SU559969A1 - Шихта дл выплавки феррохромборовой лигатуры - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к черной металлургии , конкретно к ферросплавам, в частности к составам шихты дл  металлотерхмической выплавки сплавов с бором на хромовой основе .

Известен состав шихты дл  выплавки феррохромборовой лигатуры, котора  содержит компоненты в следующем соотношен; И, кг/на 1 колошу:

Борный ангидрид11,8

Борна  кислота17,3

Боратова  руда3,1

Хромовый концентрат25,2

Железна  руда7,9

Алюминиевый порошок26,4

Известь7,9

Плавиковый шпат0,4

Недостатком такой шихты  вл етс  низкое извлечение бора, не превышаюш,ее 63-65%. Применение дорогосто ш его и остродефицитного борного ангидрида приводит к увеличению себестоимости сплава и ограничению его выпуска. Наличие в составе шихты борной кислоты, содержаш.ей около 45% влаги, и значительного количества гигроскопической извести приводит к повышенному выносу ши.товых материалов из электропечи. Процесс идет в ло, что усложн ет ведение плавки , металл плохо отдел етс  от шлака, что

приводит к значительным его потер м. Металл , полученный при использовании такой шихты, имеет плохой товарный вид вследствие наличи  в нем неметаллических включеНИИ . Недостатком шихты  вл етс  также ограниченность в возможности выплавки феррохромборовой лигатуры с различным содержанием бора, хрома и углерода. Шихта позвол ет получать лигатуру с содержанием 19-

21% бора, 38-41% хрома и 0,03-0,15% углерода . В насто ш,ее врем  широкое распространение получают смеси дл  твердой наплавки , порошковые проволоки и ленты, дл  производства которых необходимо иметь феррохромборовую лигатуру с широким диапазоном содержани  бора, хрома и углерода. Развитие этой отрасли промышленности требует выпуска феррохромборовой лигатуры, содержаш,ей 3-25% бора, 40- -65% хрома и

0,03-6% углерода.

Целью изобретени   вл етс  улучшение качества феррохромборовой лигатуры, повышение степени извлечени  бора, улучшение условий проведени  процесса получени  лигатуры , получение лигатуры с широким диапазоном содержани  бора, хрома и углерода, снижение ее себестоимости.

Это достигаетс  введением в предлагаемую шихту окислов бора и кальци  в виде пзвестково-борных окислов и углеродистого феррохрома при следующем соотношении компонентов , кг/на 1 колошу;

2-25 Борна  кислота

2-10 Боратова  10-40

Известково-борные окислы 10-408 25

Хромовый концентрат 0.2-25 i г лер оди с ты и фер р о х р о м

2-10 Железна  руда

15-35 Алюминиевый порошок

0,5-5 Известь 0,3-2

Плавиковый шпат Наличие в составе шихты негигроскопичных известково-борных окислов, в которых окислы бора химически св заны с окисью кальци , и иовышенное содержание боратовой руды позвол ет снизить в шихте относительное количество борной кислоты, содержаш ,ей более 40% влаги и ухудшающей услови  восстановлени  бора, а также исключить из состава шихты дефицитный и дорогосто щий борный ангидрид.

Повышение в шихте содержани  плавикового шпата способствует дополнительному разжижению шлака.

Введение в состав шихты углеродистого феррохрома способствует улучшению восстановлени  бора за счет части углерода, содержащегос  в феррохроме. Основна  масса углерода феррохрома, прочно св занна  в нем в карбиды хрома, переходит вместе с хромом в состав лигатуры и обеспечивает получение лигатуры с необходимым количеством углерода . Расплавленный углеродистый феррохром  вл етс  хорошим осадителем дл  капель сплава, образующихс  в результате мета-ллотермического процесса и наход щихс  во взвещенном состо нии в объеме шлака и на границе раздела шлак-металл. Хром, вносимый в состав лигатуры из углеродистого феррохрома , не требует дл  своего восстановлени  дорогосто щего алюмини , как это имеет место в известной шихте, что также способствует снижению себестоимости лигатуры. Повышение в колоше шихты количества боратовой руды способствует повышению термичности процесса за счет наличи  в боратовой руде гипса, который взаимодействует с алюминием со значительным выделением тепла . Наличие в боратовой руде окислов кальци  и магни  способствует получению легкоплавкого и жидкотекучего шлака, а низка  стоимость бора в боратовой руде способствует снижению себестоимости лигатуры.

Пример 1. В дуговой электропечи с трансформатором мощностью 60 кВа, проплавл ют шихту предложенного состава. Опытные плавки феррохромборовой лигатуры показывают снижение выделени  дыма и во врем  плавки, шлаки жидкотекучие, расплав полностью выходит из печи. После остывани  шлак хорошо отдел етс  от металла. Металл не имеет щлаковых включений и в изломе имеет плотную структуру. Полученна  лигатура содержит 5-22% бора, 40-60% хрома, 0,03-5,05% углерода. Извлечение бора в лабораторных плавках составл ет 68-74%, что п)евышает извлечение бора при кыплавке феррохромборовой лигатуры на шихте известного состава в аналогичных услови х на 8-10%.

П1ихта предло/кенного состава была опробована также в услови х ферросплавного цеха ПЛМЗ при выплавке феррохромборовой лигатуры, содержащей 4-25% бора, 40- 63% хрома и 0,03-6,10% углерода.

Составы колоши предлагаемой шихты, химический состав полученного металла и извлечение бора приведены в таблице.

Пример 2. Опытно-промышленные плавки провод т в дуговой электропечи с трансформатором мощностью 1000 кВа без выпуска металла из печи. Процесс идет спокойно, шлак жидкотекучий и хорошо отдел етс  от металла. Улучшаетс  качество и товарный вид металла, так как в металле отсутствуют шлаковые включени . Извлечение бора достигает 78%. Снижаютс  затраты ручного труда на чистку металла.

iice эти преимущества шихты предложенного состава позвол ют снизить себестоиферрохромборовой лимость базовой тонны гатуры на 200 руб/т.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Шихта дл  выплавки феррохромборовой лигатуры, содержаща  борную кислоту, борат:- ю руду, хромовый концентрат, железную py,v, алюминий, известь и плавиковый шпат, и т л и ч а ю щ а   с   тем, что, с целью улучшени  качества лигатуры, повышени  степени извлечени  бора и увеличени  диапазона содержани  в ней хрома, бора и углерода, она дополнительно содержит известково-борные окислы и углеродистый феррохром при следующем соотношении компонентов, кг/на 1 колошу;

   Борна  кислота2-25

   Боратова  руда2-10

   Известково-борные окислы 10-40 Хромовый концентрат8-25

   Углеродистый феррохром 0,2-25 Железна  руда2-10

   Алюминиевый порошок15-35

   Известь0,5-5

   Плавиковый шпат0,3-2