SU1765181A1

SU1765181A1 - Method for melting synthetic iron

Info

Publication number: SU1765181A1
Application number: SU904890142A
Authority: SU
Inventors: Леонид Федорович Жуков; Мечисловас Винцович Жельнис; Владимир Сергеевич Шумихин; Сергей Владимирович Кучеренко; Виталий Иванович Московка
Original assignee: Институт проблем литья АН УССР; Каунасский Литейный Завод "Центролит"
Priority date: 1990-12-10
Filing date: 1990-12-10
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Использование: выплавка синтетического чугуна в индукционных электропечах. Сущность: плавку ведут при максимальной вводимой в индуктор мощности, с жидким остатком массой 0,8 - 0,85 массы расплава всего объема печи; печь наплавл ют металлом в интервале температур ± 40&deg;С отно- сительно равновесной температуры восстановлени кремни углеродом расплава , шихту загружают весовыми порци ми при отношении массы дозы шихты к массе расплава в пределах 0,04 - 0,06, после введени всего карбюризатора в печь загружают низкокремнистый передельный чугун, а затем догружают стальным ломом. 1 з.п. ф- лы, 1 ил., 1 табл.Use: smelting of synthetic cast iron in induction electric furnaces. Essence: melting is carried out at the maximum power introduced into the inductor, with a liquid residue weighing 0.8 - 0.85 mass of the melt of the entire furnace volume; the furnace is deposited with metal in the temperature range of ± 40 ° C relative to the equilibrium temperature of silicon recovery by molten carbon, the mixture is loaded in weight portions at the ratio of the mass of the dose of the mixture to the mass of the melt in the range of 0.04-0.06, after the introduction of the whole carburizer Low-silicon conversion iron is loaded into the furnace, and then loaded with steel scrap. 1 hp f-ly, 1 ill., 1 tab.

Description

VV

ЁYo

Изобретение относитс к литейному производству, в частности к технологии загрузки металлической шихты, углеродсодер- жащих материалов в печь, их расплавлени , перегрева до заданной температуры и выдержки расплава в процессе индукционной плавки, и может быть использовано дл выплавки синтетического чугуна в индукционных электропечах.The invention relates to foundry, in particular, to the technology of loading metal charge, carbon-containing materials into the furnace, melting them, overheating to a predetermined temperature and holding the melt during the induction melting process, and can be used to smelt synthetic cast iron in induction electric furnaces.

Известен способ выплавки синтетического чугуна, включающий загрузку шихтовых материалов, их расплавление, перегрев и выдержку расплава, согласно которому направление печи металлом осуществл ют при низкой температуре (1200°С), при этом металлошихту загружают порци ми с различной массой до заполнени тигл металлом , после чего расплав перегревают до технологически заданной температуры. Существенным недостатком известного способа вл етс то, что наплавление печи металлом ведут при низкой температуре (1200°С). При этом происходит ошлакование тигл , что обусловливает снижение стойкости футеровки. Низкотемпературное наплавление температуры футеровки в широком диапазоне, что вл етс 4 дополнительным фактором снижени ресурса футеровки .A known method for smelting synthetic cast iron, including loading charge materials, melting them, overheating and holding the melt, according to which the furnace is directed at metal at a low temperature (1200 ° C), while the charge is charged in portions of different mass before filling the crucible with metal, after what the melt is overheated to the technologically specified temperature. A significant disadvantage of the known method is that the fusion of the furnace with metal is carried out at a low temperature (1200 ° C). When this occurs, slagging of the crucibles, which leads to a decrease in the durability of the lining. Low-temperature fusion of the lining temperature in a wide range, which is an additional factor 4 to reduce the lining life.

Известен также способ выплавки синтетического ферритного чугуна, включающий загрузку всего карбюризатора, металлоших- ты губчатого железа, переплав ее и науглероживание , термовременную обработку, полный слив металла из печи и обработку расплава графитизирующими и глобулизи- рующими реагентами, согласно которому на карбюризатор загружают 25 - 30% ме- таллошихты и после полного ее расплавлени порционно ввод т металлошихту до 75There is also a known method of smelting synthetic ferritic iron, which includes loading the entire carburizer, metal sponge iron, melting it and carburizing, thermo-time processing, completely draining the metal from the furnace, and processing the melt with graphitizing and globalizing reagents, according to which the carburizer is loaded 25 - 30 % of the metal charge and after its complete melting, the charge of up to 75

VJ о елVj o ate

0000

-80%, затем перегревают расплав до 1370-80%, then the melt is superheated to 1370

-1390°С и ввод т оставшеес количество металлошихты при поддержании указанной температуры: при этом губчатое железо ввод т в виде сплющенных гранул. Существен- 5 ным недостатком известного способа вл етс то, что металлошихта загружаетс -1390 ° C and the remaining amount of metal charge is introduced while maintaining the indicated temperature: at the same time, spongy iron is introduced in the form of flattened granules. A significant disadvantage of this method is that the charge is loaded

в тигель неравномерно, т.е. вначале 25 - 30%, затем 75-80%. Така загрузка шихты приводит к захолаживанию расплава в тиг- 10 ле печи до температур, при которых имеет место ошлакование тигл . Это обусловливает снижение стойкости футеровки. Кроме того, большой перепад температур от захо- лаживани до перегрева расплава до 1370 - 15 1390°С вызывает также снижение ресурса футеровки.the crucible is uneven, i.e. at first 25 - 30%, then 75-80%. Such loading of the charge leads to the cooling of the melt in the crucible of the furnace to temperatures at which slagging of the crucibles takes place. This leads to a decrease in the durability of the lining. In addition, a large temperature difference from cooling to melt overheating to 1370 - 15 1390 ° С also causes a decrease in lining life.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ выплавки синтетического чугуна, 20 включающий загрузку и расплавление шихты и карбюризатора, перегрев расплава и его выдержку.The closest in technical essence and the achieved result is a method of smelting synthetic cast iron, 20 which includes loading and melting of the charge and carburizer, overheating of the melt and its aging.

Расплавление шихтовых материалов по способу производ т при 1200 - 1250°С вы- 25 ше температуры равновеси реакции восстановлени кремни углеродом расплава и производ т выдержку, причем выдержку отсчитывают с момента превышени температурой расплава температуры реакции и 30 определ ют в минутах как интервал интегрировани функции квадрата разности этих температур по времени, при котором интеграл принимает значение 7000 - 8000.35The melting of charge materials according to the method is carried out at 1200-1250 ° C above the equilibrium temperature of the reaction of reducing the silicon by the carbon of the melt with silicon and is subjected to exposure, and the exposure is counted from the moment the melt temperature of the reaction temperature is exceeded and in 30 minutes is determined as the integration interval of the square function the difference of these temperatures over time, at which the integral takes the value 7000 - 8000.35

Существенным недостатком известного способа вл етс увеличение времени выплавки за счет того, что расплавление шихтовых материалов производ т при 1200 - 1250°С. Низкие температуры наплавлени 40 печи металлом и незначительный объем жидкого остатка замедл ют растворение кусковой металлошихты, причем интенсивное перемешивание расплава отсутствует, что обуславливает неэффективный дл электро- 45 печи режим плавки и соответствующее уве- личение продолжительности времени плавки.A significant disadvantage of the known method is an increase in the smelting time due to the fact that the melting of charge materials takes place at 1200-1250 ° C. Low metal fusion temperatures of the furnace 40 and a small amount of liquid residue slow down the dissolution of the lump metal charge, and there is no intensive melt mixing, which makes the fusion mode ineffective for the electric furnace and the corresponding increase in the duration of the melting time.

При низкотемпературном наплавлении .. печи металлом имеет место значительное 50 ошлакование тигл . Ошлакование тигл обуславливает необходимость очищени его от шлака, дополнительных трудозатрат и приводит к снижению стойкости футеровки . При низкотемпературном наплавлении 55 печи металлом и последующем перегреве до температуры на 20 - 30°С выше температуры равновеси реакции восстановлени кремни углеродом расплава, Температура футеровки измен етс в широких пределах,At low-temperature fusion .. furnace metal there is a significant slagging crucible 50. Slagging the crucible necessitates cleaning it from slag, additional labor costs and leads to a decrease in the durability of the lining. With low-temperature fusion 55 of the furnace with metal and subsequent overheating to a temperature of 20–30 ° C above the equilibrium temperature of the silicon carbon-melt reduction reaction, the lining temperature varies over a wide range,

что также вл етс дополнительным фактором , снижающим ресурс футеровки.which is also an additional factor reducing the lining life.

Недостатком вл етс также следующий после перегрева и выдержки слив выплавленного металла из печи. Такое ведение процесса выплавки синтетического чугуна приводит к тому, что последующее наплавление печи металлом производ т с незначительным жидким остатком. При этом расплавление шихтовых материалов сопровождаетс ухудшением электромагнитных характеристик системы индуктор- тигель-металл. Эффективность плавлени падает, и на всю плавку потребуетс увеличение энергозатрат.The disadvantage is the following after overheating and holding the discharge of melted metal from the furnace. Such a process of smelting synthetic cast iron leads to the fact that the subsequent fusion of the furnace with metal is carried out with a slight liquid residue. In this case, the melting of charge materials is accompanied by a deterioration of the electromagnetic characteristics of the inductor-crucible-metal system. The melting efficiency decreases, and an increase in energy consumption is required for the entire smelting.

Цель изобретени - сокращение времени плавки в процессе наплавлени печи металлом и снижение энергозатрат.The purpose of the invention is to reduce the melting time in the process of metal fusing the furnace and reduce energy consumption.

Поставленна цель в изобретении достигаетс тем, что согласно способу выплавки синтетического чугуна в индукционных электропечах, включающему загрузку и расплавление шихты и карбюризатора, перегрев и выдержку расплава, плавку ведут при максимальной вводимой в индуктор мощности с жидким остатком, масса которого равна 0,80 - 0,85 массы расплава всего объема печи, при этом печь наплавл ют металлом в интервале температур it 40°C относительно равновесной температуры восстановлени кремни углеродом расплава, причем шихту загружают в печь весовыми порци ми при отношении массы дозы порции шихты к массе расплава в пределах 0,04 - 0,06. Кроме того, после введени всего карбюризатора в печь могут загружать низкокремнистый предельный чугун, после чего печь догружают стальным ломом.The goal of the invention is achieved in that according to the method of smelting synthetic cast iron in induction electric furnaces, including loading and melting of the charge and carburizer, overheating and holding of the melt, melting is carried out at the maximum power introduced into the inductor with a liquid residue whose mass is equal to 0.80 - 0 , 85 mass of the melt of the total volume of the furnace, while the furnace is deposited with metal in the temperature range of 40 ° C relative to the equilibrium temperature of silicon recovery by carbon of the melt, and the mixture is loaded into the furnace weight Vym portions with respect to the mass of the dose charge portion to melt weight in the range of 0.04 - 0.06. In addition, after the introduction of the entire carburizer into the furnace, low-silicon limit cast iron can be loaded, after which the furnace is loaded with steel scrap.

Ведение плавки на максимальной вводимой в индуктор мощности можно обосновать следующим образом: с повышением мощности уменьшаетс врем плавки и, следовательно, теплопотери и энергозатраты , кроме того, повышение вводимой в индуктор мощности способствует увеличению интенсивности электромагнитного перемешивани расплава, т.е. интенсивному тепломассообмену в металлической ванне, что ускор ет отвод тепла от зоны нагрева, граничащей с боковой поверхность футеровки, снижает локальный перегрев футеровки в зоне, перекрываемой индуктором, и, следовательно , обеспечивает снижение энергозатрат за счет уменьшени теплопотерь через футеровку. Следует заметить, что то повышение мощности обуславливает быстрое выравнивание температуры по всему объему расплава и способствует ускорению процесса растворени шихтовых материалов .Maintaining melting at the maximum power introduced into the inductor can be justified as follows: with increasing power, the melting time and, consequently, heat loss and energy costs decrease, and moreover, increasing the power introduced into the inductor increases the intensity of the electromagnetic stirring of the melt, i.e. Intensive heat and mass transfer in a metal bath, which accelerates heat removal from the heating zone bordering the side surface of the lining, reduces local overheating of the lining in the zone blocked by the inductor, and, therefore, reduces energy consumption by reducing heat loss through the lining. It should be noted that the increase in power causes a rapid temperature equalization throughout the entire volume of the melt and contributes to the acceleration of the process of dissolving charge materials.

Выбор жидкого остатка равным или большим 0,80 массы расплава при заполнении печи обоснован тем, что обеспечиваетс снижение времени плавки за счет передачи шихте аккумулируемой расплавом тепловой энергии и эффективного плавлени . Увеличение жидкого остатка более 0,85 массы расплава при заполнении печи приводит к повышению мощности, потребл емой из сети, уменьшению времени плавки и энергозатрат. При массе жидкого остатка менее 0,80 массы расплава при заполненной печи футеровка работает в услови х значительных температурных перепадов, что снижает ее ресурс. Кроме того, при этом уменьшаетс мощность печи, увеличиваетс врем плавки и энергозатраты. Следует также заметить, что при посто нной значительной массе жидкого остатка уменьшаетс веро тность образовани мостов металлошихты в тигле, что исключает неконтролируемый перегрев металла под шихтой и св занный с перегревом перерасход электрической энергии, понижает угар легирующих элементов и повышает ресурс футеровки. Кроме этого, более равномерно загружаетс транспортное оборудование.The choice of a liquid residue equal to or greater than 0.80 mass of the melt when the furnace is filled is justified by the fact that the melting time is reduced due to the transfer of the charge accumulated by the melt thermal energy and efficient melting. An increase in the liquid residue of more than 0.85 mass of the melt when filling the furnace leads to an increase in the power consumed from the network, a decrease in the melting time and energy consumption. When the mass of the liquid residue is less than 0.80 the mass of the melt when the furnace is full, the lining operates under conditions of significant temperature differences, which reduces its life. In addition, this reduces the capacity of the furnace, increases the melting time and energy consumption. It should also be noted that with a constant significant mass of liquid residue, the probability of the formation of metal bridges in the crucible decreases, which eliminates the uncontrolled overheating of the metal under the charge and the excess energy due to overheating, reduces the flue of the alloying elements and increases the lining life. In addition, transport equipment is loaded more evenly.

Наплавление печи металлом в интервэ- летемператур - 40°Сотносительно равновесной температуре восстановлени кремни углеродом расплава обосновано следующим образом: при температуре расплава , равной равновесной, процесс восстановлени кремни из кремнезема: /Si02/ + + 2/СО/ находитс в термодинамическом равновесии с процессом окислени , при динамическом нагреве расплава процесс восстановлени начинаетс при температуре расплава, превышающий равновесную температуру, а при охлаждении процесс окислени кремни начинаетс при температурах ниже равновесной . Дл исключени ошлаковани тигл процесс наплавлени печи металлом провод т в интервале ± 40°С относительно равновесной температуры восстановлени кремни из кремнезема, т.е. исключаетс ошлакование тигл . Ниже указанного диапазона имеет место ошлакование футеровки, выше - повышаютс теплопотери и энергозатраты. При таком изотермическом режиме исключаютс перегревы , и, следовательно, уменьшаетс угар лигирующих элементов.The fusion of the furnace with a metal in the range of temperatures of -40 °. The equilibrium temperature of silicon reduction by melt carbon is justified as follows: at a melt temperature equal to the equilibrium, the process of silicon silica recovery: / Si02 / + 2 / CO / is in thermodynamic equilibrium with the oxidation process When the melt is heated dynamically, the reduction process starts at the melt temperature that is higher than the equilibrium temperature, and when cooled, the oxidation of silicon starts at x below equilibrium. To avoid crucible slagging, the process of metal fusing the furnace is carried out in the range of ± 40 ° C relative to the equilibrium temperature of silica recovery from silica, i.e. eliminating slagging of the crucibles. Below the indicated range there is a slagging of the lining, above — the heat loss and energy consumption increase. In this isothermal mode, overheating is eliminated, and, therefore, the waste of the ligating elements is reduced.

Загрузка шихты в печь равными порци ми при отношении массы дозы к массе расплава, не превышающем 0,06 - 0,04 может быть обосновано тем, что загрузка каждой такой порции сопровождаетс Loading of the charge into the furnace in equal portions with the ratio of the mass of the dose to the mass of the melt not exceeding 0.06-0.04 may be justified by the fact that the loading of each such portion is accompanied by

снижением температуры расплава в заданном интервале ± 40°С. Это исключает ошлакование футеровки. Обеспечива таким образом равномерной температурный режим , облегчают работу футеровки, что способствует повышению ресурса футеровки.lowering the temperature of the melt in a given range of ± 40 ° C. This eliminates the slagging of the lining. Providing thus uniform temperature conditions, facilitate the work of the lining, which contributes to the improvement of the lining resource.

Кроме того, при загрузке такими порци ми более полно используютс транспортные средства плавильного участка иIn addition, when loading in such portions, vehicles of the melting area and

оборудовани дл дозировани и предварительного подогрева шихтовых материалов. При загрузке доз с соотношением масс более 0,06 происходит захолаживание расплава более чем на 40°С, что сопровождаетс equipment for dosing and preheating of batch materials. When loading doses with a mass ratio of more than 0.06, melt cooling down by more than 40 ° C occurs, which is accompanied by

захолаживанием тигл , обусловливающим снижение стойкости футеровки.the cooling of the crucible, causing a decrease in the durability of the lining.

Введением всего карбюризатора в печь снижают температуру равновеси основной металлургической реакции в тигле, и, следовательно , снижают температуру шлаковани . При этом уменьшаетс ошлакование футеровки. Получают чугун с высоким содержанием углерода и максимально возможной разностью концентраций углерода в расплаве и в загружаемой шихте, что способствует ускорению растворени загружаемой металлошихты.By introducing the entire carburizer into the furnace, the equilibrium temperature of the main metallurgical reaction in the crucible is lowered, and, therefore, the slagging temperature is reduced. This reduces the slagging of the lining. Cast iron is obtained with a high carbon content and the maximum possible difference in carbon concentrations in the melt and in the charge being charged, which accelerates the dissolution of the loaded charge.

Загрузка низкокремнистого передельного чугуна способствует снижению энергозатрат , т.е. эти чутуны имеют сравнительно низкую теплоту плавлени ..Так, по сравнению с обычным серым чугуном химсостава: С 3,9%, Si 2,5%, имеющим теплоту растворени 1385, 1400 и 1425 кДж/кг, приThe loading of low-silicon pig iron helps to reduce energy consumption, i.e. these chutuns have a relatively low heat of melting .. So, compared with the usual gray iron of chemical composition: With 3.9%, Si 2.5%, having a heat of dissolution of 1385, 1400 and 1425 kJ / kg, with

концентраци х углерода в жидком остатке С 1,0; 2,0 и 3,0% передельный чугун имеет теплоты растворени соответственно: 1325, 1285 и 1275кДж/кг.carbon concentrations in the C 1.0 liquid residue; 2.0 and 3.0% pig iron has heat of dissolution, respectively: 1325, 1285 and 1275 kJ / kg.

Загрузка стального лома сопровождаетс сравнительно большим снижением температуры металла, чем загрузка возврата или чугунного лома. Поэтому стальной лом предложено загружать в конце плавки, когда в печи находитс много металла. ПриThe loading of steel scrap is accompanied by a relatively large decrease in the temperature of the metal than the loading of a return or cast iron scrap. Therefore, it is proposed to load steel scrap at the end of smelting, when there is a lot of metal in the furnace. With

этом обеспечиваетс изотермический режим работы печи, т.е. исключаетс ошлакование футеровки и обеспечиваетс повышение стойкости футеровки. Кроме того , загрузка стального лома в конце плавкиThis ensures the isothermal operation of the furnace, i.e. the slagging of the lining is avoided and the lining resistance is improved. In addition, the load of steel scrap at the end of smelting

предусмотрена дл корректировани химсостава выплавл емого чугуна. Загрузкой стали захолаживают металл до требуемой температуры слива .provided for adjusting the chemical composition of the pig iron produced. By loading steel, the metal is cooled to the required drain temperature.

На чертеже изображена диаграмма температурного режима выплавки синтетического чугуна в индукционной электропечи.The drawing shows a diagram of the temperature mode of smelting synthetic cast iron in an induction furnace.

Температура расплава перед наплавле- нием печи металлом равна температуре жидкого остатка Тж.о., масса которого составл ет 0,80 - 0,85 емкости печи. ПлавкуThe temperature of the melt before metal fusing the furnace is equal to the temperature of the liquid residue Tg.o., the mass of which is 0.80-0.85 of the furnace capacity. Fusion

ведут при максимальной вводимой в индуктор мощности Ри, наплавл печь металлом в интервале температур ± 40°С относительно равновесной температуры восстановлени кремни углеродом расплава Тр. Дл этого шихту загружают равными порци ми при отношении массы дозы к массе расплава, не превышающем mg/m0 0,06. Загрузкой указанной дозы при температуре расплава Т3.д Тр + 40°С снижают его температуру до температуры расплавлени дозы Тр.д. Тр - 40°С поддержива таким образом температурный режим печи в заданном интервале изменени температур. Врем от начала загрузки первой дозы t, до конца расплавлени последней дозы ts составл ет продолжительность наплавлени печи металлом tH.at the maximum power input to the inductor Pu, melted by a metal furnace in the temperature range of ± 40 ° C relative to the equilibrium temperature of silicon reduction by the carbon of the melt Tr. For this, the mixture is loaded in equal portions with the ratio of the mass of the dose to the mass of the melt, not exceeding mg / m0 0,06. By loading this dose at a melt temperature T3d Tr + 40 ° C, its temperature is reduced to the melting point temperature Tr.d. Tr - 40 ° C, thus maintaining the furnace temperature in a predetermined temperature range. The time from the start of the loading of the first dose t to the end of the melting of the last dose ts is the duration of the furnace fusing with the metal tH.

Дл увеличени эффективности плавки после введени расчетного на плавку количества карбюризатора загружают дозами предельный чугун с низким содержанием кремни : затем в печь догружают необходимое по составу количество стального лома.To increase the efficiency of smelting, after introducing the amount of carburizer calculated for smelting, doses of low-silicon limit cast iron are dosed: then the amount of steel scrap required for the composition is loaded into the furnace.

П р и м е р 1. Плавку вели в индукционной электропечи ИЧТ-10 при максимальной вводимой в индуктор мощности Ри 1378 кВт (3 ступ, т-ра) с массой жидкого остатка т0 8 т, при массе заполнений печи 10 т. После введени всего карбюризатора в печь равными порци ми загружали передельный чугун массой дозы mg 0,5 т, т.е. соотношение mo/mg не превышало 0,06. Температура наплавлени при загрузке дозы составл ла Тн 1400°С. После расплавлени 4-й дозы наплавление заканчивали. В результате получили синтетический чугун с содержанием С - 3,8%, SI - 1,2%, дл которого равновесна температура реакции восстановлени кремни углеродом расплава равна Тр 1380°С. Обеспечивалась высока производительность печи П 3т/ч при сравнительно низких удельных энергозатратах W 438 кВт. ч/т.PRI me R 1. Melting was carried out in an ICT-10 induction electric furnace with a maximum power input to the inductor Pu 1378 kW (3 stupas, t-ra) with a mass of liquid residue t0 8 t, with a mass of furnace fillings 10 t. the whole carburizer was fed into the furnace in equal portions of pig iron with a mass of mg 0.5 ton, i.e. the mo / mg ratio did not exceed 0.06. The fusing temperature at the loading of the dose was Tn = 1400 ° C. After melting the 4th dose, the fusion was completed. As a result, synthetic cast iron with a content of C — 3.8%, SI — 1.2%, for which the equilibrium reaction temperature of the reduction of silicon by carbon with the melt carbon is equal to Tp 1380 ° C, was obtained. The productivity of the P 3t / h furnace was ensured at a relatively low specific energy consumption of W 438 kW. h / t

П р и м е р 2. Плавку ведут в индукционной электропечи ИЧТ-10 при максимальной вводимой в индуктор мощности Ри 1378 кВт (3 ступ, т-ра) с массой жидкого остатка т0 9 т. Загрузку передельного чугуна массой дозы mg 0,25 т производили аналогич- ным образом. При этом температура наплавлени составл ла Тн 1350°С. Четырьм дозами по 0,25 т наплавл ли печь. В результате получили синтетический чугун с содержанием С - 3,8%, Si - 1,42%, дл которого Тр 1390°С. При этом достигали самой большой производительности печи П 3,12 т/ч при минимальных удельных энергозатратах W 412 кВт. ч/т.PRI mme R 2. Melting is carried out in an ICT-10 induction electric furnace with a maximum power input to the inductor Pu 1378 kW (3 stupas, t-ra) with a mass of liquid residue t0 9 tons. Loading of pig iron with a mass dose mg 0,25 t produced in a similar way. The fusion temperature was Tn 1350 ° C. Four doses of 0.25 tons melted the furnace. As a result, synthetic cast iron with C content - 3.8%, Si - 1.42%, for which Tp 1390 ° C was obtained. At the same time, the highest productivity of the furnace was P 3.12 t / h with minimum specific power consumption W 412 kW. h / t

Значени параметров дл серии проведенных на индукционной электропечи ИЧТ- 10 плавок приведены в таблице.The values of the parameters for a series of ICT-10 induction electric furnaces are given in the table.

Из приведенных в таблице данных вид5 но, что режим плавок 3 и 4 обеспечивает минимальные энергозатраты (438 и 412 кВт.ч/т) и максимальную производительность (3,0 и 3,12 т/ч).From the data presented in the table, it is clear that the mode of heats 3 and 4 provides the minimum energy consumption (438 and 412 kWh / t) and maximum productivity (3.0 and 3.12 t / h).

При снижении вводимой в индукторBy reducing the input to the inductor

0 мощности с 1378 кВт до 908 и 559 кВт, пл. 10 power from 1378 kW to 908 and 559 kW, pl. one

и 2, производительность падает до 1,83 иand 2, the performance drops to 1.83 and

1,08 т/ч, а энергозатраты возрастают до 4961.08 t / h, and energy costs increase to 496

и 518 кВт. ч/т соответственно. Проведение and 518 kW. h / t, respectively. Holding

плавки с меньшим 0,80 массы расплава за5 полненной печи жидким остатком 6 и 2 т/пл. 7,8/при сохранении максимальной мощности в индукторе 1378 кВт приводит к снижению производительности до 2,96 и 2,43 т/ч и незначительному повышению энергозат0 рат до 448 и 454 вКт/ч/т соответственно. Отрицательно сказываетс также увеличение соотношени массы дозы к массе жидкого остатка более 0,06. Так, при наплавлении печи металлом с жидким ос5 татком 8 т и увеличением массы доз до 1 и 2 т (пл.5 и 6) производительность снижаетс до 2,61 и 2,58 т/ч, а удельные энергозатраты повышаютс до 443 и 449 кВт.ч/т соответственно .smelting with a smaller 0.80 mass of the melt of the furnace filled with liquid residue 6 and 2 tons / m. 7.8 / while maintaining the maximum power in the inductor of 1378 kW leads to a decrease in productivity up to 2.96 and 2.43 t / h and a slight increase in energy consumption to 448 and 454 vCt / h / t, respectively. An increase in the ratio of the mass of the dose to the mass of the liquid residue of more than 0.06 also has a negative effect. Thus, when the furnace is fusing with a metal with a liquid core of 8 tons and an increase in the mass of doses up to 1 and 2 tons (pl. 5 and 6), the productivity decreases to 2.61 and 2.58 t / h, and the specific energy consumption increases to 443 and 449. kWh / t, respectively.

0 Использование предложенного способа выплавки синтетического чугуна обеспечивает сокращение времени плавки, т.е. повышение производительности на 20 - 30% и снижение энергозатрат на 15 - 20%0 The use of the proposed method of smelting synthetic cast iron reduces the melting time, i.e. increase in productivity by 20–30% and decrease in energy consumption by 15–20%

5 за счет ведени плавки на максимальной мощности с жидким остатком, равным 0,80 - 0,85 массы расплава при заполненной печи и при заданном отношении массы доз к массе жидкого остатка за счет наплавлени 5 by keeping the heat at maximum power with a liquid residue equal to 0.80 - 0.85 mass of the melt when the furnace is full and for a given ratio of the mass of doses to the mass of the liquid residue due to fusing

0 печи металлом в ограниченном интервале температур, включающем равновесную температуру основной металлургической реакции в тигле по сравнению со способом выплавки синтетического чугуна по прото5 типу.0 furnace metal in a limited temperature range, which includes the equilibrium temperature of the main metallurgical reaction in the crucible compared to the method of smelting synthetic iron according to the proto5 type.

Предложенный способ за счет ограничени температурного диапазона наплавлени печи металлом, а также очередности загрузки шихтовых материалов исключаетThe proposed method, by limiting the temperature range of metal fusing of the furnace, as well as the loading order of charge materials, eliminates

0 ошлакованиетигл (сравн.пл. 9 и 4 и остальное ), что обеспечивает повышение его ресурса .0 slagging (compare. 9 and 4 and the rest), which provides an increase in its resource.

Кроме того, повышению стойкости футеровки способствует проведение плавки вIn addition, improving the durability of the lining contributes to holding a melt in

5 более равномерном температурном режиме .5 more uniform temperature conditions.

Claims

Claim 1, Method for smelting synthetic cast iron in induction electric furnaces, including loading and melting the charge and

carburizer, overheating and holding of the melt, characterized in that, in order to reduce the melting time in the process of melting the furnace with metal and reduce energy consumption, the melting is carried out at the maximum power introduced into the inductor with a liquid residue, whose mass is 0.8 - 0, 85 mass of the melt of the total volume of the furnace, while the furnace is deposited with metal in the temperature range of ± 40 ° C relative to the equilibrium

Data for smelting synthetic

t, "

The temperature of the silicon reduction by the carbon of the melt, and the mixture is loaded into the furnace in weighed portions with the ratio of the mass dose of the portion of the mixture to the mass of the melt in the range of 0.04-0.06.

2. A method according to claim 1, characterized in that after the introduction of the entire carburizer, low-silicon pig iron is loaded into the furnace, after which steel scrap is loaded into the furnace.

iron prototype obtained experimentally.

tjUH