SU831285A1 - Шлакообразующа смесь - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано при разливке металла в изложницы на МНЛЗ. Известна шлакообразующа  смесь, содержаща  датолитовый концентрат 7О-84 и калышнированную соду 16-ЗО% . Однако шлакообразование -такой смеси идет в процессе разливки за счет тепла, получаемого от расплавленного металла. Шлак поэтому формируетс  ддлго, что отрицательно сказываетс  на качестве поверхности слитков в нижней части. Известна также шлакообразующа  , содержаща ,%: алюминиевый порошок 7-2О; марганцевую руду силикатную глыбу 1О-25; плавиковый шпат ЗО-45; доменный шлак 3-1О и обожженную известь 5-15 L2J, Така  смесь имеет высокий окислительный потенциал за счет высокого содержани  окислов марганца в виде руды и окислов железа в доменном шлаке, что приводит к повышенному браку по поверхностным дефектам при прокатке. Наличие в смеси доменного шлака приводит к загр знению стали серой и фосфором, что крайне нежелательно при разливке качественной стали; Кроме того, смесь указанного состава обладает низкими теплоизол ционными свойствами, что влечет за повышенный расход металла на прибыль. Цель изобретени  - обеспечение высокого качества слитка за счет снижени  окислительной способности смеси и снижение брака по поверхностным дефектам при гфокатке, повышению теплоизол ционных и рафинирующих свойств смеси. Эта цель достигаетс  тем, что смесь, ополнительно содержит сплав окислов альци  и алюмини , натриевую селитру и углерод содержащее вещество при слеующем соотношении компонентов, %: Алюминиевый порошок 3-1О Марганцева  руда3-12 Плавиковый шпат , 15-28 Натриева  селитра3-1О 8 Сплав окислов кальци  и алюмини 15-30 Углеродсодержащий материал .1О-45 При этом сплав окислов кальци  и алюмини  содержит указанные компоненты в следующем соотношении, моль: Окислы алюмини  О,25-О,29 Окислы кальци  0,6-0,7 Смесь предлагаемого состава обладает низким окислительным потенциалом , высокой рафинирующей способностью образует на стенках изложниц легко удал емый гарнисаж. Смесь отлнчайэт высокие теплоизол ционные . свойства. Указанное содержание в сплаве окис лов кальци  и алюмини  {0,6-0,7 и О,25 0,29 соответственно) обеспечивает минимальную температуру его плавлени  пр высокой рафинирующей способности. Предварительное сплавление окислов ускор ет процесс шлакообразовани  при разливке. При контакте жидкого металла со шлакообразующейсмесью частицы сплавлен ных окислов требуют меньших энергетическ затрат i:a плавление, 4QM при введений этих окислов в виде механической смеси . При воздействии металла с высокой температурой (при разливке стали она , достигает 15Ои-160О С) на смесь, содержащую сплавленные окислы, Процесс шлакообразовани  происходит быстро, что очень важно дл  получени  качественной поверхности нижней части слитка. Наличи в смеси алюмини , который при контакте с жидким металлом начинает окисл тьс , способствует вьоделеникэ большого количества тепла и ускорению процесса шла кообразовани « Выдел емое при этом теп вместе с теплом, получаемым от жидког металла, расходуетс  на плавление других компонентов смеси - плавикового шлака и марганцевой руды, котора  вмес те с натриевой селитрой служит окислителем дл  алюмини . Эти соединени  способствуют горению углеродсодержа- щего вещества, наход щегос  в смеси и защищающего зеркало металла от потерь на иалзчение, Введение в смесь плавикового) шпата и натриевой селитры обеспечивает в зкость шлака в пределах 2-5 П и сохран ет ее до температуры 105О°С, что г анггирует высокое качество поверхности слитков и заготовок. Кроме 1ЧЭГО, плавиковый шпат позвол ет сохран высокую рафинирующую способность шлака при растворении в нем , образу . ющегос  в результате окислени  алюмини . Содержание в смеси сплавленных окислов Са и АВ в пределах 15-гЗО% обеспечивает низкий окислительный потенциал и высокую рафинирующую способность. При их содержании менее 15% снижаетс  рафинирующа  способность шлака, а при содержании более 30% необходимо введение в смесь большего количества натриевой селитры дл  поддержани  жидкоподвижности (в зкости) шлака на заданном уровне. Увеличение содержани  в смеси натриевой селитры влечет за собой повышение окислительной способности шлака и нарушение санитарных норм прл эксплуатации смеси в сталеплавильных цех.ах. При содержании в смеси марганцевой руды и натриевой селитры менее 3% и плавикового : шпата менее 15% шлакообразование идет медленно, а содержание натриевой селитры и марганцевой руды более Ю и 12% соответственно приводит к повышению окислительного потенциала смеси. Высокое содержание натриевой селитры (1О%) приводит при разливке к образованию окислов азота в количестве , превышающем санитарные нормы, При содержании в смеси плавикового шпата в количестве, превышаюшем 28%, уменьшаетс  температурный интервал v сохранени  требуемой в зкости. Это ухудшает качество поверхности слитков и удорожает смесь. Содержание в смеси: АЕ менее 3% делает ее слабоэкзотермической, что отрицательно сказываетс  на шлакообразовании в начальный период разливки, а при высоком содержании, более 1О%, реакци  идет так интенсивно, что происходит выброс компонентов смеси из изложниц и кристаллизаторов. Нижний предел содержани  углероДсодержащего материала относитс  к разливке слитков весом до 2 т, дл  которых врем  разливки и врем  затвердевани  относи- тельно невелико {разливка в пределах 2 4 мин и затвердевание в пределах 3050 мин). За это врем  смесь с таким содержанием углеродсодержащего материала сохран ет хорошие теплоизол ционные свойства. Верхний предел относитс  к разливке слитков весом более 2 т. При содержании в смеси углеродсодержащего материала выше 45% ухудшаетс  качество поверхности слитков. Смесь может быть получена помолом марганцевой руды плавихового шпата и сплавл емых окислов кальци  и алюмини , с последующим их смещением с алюминиевым порощком, натриевой селитрой и углеродсод жащим веществом.

В качестве сплавленных окислов алюмини  и кальци  может быть использован синтетический рафинированный щлак, содержащий 45-бО% окиси кальци , 38-53% окиси алюмини , остальное примеси. Углеродсодержащим элементом может быть торф, древесные опилки, графит, щунгит и др. Готова  смесь расфасовываетс  в бумажные или полиэтиленовые мешки и укладываетс  на дно изложниц перёд началом раэливки. .

Приме р. Смесь испытана при сифонной разливке . инсурументальной стали на слитСодержание компонентов,%

ки весом 0,7 т. Расход смеси составл ет 3,5 кг/т стали. Эффективность смеси оценивают по качеству поверхности слитков , глубине залегани  усадочной раковины , толщине шлакового г нисажа, площади рабочих стенок изложниц, покрытой гарнисажем, браку по поверхностным дефектам при прокатке и разнице сод жани  серы в пробе из ковща и среднем содержании в слитке после разливки.

В табл. 1 представлены составы смесей, а в табл. 2 результаты испытанн

Испытани  показывают высокое качество металла, при разливке которого используетс  смесь.

Использование прадлагчаемой смеси при разливке слитков снижает ак по поверхностным дефектам на 1,5-2%.

Т а б л и п а 1

3,023,0

12,О15,0

9,922,8

11,526,5

12,О28,О

8,422,0

20,035,0

15,0

6,0

Claims (2)

10,0 9 Формула изобретени  Шлакообразуюша  смесь дл  разливки стали сод  каша  алюминиевый порошок марганцевую руду и плавиковый шпат, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  высокого качества . слитка за счет снижени  окислительной способности смеси и снижени  брака по пов хностным дефектам, она дополнител но содержит сплав, окислов кальци  и ал :Мин0 , натриевую селитру, и углеродсо держащее вещество следующем соотн шении компонентов, вес. %: Алюминиевый-nc imiOK3-10 Л арганцева  руда.3-12 Плавиковый щпат15-28 Сплав окислив калыщ  и алюмини 15-ЗО 5 Натриева  селитра-Ч-Ю Углеродсодержащее вещество10-45 2. Шлакообразующ 1Я смесь по п. 1, отличающа с  тем, что сплав окислов кальци  и алюмини  содержит указанные компо юагы в следующем соо нсшешш, моль: ОБИСЛЫ калнш О,6-О,7 Окислы алюмини  О,25-О,29 Источники информации, прин тые во внимание экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 622562, кл. В 223) 11/ОО, 1977,

2.Авторское свидетельство СССР М 461797, кл. В 22D 7/Об, 1972.