SU821501A1 - Способ производства стали - Google Patents
Способ производства стали Download PDFInfo
- Publication number
- SU821501A1 SU821501A1 SU792784140A SU2784140A SU821501A1 SU 821501 A1 SU821501 A1 SU 821501A1 SU 792784140 A SU792784140 A SU 792784140A SU 2784140 A SU2784140 A SU 2784140A SU 821501 A1 SU821501 A1 SU 821501A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- slag
- metal
- furnace
- mixture
- ton
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Description
Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к произ .водству нелегированных,низколегированных и легированных сталей кон струкционного , электротехнического или другого типа. Известны способы получен;и стали в электропечах, характеризуемые проведением плавки без скачивани шлака. Эти способы включают расплав ление шихты, окисление фосфора и уг лерода, частичное раскисление шлака и металла в печи и выпуск металла со шлаком в ковш, куДа предварительно загружают в необходимом количестве раскислители и легирующие М Н Однако данные способы не обеспечивают проведение десульфурации металла, а следовательно, при испол зовании недостаточно чистой по сере шихты готовый металл сохран ет высокое содержание серы в металле. В свою очередь, высокое содержание серы не позвол ет получать качественные литые заготовки на УНРС. Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ производства стали,согласно; которому в электропечи расплавл ю шихту, окисл ют примеси и выпускают металл в ковш, а в процессе выпуска в металл последовательно ввод т десульфурирующую смесь, состо щую из углеродосодержащего соединени щелочных металлов, например натри , окиси кальци и силикокальци в соотношении (1-5 : (3-20) : (1-5) в количестве 4-16 кг/т; данный способ предполагает также дачу 20-50% количества десульфурирующей смеси в процессе внепечной обработки, например вакуумом или такого же количества в процессе выпуска металла из ковша (при разливке) З. Однако необходимость обработки метсшла после окончани плавки либо внепечным способом, например в вакууме , либо введением большого количества шлакообразующей смеси непосредственно в металл в процессе его выпуска из печи или из ковша (при разливке} , усложн ет общую технологическую схему и увеличивает количество используемого оборудовани .Кроме того, влечет за собой еще дополнительный перегрев металла в печи до выпуска с целью обеспечени нормальной разливки готового метгшла. Также дл подготовки металла к обработке необходимо в печи проводить предварительное раскисление и легирование металла кремнием и марганцем. Необходимость обеспечени определенного перегрева металла в совокупности с проведением предварительного раскислени и легировани металла в печи обуславливает удлинение периода рафинировани в печи и вл етс главным недостатком .
Цель изобретени - сокращение длтельности рафинировани металла в пчи , улучшение качества непрерывнолитых слитков за счет уменьшени содержани - в металле серы и кислорода .
Указанна цель достигаетс тем, что в печь после окончани окислени примесей присаживают смесь, состо щую из извести, алюмини и глиноземсодержащего материала, вз тых в соотношении (6-20) : (2-6) (1-4) при суммарном расходе 225750 кг/т шлака, наход щегос в печи к моменту присадки смеси.
Сущность предлагаемого способа основываетс на формировании в печи шлака с максимально возможной серопоглотительной способностью, дл чего необходимо поддерживать в нем содержание СаО в пределах 4055% , а FeO - менее 3,0%. Кроме того , лабораторными экспериментами установлено, что шлак наилучшим образом рафинируетс металл от серы и кислорода тогда, когда в нем поддерживаетс соотношение мол рных концентраций A120-J и S i 0 в предела О, б-:}., 0. Практически поддержание этого соотношени возможно лишь при целенаправленном регулировании состава шлака. Обычно к концу окислительного периода в печи сохран етс пор дка 3,0-4,5 т шлака, в котором содержитс FeO до 20-25%, SiOjl и МдО до 15-20%, АЦО и МпО по 2-7%, СаО до 38%. Управление формированием состава шлака сводитс к восстановлению легковосстановшу ых окислов Fe и Мп алюминием (с соответствующим повьлшением содержани AljOjB шлаке и величины отношени мол рных содержаний А 0 к S i 0), дополнительному вводу глиноземсодержащего материала (с той же целью), а также повышению содержани СаО в шлаке за счет присадки извести. При этом используетс большой тепловой эффект от раскислени шлака алюминием, благодар чему ускор етс растворение извести и сокргицаетс расход электроэнергии на формирование шлака. С учетом минимальных значений количества и содержани отдельных компонентовшлака подсчитано, что дл восстановлени закисейжелеза и марганца
требуетс алюмини не менее 50 кг/т шла:ка, с другой стороны, расход этого раскислител более 150 кг/т шлака приводит к риску чрезмерного легировани им металла (более 0,03% и ослбжнени условий непрерывной разливки. Глиноземсодержащий материал должен иметь в своем составе Al20, который по своему весовому содержанию не менее чем в 1,7 раза превосходит весовое содержание S i 02 в том же материале. Такое соотношение целесообразно поддерживать потому , что в конечном шлаке необходимо также обеспечивать его значение в пределах 1-1,7 (что соответствует отношению мол рных концентраций названных компонентов в пределах 0,6-1,0). Расход глиноземсодержащего материала определ етс фактическим составом шлака, но согласно практическим данным, дл обеспечени минимального значени (0,6) отношений Al20.j/SiO2 требуетс его присадка не менее 25 кг/т шлака. Вместе с тем, избыточна присадка подобного материала ведет к ухудшению в зкости шлака и не позвол ет осуществл ть нормальную обработку металла шлаком. Аналогичный результат наблюдаетс также при избыточно расходе присаживаемой в шлак извест Установлено, что присадка извести в количестве более 500 кг/т шлака не оправдывает себ , так как не позвол ет сформировать жидкоподвижный эффективный шлак. Минимальное количество присаживаемой извести определ етс по фактическим свойствам шлаков окислительного периода, причем установлено, что дача менее чем 150 кг/т извести не гарантирует получение в конечном шлаке содержани СаО не менее 40%. Следовательно , расход предлагаемой смеси из извести, глиноземсодержащего материала и алюмини должен составл ть, как минимум, (150+50+25)225 кг/т шлака, а максимум (500+150+100) 750 кг/т шлака. Содержание отдельных компонентов в такой смеси соответственно определ етс следующим соотношением: (6-20) : (1-4) : (2-6). Полученный таким образом шлак имеет высокую серопоглотительную способность , что реализуетс при выпуске металла вместе со шлаком в ковш, когда обеспечено развитие большой межфазной поверхности раздела металшлак . в качестве глиноземсодержащих материалов могут быть использованы боксит, каолин, отходы высокоглиноземистых огнеупорных материалов и т.п. в любом сочетании или по отдельности. Предпочтительно , чтобы в такого рода материалах отношение содержаний R.2O к .9ыло не менее l,7:l т.е. мол рные: содержани названных
компонентов должны быть по меньшей мере равны.
Пример. При выплавке стали СТЗ в стотонную дуговую печь загружают скрап, чугун, известь (20 кг/т), железорудные материалы (15 кг/т). По расплавлении дл проведени окислени фосфора и углерода присаживают, железорудные мат ериалы (15 кг/т), известь (10 кг/т) и плавиковый шпат (1 кг/т). После достижени температуры металла продувают металл кислородом (40 ) в течение 5 мин. При этом шлак вспенилс и частично сошел самотеком через порог. После окончани продувки кислородом метал имеет состав, %: С 0,14; Мп 0,10 Р 0,008 и S 0,025. Количество шлака в печи составл ет 3,45 т а его состав следующий, %: FeO 17,95; SiO2 15,18; CaO 34,45; А12Оз 5,1; MgO 17,9; MnO 6,15, т.е. мол рное отношение А) SiO составл ет 0,19. В печь присаживают смесь из извести (150 кг/т шлака), алюмини (50 кг/т шлака) и боксита (25 кг/т шлака), соотношение компонентов смеси составл ет 6:2:1. После заведени нового шлака последний имеет следующий состав: FeO 2,1;. SiO2 15,0; CaO 47,4; А12Оз 15,3; MgO 17,5; MnO 1,3. Мол рное отношение А12Оз: SO2 возрастает до 0,60. Длительность периода заведени шлака - 15 мин, после чего металл выпускаетс в кОвш вместе со шлаком. На дно ковша загружают 350 кг FeMn (углеродистого) 65-300 кг FeSi. Проба металла, вз та из ковша, со-держит , %: С 0,17; Мп 0,35;. Si 0,24; А1 0,018; S 0,013; Р 0,014. Металл разливают на УНРС на сортовую заготовку, макроструктура заготовок характеризуетс баллом по трещинам 0,5.
o
П Р и м е Р 2. Плавку стали марки 20 ведут в стотоннЬй дуговой печи аналогично плавке в примере 1. Состав металла после продувки кислородом , %: С 0,15; Мп 0,11; Р 0,007;
5 S О,023.Количество шлака оценивают в 3,85 т. Состав шлака приведен в табл. 1. В печь присаживают смесь из извести (330 кг/т шлака), алюмини (100 кг/т шлака) и отходы 0 высокоглиноземистых (75% A1,jC)
огнеупоров .(60 кг/т шлака); соотношение компонентов в смеси составл ет 13:4:2,4. Состав полученного шлака приведен в табл. 1. Через 20 мин после присадки смеси металл вместе
5 со шлаком выпускают в ковш, где на дно загружены ферросплавы. Проба металла из ковша показывает содержание , %: S 0,0100; А1 0,023. Металл разливают на УНСР в сортовую
0 заготовку, макроструктура заготовок характеризуетс баллом по трещинг1М 0,5.
Таблица 1
До присад14 ,27 29,52 6,93 19,6 4,14 ки смеси 23,43
13,1 45,5 18,0 17,0
1,3
П Р и м е Р 3. Плавку стали марки 20 ведут в стотонной дуговой печи аналогично плавке впримере 2. Состав металла после продувки кислородом , %: С 0,15; Мп 0,10; Р 0,009; S 0,029. Количество шлака оценивают Б 3,0 т. Состав шлака приведен 9 табл. 2. в печь присаживают смесь следующего состава: известь 500 кг/т шлака, алюминий 150 кг/т шлака, боксит 100 кг/т шлака; соотношение
0,29
0,78
0,9
компонентов смеси составл ет 20:6:4, Состав полученного шлака приведен в табл. 2. Через 20 мин после приСсщки смеси металл вместе со шлаком выпускают и ковш, где на дно
загружены ферросплавы. Проба мртала из ковша после выпуска, %: SO,008; А1 0,030. Металл разливают на УНРС в сортовую заготовку, макрос.труктура заготовок характеризуетс баллом менее 0,5.
Таблица 2
Таким образом, в соответствии с предлагаемьзм способом при выплав ке стали в электродуговой печи уда етс быстро формировать к моменту вьтуска эффективный рафинировочный шлак с содержанием СаО более 40%, FeO менее-3,0% и отношением мол рных содержаний AlgOj SiOg в пределах 0,. Обработка металла на выпуске шлаком обеспечивает снижение содержани серы до 0,008-0,015% (s эарисимости от исходного содержани ) и соответствующее раскисление металла при сохранении остаточного содержани алюмини в пределах 0,0150/030% . Разливка выплавленного таким способом метсшла на УНРС радиального типа обеспечивает получение высококачественных литых заготовок. Длительность периода рафинировки металла в печи сокращаетс с 40 (при сравнительной технологии) до 20 мин. Такое ускорение плавки дает сокращение удельного расхода электроэнергии на 40-50 квт-ч/т, повышение сквозного усвоени ферросплавов
Claims (3)
- Формула изобретени Способ производства стали в элек-тродуговых печах, включающий расплавление шихты, окисление примесей кислородом, присадку шлакообраэующих , выпуск металла вместе со П лаком и легирование в разливочном ковше, отличающийс тем, что, с целью сокращени длительности рафинировани металла в печи иулучшени качества непрерывнолитых слитков за счет уменьшени содержани серы и кислорода, в печь после окончани окислени примесей присаживают смесь, состо щую из извести , алюмини и.глиноземсодержащего материала, вз тых в соотношении (6-20).: (2-6) : (174) при суммарном расходе 225-750 кг/т шлака, наход щегос в печи к моменту присадки смеси.. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 20 1. Авторское свидетельство СССР № 378316, кл. С 21 С 5/52, 1972.
- 2.Stahl und Eisen. 1964, № 19, 1197.
- 3.Авторское свидетельство СССР № 558944, кл. С 21 С 5/52, 1977.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792784140A SU821501A1 (ru) | 1979-06-27 | 1979-06-27 | Способ производства стали |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792784140A SU821501A1 (ru) | 1979-06-27 | 1979-06-27 | Способ производства стали |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU821501A1 true SU821501A1 (ru) | 1981-04-15 |
Family
ID=20835475
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792784140A SU821501A1 (ru) | 1979-06-27 | 1979-06-27 | Способ производства стали |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU821501A1 (ru) |
-
1979
- 1979-06-27 SU SU792784140A patent/SU821501A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5279639A (en) | Compositions for synthesizing ladle slags | |
JPH07216434A (ja) | 極低炭素極低硫黄鋼の製造方法 | |
US3615348A (en) | Stainless steel melting practice | |
CA1079072A (en) | Arc steelmaking | |
JP3994456B2 (ja) | 伸線性及び清浄度に優れた線材用鋼の製造方法 | |
US4795491A (en) | Premelted synthetic slag for ladle desulfurizing molten steel | |
US3897244A (en) | Method for refining iron-base metal | |
US4842642A (en) | Additive for promoting slag formation in steel refining ladle | |
US4853034A (en) | Method of ladle desulfurizing molten steel | |
US5037609A (en) | Material for refining steel of multi-purpose application | |
SU821501A1 (ru) | Способ производства стали | |
RU2566230C2 (ru) | Способ переработки в кислородном конвертере низкокремнистого ванадийсодержащего металлического расплава | |
RU2350661C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали в дуговой электропечи | |
RU2258084C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
US4790872A (en) | Additive for promoting slag formation in steel refining ladle | |
RU2269578C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали в дуговой электропечи | |
JP4422318B2 (ja) | 耐火物溶損の少ない溶銑脱燐方法 | |
RU2364632C2 (ru) | Способ получения стали | |
RU2181382C2 (ru) | Способ обессеривания жидкого чугуна | |
JP4598220B2 (ja) | 脱炭滓を用いた溶銑の処理方法 | |
RU2152442C1 (ru) | Способ обработки жидкой стали шлаком | |
SU1754784A1 (ru) | Металлошихта дл выплавки стали в мартеновских печах и способ ее загрузки в печь | |
RU2269577C1 (ru) | Способ получения стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
Sunulahpašić et al. | INTENSIFICATION OF LOW-CARBON STEEL DESULPHURISATION IN THE INDUCTION FURNACE | |
RU2235790C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали |