SU551116A1 - Экзотермическа смесь дл утоплени головной части слитка - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области черной металлургии, а именно к производству экзотермических смесей, используемых дл  утеплени  головной части слитка после разливки стали.

Известна экзотермическа  смесь, используема  дл  поддержани  в жидком состо нии металла в литниковой системе, содержаща  следующие ингродкенты (вес.9ь): восстановитель - карбид кремни  18 - 90, катализаторы дл  разложени  карбида кремни  например, дихрО угат кали  или хромат сзинца; 0,05 - l,5j нанолнители, например, глинозем и кремнезем. Предусмотрена возможность ввода в состав органических веществ, а также форросилнди , алюмини , а в качестве активатора горени  - хлористого кальци . Смесь готовитс  из порошков названных материалов фракции О,О5 - 2 мм 1 .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  экзотермическа  смесь дл  утеплени  головной части слитка (Люнкерит Л - 28), котора  содержит восстановительалюминий , кокс, 65% ферросил шп, боксит и шамот 2j .

Люнкерит Л - 28 используют дл  зась:,:ки головной части слитка при разлив1сс выс-околегированных качественных сталеГ. /ллтгтельность горени  составл ет 8 - 1 2 , расход - 2 - 3 кг/т.

При использовании люнкерита Л - 28 дл  утеплени  головной части слитка достигаетс  возможность уменьшени  потерь металла слитка гз обрезь при прокатке однако при этом увеличиваютс  затраты на передел стали вследствие высокой цены люнкерита, котора  составл ет 210-215 рублей за тонну.

С целью увеличени  теплотворной способHOCTVI и снижени  себестоимости смеси, смес по изобретению нар ду с коксо.м содержит в качестве восстановител  маталлокарбидный дросс силумина и дополнительно содержит колошниковую пьшь ферромарганца и силикат натри  при следующем соотношении ингредиентов, Бес%:

Металлокарбидный дросс силумина50 ,0 - 70;0

Колошникова  пыль ферромарганца15 ,0 - 25,0 Кокс 4,0 - 30,0 Силикат натри  1, О - 5,О Вход щий в состав смеси металлокарбидный дросс силз-мизш имеет следующий состав , вес. %:

Алюминий18,0 - 32,0

Кремний16,0 - 20,0

Карбид алюмини 3,8 - 8, О

Карбид кремни 10,0 - 14,0

ГлиноземОстальное.

Выбор указанных соотношений, вход щих в состав ингредиентов -жзотермической смеси по изобретению, нозвол ет получить высо кую теплотворную способность смеси, обеспечить активное ropei-ше ее в течение 15-20 мин и образование прочной, неразрущающейс  в процессе кристаллизации слитка, пористой корки из проодктов сгоревщей смеси.

Колошникова  пыль производства ферромаганца содержит ингредиенты в следующих соотношени х, вес. %;

Окислы марганца42 - 48

Окислы жс;.цеза7-15

Кокс12-14

Окись к 1 -пи 20 - 22

Кремнезем8-12

Оптимальное содержание ингредиентов в с гесг1 были выбраны дл  определени  ниж .пего и верхнего пределов их соотнощений.

Испытано было 39 вариантов соотношени ингредиентов фракций до 2 мм, содержащих, вес. %:

Корбидный дросс силумина 35 - 80

Колошникова  пыль ганца Кокс Силикат натри 

Кажда  смесь ингредиентов подготавливалась огдепьнс и примен лась дл  утеплени  головной части слитка весом от 0,5 до 15 т лри разливке быстрорежущих, нержавеющих , конструкционных и других сталей. Расход экзотермической смеси составл л 2 кг/т дл  утеплени  головной части слитка при засыпке ее в обычную надставку, футерованную щамотным кирпичом, и 3 кг/т при засыпке в надставку с теплоизол ционными вкладышами.

Введение в состав смеси порощка кокса обеспечивает необходи {ую пористость образующейс  корки и высокие теплоизолирующие свойства ее, а расход окислител  в виде окислов марганца в смеси с окислам.и железа, вход щих в колошниковую пыль ферромарганца , достаточную длительность горени  и высокую теплотворную способность смеси при полном сгорании вход щих в нее восстановителей; а также относительную прочность корки. Добавка в состав смеси силиката натри  активизирует горение смеси, ускор ет начало возгорани  и создает дополнительные услови  дл  упрочнени  корки.

Характеристики свойств получе.нных экзотермических люнкеритных смесей приведены в таблице.

Содержа}1Ие ингредиснтов

силикокс кат натри 

..мп

.

34 1

3

35 I Свойства смеси

длительсосто кажуща с  ность ние копористость рки в интенкорки сгонадставревшей сивного ке изгорени , смеси лолсницы мин.

6

8

г

Пориста 

t азвалилас Как видно из таблицы, длительность горени  смесей превышает длительность горе- нл  л)онкерита Л - 28,, образовавша с  пориста  корка не проваливаетс  во врем  кристап .лизац и металла. За счет этих свойств эксуггрмическа  смесь по изобретению обес 1еч:-;ийрт достаточно длительное поддержани ме,.ia в жидком состо нии в надставке излй/:;11иды. Ум,ныие ие или увеличение вход щих в с.х;:ав экзотермической смеси ингредиен- ТОР JJ onTK.vranbiibie количественные диапазон г  не обеспечивает необходимых техноло- г-ичоских свойств пюнкерита. Технологи  применени  люнкеритной тер: ической смеси не мен етс  по сравнеПродолжение таблицы нию с используемым люнкеритом Л - 28. Применение экзотермической люнкер тлой смеси предлагаемого состава позвол ет получить в услови х завода Днепроспедсталь за счет замены в составе люнкерита Л - 28 порошка алюминат на молотый металлокарбндный дросс силумина экономический эффект около 50О тыс. рублей в год. Экономи  дефидитного порошка алюмини  составл ет более 1500 тонн в год. Утилизади  дробгэ1ьчого металлокарбидного дросса силумина в количестве 30002300 тонн в год позБол ет дополнительно получить экономический эффект в услови х Днепровского алюминиевого завода около 250 тыс. рублей в год. 755-Д,4-1-6 упа изобретени  1. Экзотермическа  смесь дл  утеплени  головной части слитка, включающа  восстановитель , кокс, отличающа с  s тем, что, с целью увеличени  теплотворной способности и снижени  себестоимости см.еси , она в качеств, восстановител  содержит металлокарбидный дросс силумина и дополнительно содержит колошниковузо лыль ю ферромарганца и силикат при следую1дем соотношении ингредие тов, вес. %: Металлокарбидный дросс силумиЧ-150 ,0 -70,0 Колошникова  ПоЕль ферромарган-16 1-115,0 - 25,0 fw-4,0 - 30,0 л би щ ма В в вт Силикат натри 1,0 - 5,0 2, Экзотермическа  смесь по п. 1, о Т чающа с  тем, что металлокар ный дросс силумина содержит следуюингредиенты , вес. % Алюминий 18,0 - 32,0 Кремний 16,0 - 20.0 3,8 - 8,6 Карбид а люмини  Карбид кремни  10,0 - 14.0 Глинозом Остальное Источники информации прин тые вс вниие при экспертизе: 1,Патент США № 3704230, класс. 2 d 7/10, 1972. 2.Крамаров А„ Д. Производство стали лектропечах /Металлурги  М, 1964., рое изд, с. 244 (прототип).