени и снижаетс срок службы шлака при температуре 1450°С. Уменьшение содержани оксида железа до 0,5% и полного его отсутстви в шлаке не вли ет существенным образом на изученные свойства шлака и допустимо.When the content of iron oxide in the slag is more than 10%, the protective properties against oxidation sharply deteriorate and the service life of the slag at a temperature of 1450 ° C decreases. Reducing the content of iron oxide to 0.5% and its complete absence in the slag does not significantly affect the studied properties of the slag and is permissible.
Увеличение содержани карбоната натри свыше 15% приводит к увеличению скорости испарени шлака и его потер м. Снижение содержани карбоната натри менее 2% приводит к понижению жидкоте- кучести шлака.An increase in the sodium carbonate content of over 15% leads to an increase in the rate of slag evaporation and its loss. A decrease in the sodium carbonate content of less than 2% leads to a decrease in the fluidity of the slag.
Окисление поверхности слитков при использовании предлагаемого шлака по сравнению с известным предотвращаетс за счет более высоких защитных свойств, последние , в свою очередь, определ ютс комплексом характеристик - в зкостью, работой адгезии и содержанием оксидов переменной валентности. Дл обеспечени этих свойств при температуре 1450°С в шлак ввод т предлагаемое количество плавленого борного концентрата.Oxidation of the ingot surface when using the proposed slag in comparison with the known one is prevented due to higher protective properties, the latter, in turn, are determined by a complex of characteristics — viscosity, adhesion work and oxides of variable valence. To ensure these properties at a temperature of 1450 ° C, the proposed amount of fused boron concentrate is introduced into the slag.
Содержание в шлаке плавленого борного концентрата менее 25% и более 85% снижает защитные свойства шлака при Т 1450°С, приводит к повышению скорости окислени металла, снижению срока службы и понижению качества защищаемой заготовки .The content of melted boron concentrate in the slag less than 25% and more than 85% reduces the protective properties of the slag at T 1450 ° C, leads to an increase in the oxidation rate of the metal, a decrease in the service life and a decrease in the quality of the billet being protected.
Пример. Шлаки (1 и 7) испытаны в промышленных услови х при получении биметаллических заготовок, Заготовки получают методом непрерывной разливки на вертикальной МНЛЗ. В кристаллизатор, сечением 210 740 мм ввод т пакет, состо щий из двух листов нержавеющей стали 08Х18Н10Т сечением 20 540мм с расположенной между ними разделительной смесью и разливают сталь Ст.З при Т 1600°С. При этом осуществл етс кристаллизаци стали на поверхности пакета и стенках кристаллизатора. На зеркало металла в кристаллизаторе подают предлагаемую (7) и известную (1) шлакообразующие смеси (расход смеси устанавливают в предварительных опытах в количестве 4-5 кг/т). По расплавлении смеси на зеркале металла образуетс шлакова ванна, в которой осуществл етс безокислительный разогрев листов вводимого в кристаллизатор пакета. Разливку ведут со скоростью 0,25 м/мин.Example. Slags (1 and 7) were tested in industrial conditions for the preparation of bimetallic billets. Billets are produced by continuous casting on a vertical caster. A bag consisting of two stainless steel 08X18H10T sheets with a cross section of 20,540 mm with a separating mixture located between them is poured into the mold with a cross section of 210–740 mm and the steel of Steel 3 is poured at T 1600 ° C. In this case, the steel is crystallized on the surface of the package and the walls of the mold. On the metal mirror in the mold serves the proposed (7) and known (1) slag-forming mixtures (consumption of the mixture is established in preliminary experiments in the amount of 4-5 kg / t). Upon melting of the mixture, a slag bath is formed on the metal mirror, in which non-oxidative heating of the sheets of the bag introduced into the mold is carried out. Casting lead with a speed of 0.25 m / min
После выт гивани сл ба из кристаллизатора его режут на куски по 1,5 м и от каждого куска отбирают поперечные темп- леты дл анализа макроструктуры и оценки сваривани металлов.After the slab is drawn out of the crystallizer, it is cut into pieces of 1.5 m and transverse temples are taken from each piece to analyze the macrostructure and evaluate the welding of metals.
По результатам контрол , дефектность сл бов (трещины), полученных с использованием предлагаемого и известного шлаков , эквивалентна.According to the results of the control, the defectiveness of slabs (cracks) obtained using the proposed and known slags is equivalent.
По результатам металлографического анализа количество неметаллических включений в теле слитков, отлитых под предлагаемым шлаком и по прототипу, сопоставимо: 80% обнаруженных включений характеризуетс размерами 20-40 мкм.According to the results of metallographic analysis, the number of nonmetallic inclusions in the body of the ingots cast under the proposed slag and the prototype is comparable: 80% of the detected inclusions are 20–40 µm in size.
Выход годных сл бов по этим параметрам составл ет 100%. После подготовки сл бов к прокатке (строжка широких граней на глубину 3 мм), трещин не обнаружено.The yield of slabs for these parameters is 100%. After preparing the slabs for rolling (gouging of wide faces to a depth of 3 mm), no cracks were found.
Слитки подвергают гор чей прокатке и последующей отбраковке по расслою. Оценку качества сваривани осуществл ют по количеству макродефектов в переходной зоне. Результаты подсчетов макродефектов и отбраковки приведены в табл. 3.The ingots are subjected to hot rolling and subsequent culling of the layer. The quality of welding is assessed by the number of macrodefects in the transition zone. The results of calculations of macrodefects and rejection are given in table. 3
Из табл. 1-3 видно, что использование предлагаемого шлака позвол ет повысить эффективность защиты поверхности стали от окислени при температуре 1450°С в 3,5- 4 раза, увеличить срок службы шлака в 3-3,5 раза и повысить выход годных изделий с 70 до 90%.From tab. 1-3, the use of the proposed slag makes it possible to increase the effectiveness of protecting the steel surface from oxidation at a temperature of 1450 ° C by 3.5-4 times, to increase the service life of the slag by 3-3.5 times and to increase the yield of suitable products from 70 to 90%.
Примечание. VOK- скорость окислени стальных образцов, покрытых пленкой шлака; т-срок службы шлака; К.П. - качество поверхности образцов, %,(за 100% примен ют сигнал профилографа на поверхности образца до опыта); Vncn. - скорость испарени шлака; rj - в зкость шлака; д - поверхностное нат жение шлака; ftfe- работа адгези . Температура опытов 1450°С.Note. VOK is the oxidation rate of steel samples coated with a slag film; t-life slag; K.P. - quality of the sample surface,%, (for 100%, a profilograph signal is applied on the sample surface prior to the test); Vncn. - slag evaporation rate; rj is the viscosity of the slag; (e) slag surface tension; ftfe-adhesion work. The temperature of the experiments 1450 ° C.
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809365A SU1734928A1 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904809365A SU1734928A1 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1734928A1 true SU1734928A1 (en) | 1992-05-23 |
Family
ID=21505652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904809365A SU1734928A1 (en) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1734928A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104439194B (en) * | 2014-11-19 | 2017-02-01 | 北京天力创玻璃科技开发有限公司 | Anti-oxidation protective agent for composite roll |
-
1990
- 1990-04-03 SU SU904809365A patent/SU1734928A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 724582, кл. С 21 D 1/70,1980. Авторское свидетельство СССР № 1565900, кл. С 21 D 1/70, 1988. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104439194B (en) * | 2014-11-19 | 2017-02-01 | 北京天力创玻璃科技开发有限公司 | Anti-oxidation protective agent for composite roll |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080164003A1 (en) | Method and Installation for Producing Light Gauge Steel with a High Manganese Content | |
CN110565012B (en) | Continuous casting manufacturing method of ultra-high chromium ferrite stainless steel | |
CN106676442A (en) | Heat treating and machining method for aluminum alloy plates | |
KR930001133B1 (en) | Method of producing boron alloy | |
SE447124B (en) | SEED IN PREPARATION OF CORN-ORIENTED SILICON-ALLOY STEEL FROM STRENGTHEN PLATES | |
US3567432A (en) | Metal casting | |
SU1734928A1 (en) | Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation | |
US3459540A (en) | Production of clean fine grain steels | |
CA2079670A1 (en) | Casting flux | |
RU2020033C1 (en) | Synthetic slag for protection of steel surface against oxidation during heating bimetallic workpieces | |
US4229214A (en) | Process for combined production of ferrosilicozirconium and zirconium corundum | |
CN106001473A (en) | Protective slag for chromium-containing steel continuous-casting crystallizer and application of protective slag | |
RU2136440C1 (en) | Method of centrifugal casting of blanks of cast iron cylindrical bushings | |
CN100467646C (en) | Manganese-free deformation magnesium alloy plate for etching/engraving and producing method threof | |
US4363658A (en) | Process for combined production of metal alloys and zirconium corundum | |
RU2440868C1 (en) | Flux for protective coat of brass melt | |
RU2022686C1 (en) | Method to produce ingots of damask steel | |
RU2684132C1 (en) | Flux for protective coat of brass melt | |
SU1565900A1 (en) | Synthetic slag for protection of steel surface from oxydation | |
RU2032754C1 (en) | Method for manufacture of roll | |
US3727669A (en) | Process for continuous casting of steel for making grain-oriented electrical sheet in strip or sheets | |
CA1045335A (en) | Method for the centrifugal casting of metallic blanks | |
RU2203787C2 (en) | Welding flux | |
RU2356967C1 (en) | Flux for protective coating of brass melt | |
US3426833A (en) | Process for the manufacture of steel ingots |