SU589276A1 - Азотсодержаща лигатура - Google Patents

Description

(54)

АЗОТСОДЕРЖАЩАЯ ЛИГАТУРА

Изобретение относитс  к области черной металлургии, в частности к ферросплавам и лигатурам дл  сталеплавильного производства..

Дл  легировани  азотсодержащих сталей примен ют азотированный феррохром , полученный насыщением в азоте брикетов из предварительно измельченного до крупности менее 0,2 мм углеродистого феррохрома после их обезуглероживани  в твердом состо нии в вакууме. Такой сплав содержит свыш 60% хрома, менее 0,03% углерода , не менее 6% азота, не более 1% кремни , остальное железо и примеси 1 .

Недостаток лигатуры состоит в неравномерном распределении азота как пи сечению одного брикета:, так и по разным брикетам, что затрудн ет получение стали с заданным содержани-, ем азота. Кроме того, необходимость предварительного обезуглероживани  обусловливает высокое содержание кислорода и неметаллических включений в готовом сплаве. Ввиду высокой пористости брикеты насыщаютс  также водородом при охлаждении на воздухе.

Однако такой процесс малопроизводителен и неэкономичен, сквозной расход электроэнергии даже без учета энергозатрат на дробление, помол, брикетирование при длительности цикпа обезуглероживани  160-170 ч достгает 9700 КВТ ч/т.

Большинство этих недостатков можно устранить путем использовани  в качествеисходного материала безуглеродистого силикотермического феррохрома 2 .

Однако, в этом случае не удаетс  повысить содержание азота в сплаве более чем на 8%. Азот в сплаве распредел етс  неравномерно.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности  вл етс  лигатура с хромом состава, вес.%:

Хром50-60

Титан Азот

Железо и примеси (кремний, углерод , а шминий, сера, фосфор и другие вещества)

Однако такой сплав имеет низкое содержание азота, получение его сложно и стоимость высока.

Цель изобретени  - сйижение удель;ного расхода лигатуры при легировании стали.

Цель достигаетс  выбором компонентов лигатуры в cлeJc yющeм соотношении, вес.%:

Хром40-80

Титан7-25

100,0

Всего

Исходные материалы (см.табл.1) измельчсшт в порошок крупностью 0,050 ,50 нм и перемешивают в шаровой мельнице в соотношени х, обеспечиваю 1ДИХ получение лигатуры згшанного состава . Смеси засыпают в реактор порци Аш по 5-10 кг. Рабочий объем реактора заполн ют азотом, содержащим менее 0,1% кислорода йри давлении

10 - 17

Азот 1-10

Кремний

ЖелезоОстальное.

Лигатуру предлагаемого состава получают в реакторе высокого давлени .

Состав исходных материалов дл  получени  предлагаемой лигатуры, вес.%:

Таблица 1

100,0

100,0

35 3-100 атм. Затем смесь поджигают с помощью нагретой спирали из нихрома и навески порошка алюмини  или титана весом 10-20 г. Дальнейшее азотирование смеси осуществл ют в самоподдерживающемс  режиме без внешнего подвода тепла.

Составы предлагаемых лигатур приведены в табл. 2.

Claims (3)

1. Таблица 2 Дл  получени  сплава с содержанием железа менее 10% берут порошок титана марки ПТЭМ. Весь процесс получени  лигатуры, включа  загрузку смеси, собственно процесс азотировани  в режиме горени , остывание реактора и выгрузку готового продукта, занимает не более одного часа. Лигатура получаетс  в виде хорошо спеченных брикетов и не требует дополнительной обработки. Предлагаема  лигатура может быть использована при производстве жаропрочных мар9к сталей с азотом. Полученную лигатуру испытывают азотированием стали, содержащей 10% хрома, 9% марганца, 0,25% азота в от крытой высокочастотной индукционной печи емкостью 100 кг. Сталь предвари тельно раскисл ют алюминием (0,10 - 0,15%). За 10 мин до выпуска стали и печи при температуре металла 1620 ввели лигатуру № 2(см.табл. в количестве 1,9 кг. Степень усвоени  азота при этом составл ет 93,3%. При легировании такой же стали из вестной лигатурой ее расход составл ет 4,2 кг. Использование предлагаемой лигатуры позвол ет в -2-2,5 раза уменьшить ее удельный расход по сравнению с известной лигатурой. Формула изобретени  Азотсодержаща  лигатура дл  стали, содержаща  хром,титан,железо,кремний и азот, отличающа с  тем, что, с целью снижени  ее удельного расхода при легировании стали, она содержит компоненты в следующем соотношении , вес.%: Хром40-80 10-17. Кремний ЖелезоОстальное. Источники информации, прин тые во. внимание при экспертизе: 1.Гасик Л.Н., Игнатьев B.C., Гасик М.И, Структура и качество промышленных ферросплавов и лигатур. Киев, Техника, 1975, с.138.
2. 2.Журавлев В.М. и др. Сталь. 1976, № 3, с.232-234.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 395478, кл. С 22 С 35/00, 1974.