SU781217A1

SU781217A1 - Method of steel smelting

Info

Publication number: SU781217A1
Application number: SU792751641A
Authority: SU
Inventors: Эрнст Яковлевич Сидельковский; Леонид Андреевич Смирнов; Юрий Степанович Щекалев; Анатолий Анатольевич Филиппенков; Юрий Петрович Белый; Владимир Федорович Кислицын; Ирен Насырович Губайдуллин; Виталий Павлович Стенин; Валерий Николаевич Козлов
Original assignee: Уральский научно-исследовательский институт черных металлов
Priority date: 1979-04-16
Filing date: 1979-04-16
Publication date: 1980-11-23

Description

(54) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ СТАЛИ(54) STEEL MELTING METHOD

Изобретение относитс к черной метгшлургии, а именно к производйтву стали в дуговых электросталеплавильных печах.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular to steel production in electric arc furnaces.

Известен способ выплавки стали, заключающийс в расплавлении шихты, проведении процесса окислени , скачивании окислительного шлака, наведении нового шлака на основе ванадийсодержсодего конвертерного шлака и выпуске металла |1J .The known method of steel smelting consists in melting the charge, carrying out the oxidation process, downloading the oxidizing slag, directing the new slag based on the vanadium containing the converter slag and releasing the metal | 1J.

Недостатком известного способа вл етс увеличение продолжительности плавки за счет наведени дополнительного шлака, а также .снижение качества металла в св зи с г Овышение:м газонасыщенности металла.The disadvantage of this method is an increase in the duration of smelting due to the induction of additional slag, as well as a decrease in the quality of the metal in connection with g Overestimate: m of gas saturation of the metal.

Известен также способ выплавки стали, заключакидийс в том, что ванадийсодержащий шлак присаживают до начала окислительного периода, при этом шлак ие скачиваетс до конца плавки и переводитс в восстановительный присадкой извести и раскислителей 2J .There is also a known method for smelting steel, which concludes with the fact that vanadium-containing slag is seated before the onset of the oxidation period, while the slag is downloaded to the end of the smelting and is converted into a reducing additive of lime and deoxidizing agents 2J.

Этот способ вследствие отсутстви операции скачивани шлака требует использовани в плавке чистой по содержанию фосфора и серы метгиплошйхты.This method, due to the absence of a slag-loading operation, requires the use of a methyploscholych, which is pure in terms of the content of phosphorus and sulfur, in the smelting process.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ выплавки стали, заключающийс в рйсплавлейии шихты, состо щий из металлического скрапа и ванадиевого шлака, проведении окислительного периода, скачивании шлака, доводке и выпуске металла З .The closest in technical essence and the achieved result is the method of steel smelting, which consists in alloying the charge, consisting of metal scrap and vanadium slag, carrying out the oxidation period, slag loading, fine-tuning and production of metal H.

Однако в случае необходимости ска чйвание окислительного шлака дл удалени фосфора его применение нецелесообразно вследствие низкой степени перехода ванади (не более 50-60%) ИЗ вангщиевого шлака в метгшл и агрессивного воздействи ванадиевого шлака в период проплавлени шихты на футеровку печи.However, if it is necessary to remove oxidizing slag to remove phosphorus, its use is impractical due to the low degree of vanadium transition (no more than 50-60%) FROM vanghi slag to metals and the aggressive effect of vanadium slag during the melting of the charge on the furnace lining.

Цель изобретени - снижение себестоимости металла и улучшение его качества .The purpose of the invention is to reduce the cost of metal and improve its quality.

Указанна цель достигаетс тем, что ванадийсрдержащую шлакометаллическую магнитную фракцию ввод т в 25 завалку или окислительный период из расчета получени в расплаве 0,030 ,08% вангши , а окончательную корректировку до заданного содержани ванади провод т в доводку ванадиевым дйлаком совместно с молотым ножиком иThis goal is achieved by introducing a vanadium-containing slag-metal magnetic fraction into a 25 filling or oxidation period based on obtaining 0.030, 08% Wangshi in the melt, and final adjustment to a given vanadium content is carried out in a refined vanadium dial with a ground knife and

ферросилицие; в соотношенииferrosilicium; in relation to

1: (0,1-0,5):(0,) в количестве1: (0.1-0.5): (0,) in the amount of

0,2-1,0% от веса садки.0.2-1.0% of the weight of the cage.

Использование сравнительно чистой по содержанию вредных примесей шлакометаллической магнитной фракции, состо вдей изДвух фаз: шлаковой(20-40%) и металлической (60-80%).причем последн содержит 1-3% углерода, 0,030 ,15% ванади , следы кремни , марганца и титана, серы - до 0,02% и фосфора - 0,04-0 ,06%, а шлакова состоит из окислов ванади (до 25%), окислов кремни (до 20%).окислов марганца (до 15%),окислов титана (до 10%),окислов железа (30-50%), остальное окислы хрома, магни , кальци и алюмини , - позвол ет привлечь новые, менее дорогосто щие ресурсы ванади в производство высококачественного легированного металла, увеличить коэффициент сквозного извлечени ванади за счет привлечени вторичного продукта переработки ванадиевого шлака , удешевить легированные стали и поучить металл с высокими физико-меХаничес ми свойствами.The use of a relatively pure slag-metal magnetic fraction with respect to the content of harmful impurities consists of two phases: slag (20-40%) and metal (60-80%), the latter containing 1-3% carbon, 0.030, 15% vanadium, traces of silicon, manganese and titanium, sulfur - up to 0.02% and phosphorus - 0.04-0.06%, and slag consists of vanadium oxides (up to 25%), silicon oxides (up to 20%), manganese oxides (up to 15%) , oxides of titanium (up to 10%), oxides of iron (30-50%), the rest are oxides of chromium, magnesium, calcium and aluminum, which allows attracting new, less expensive resources of vanadium in production in high quality doped metal, increase the coefficient of vanadium through extraction by attracting the secondary product of processing vanadium slag, reduce the cost of alloyed steels and obtain a metal with high physicomechanical properties.

Предлагаетс производить присадку йшакометаллической Фракции как в завалку,так и по ходу окислительного Лериода в зависимости от прин той технологии выплавки стили. При этом с целью дальнейшего повышени качестт за металла.за сЧет уменьшени содержани вредных примесей и, прежде всего ,Фосфора возможно (практически безпотерь .ванади ) ведение процесса со скачиванием окислительного шлака,так как введенный ванадий из расчета получени в металле 0,03-0,08% при температурах конца окислительного пери .ода 1580-1650 С практически полностью сохран етс в металле из-sa преимущественного окислени углерода в этот период. Однако повышение расхода магнитной фракции дл получени в металле до 0,16% ванади уже нецелесообразно вследствие заметного повышени потерь ванади с окислительным шлак 1 . , ; Введение магнитной шлакометаллической фракции позвол ет частично заменить металлический лом, чугун и феррованадий,снижа тем самым расход металлошихты; а содержащийс в ней углерод, окислы железа и ванади способствуют усилению интенсивностиIt is proposed to produce an additive of the Yashak Metal Fraction both in the filling and in the course of the oxidative Leriod, depending on the adopted technology of smelting styles. At the same time, in order to further improve the quality of metal. Due to the decrease in the content of harmful impurities and, above all, Phosphorus, it is possible (practically without losing vanadi) to conduct the process with downloading oxidative slag, since vanadium introduced is calculated from the calculation of the 0.04-0 metal produced in the metal. , 08% at the temperatures of the end of the oxidation period of 1580-1650 ° C is almost completely preserved in the metal because of the predominant oxidation of carbon during this period. However, increasing the consumption of the magnetic fraction to produce up to 0.16% vanadium in the metal is no longer feasible due to a noticeable increase in the loss of vanadium with oxidizing slag 1. ,; The introduction of a magnetic slag metal fraction allows partially replacing scrap metal, cast iron and ferrovanadium, thereby reducing the consumption of metal charge; and the carbon, iron oxides, and vanadium contained in it contribute to increasing the intensity

кипени , что обеспечиваетвосстановление железа и ванади при последующем раскислении металла и более глубокую дегазацию металла. Кроме того существенно улучшаютс по сравнению с известным способом услови службы футеровки вследствие менее агрессивного воздействи магнитной фракции на футеровку печи.boiling, which ensures the recovery of iron and vanadium during the subsequent deoxidation of the metal and a deeper degassing of the metal. In addition, lining service conditions are significantly improved compared with the known method due to the less aggressive effect of the magnetic fraction on the furnace lining.

Присадка второй составл ющей ванадийсодержащего материала - ванадиевог;о 1шлака, вводимого после скачивини окислительного шлака, например в доводку, в минимальном количестве дл окончательной корректировки содержани ванади в стали по сравнению с известными способами позвол ет сократить количество извести, необходимой дл ошлакрвани окислов, внесенных ванадиевшй шлаком, а также количество восстановителей-раскислителей .Additives of the second component of vanadium-containing material are vanadium; about 1 slag introduced after oxidizing slag oxidation slag, for example, finishing in the minimum amount for final adjustment of the vanadium content in steel compared to known methods, reduces the amount of lime required to slag away oxides deposited with vanadium slag, as well as the number of reducing agents-deoxidizers.

Кроме того, вследствие меньшего переокислеии металлической ванны уменьшаетс количество окисных металловключений в готовой стали.In addition, due to the lower peroxidation of the metal bath, the amount of oxide metal inclusions in the finished steel is reduced.

Пример. 8 дуговой электропечи с основной футеровкой выплавл ют сталь 45ФЛ. Проведено 3 плавки с присадкой в окислительный период ванадиевого шлака и 5 плавбк с введением в завалку итакометаллической магнитной фракции, из которых 2 плавки со скачиванием окислительного шлака.Example. 8 arc electric furnaces with the main lining melt 45FL steel. Three melts were carried out with an additive during the oxidation period of vanadium slag and 5 floats with the introduction of a metallic magnetic fraction into the filling, of which 2 melts with downloading oxidative slag.

9 Банадйевый шлак содержит,%: V (% 20,8, SHgl6,8, MnO 9,3 Fe(,5m 33,8, ТI 0 7,9, ме талловключени 7, 2 P,j C 0,12, ОКИСЛЫ Хрома, кальци , алюмини , магйй - остальное. Шлакометаллйческа магнитна фракци имеет состав , %: металлическа фаза(71%) содержит , %: углерод 1,7, ванадий 0,11, кремйий, марганец - следы, сера 0,036, фосфор 0,021 шлакова фаза составл ет 29% и содержит, % t PQ 0,{ 0,08; окислы хрома, кальци , магни , алюмини - остальное.9 Banadium slag contains,%: V (% 20.8, SHgl6.8, MnO 9.3 Fe (, 5m 33.8, TI 0 7.9, inclusion metals 7, 2 P, j C 0.12, OXIDES Chromium, calcium, aluminum, magnesium - the rest. The slag metal magnetic fraction has the composition,%: the metal phase (71%) contains,%: carbon 1.7, vanadium 0.11, silicon, manganese - traces, sulfur 0.036, phosphorus 0.021 slag the phase is 29% and contains,% t PQ 0, {0.08; oxides of chromium, calcium, magnesium, aluminum - the rest.

Расчетна концентраци ванади в металле одинакова во всех плавках (0,114%).Раскисление печного шлака производ т присадками моло-плх коксика , ферросилици и алюминиевой круп ки в расчетном количестве.The calculated concentration of vanadium in the metal is the same in all melts (0.114%). The deoxidation of the furnace slag is made by additives of molar-coke, ferrosilicon, and aluminum grit in the calculated amount.

Усредненные механические свойства стали, выплавленной по сопоставленным cnoco6aiM, приведены в таблице.The averaged mechanical properties of steel smelted according to mapped cnoco6aiM are shown in the table.

5781217.,45781217., 4

Механические свойства метапла проведенных плавокMechanical properties metapla held melts

Claims

Claim

The method of steel smelting, including the melting of the charge, the introduction of vanadium-containing material, the refining of metal and the Release, the only one - "35 M and th so that, in order to reduce the cost of metal and improvement. of its quality, vanadium-containing slag-metal magnetic fraction is introduced into the filling or oxidation period and the calculation calculation is made of 0.03-0.08% vanadium in the melt, and the final adjustment to the specified vanadium content is carried out with vanadium slag together with ground coke and ferrosilicon in ratio 1: (0.1-0.5) :( 0.05-0.5) in an amount of 0.2-1.0% of the weight of the charge.