SU876732A1 - Флюс дл рафинировани стали - Google Patents

Description

(54) ФЛЮС ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ СТАЛИ

I

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к смес м и флюсам дл  рафинировани  стали в кислородных конвертерах, мартеновских печах или при внепечной обработке.

Известен шлак дл  внепечного рафинировани  стали D1, содержащий вес.%:

Кремнезем 35,5-58,8

Окись кальци  14,5-36,4

Окись магни  6,3-22,5

Окись алюмини  0,1-15

Закись марганца О,Н15

Окислы железа Остальное

Недостаток этого шлака состоит в том, что он не обладает десульфурирующей способностью, кроме того, имеет недостаточную деазотирующую способность.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  десульфуратор дл  обработки жидкого чугуна 2, содержащий вес.%:

Шпак производства марганца или его сплавов , содержащий окислы кальци , марганца, алюмини , кремни , свободный углерод, окислы щелочных металлов 45-85 Цемент, содержащий окислы кальци , магни  и кремни 2-25

10

Вода, 3-30

Недостаток десульфуратора сое-.. тоит в том, что он имеет низкую температуру плавлени  (менее 1200С и вызывает интенсивный износ футе15 ровки агрегатов, особенно при обработке высокотемпературных расплавов , например жидких сталей. Кроме того, высока  летучесть окислов щелочных металлов при температуре жид20 кой стали снижает эффективность применени  известного флюса.

Флюс не обеспечивает снижени  содержани  азота в металле. 3 Цель изобретени  - повышение десульфурирующей и деазотирующей спосо ности флюса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что известный флюс, содержащий окислы кальци , марганца, алюмини , магни , кремни , углерод, дополнительно содержит марганец при следующем .соотношении компонентов, вес.%: Окись кальци  10-40 Окись марганца 15-30 Окись алюмини  1-10 Окись магни  1-5 Углерод0,1-2,5 Марганец 1,2-5,0 Двуокись кремни  Остальное Вход щие в состав флюса окислы кальци , марганца и кремни  составл  ют лекоплавкую. основу его. При этом сштаёние содержани  СаО и МпО во флю се менее 10 и 15% соответственно приводит к снижению десульфурирующей способности флюса, а увеличение боле 40 и 30% практически не улучшает ее. Роль вводимых окислов магни  сводитс  преимущественно к повышению актив ности окислов кальци , а окислы алюмини  повышают поверхностное нат жение флюса, увеличива  контактную поверхность его взаимодействи  с метал лом. Введенный во флюс углерод повышает растворимость в нем азота и, сл довательно, повьшает экстракционную способность по отношению к азоту, растворенному в,.металле. При этом наиболее заметное повышение сорбцион ной способности шлака, образующегос  от плавлени  смеси, наблюдаетс  при содержании углерода в интервале 0,12 )57, t а при ,5 концентраци  азот в металле практически не измен етс . Присадка углерода преп тствует та же накоплению окислов железа, в шпаке повьш1а  раскислительную и десульфури рующую способность флюса. При применении флюса в качестве и тенсификатора шлакообразовани  в кислородном конвертере наличие углерот да способствует (вследствие окислени  углерода флюса и образовани  пузырьков СО в шлаке) более интенсивному перемешиванию металла и. шлака и, следовательно, ускорению растворе ни  извести в шлаковом расплаве. Марганец оказьтает положительное вли ние на прйцесс шлакообразовани  деазотацию металла. Марганец может .содержатьс  как в элементарном виде. И в растворе с железом. Кроме тотак го, марганец способствует объемному проплавлению флюса, ускор ет ассими цию извести и интенсифицирует десульфурацию металла. Это заметно про вл етс  в интервале. 1,2-5,0% марганца, во флюсе. При содержании марганца во флюсе менее 1,2% положительное вли ние его на процесс шлакообразовани  практически не про вл етс , а при его содержании .более 5,0% существенно не увеличиваетс . В состав флюса могут входить также железо, окислы железа и окислы щелочных металлов , не вли ющие на свойства флюса в суммарном количестве 4-6%. Исходными материалами дл  приготовлени  флюса  вл ютс  жидкий конвертерный шлак, смесь марганцевой руды и коксика. По первому варианту флюс формируют в конвертере, присажива  на оставшийс  после слива жидкий конвертерный шлак смесь размолотой марганцевой руды и коксика. Другой способ приготовлени  флюса заключаетс  в обработке присаженной в шлаковню смеси марганцевой руды и коксика жидким конвертерным шлаком. Низка  температура плавлени  марганцевой руды и наличие коксика способствуют , с одной стороны, интенсивному перемешиванию шлакового расплава и выравниванию концентраций компонентов флюса, с другой - восстановлению окислов железа, марганца во флюсе. При получении флюса по первому варианту он может быть оставлен в конвертере в качестве щлакообразующего реагента на другую плавку или слит в пшаковню дл  последующего использовани  в конвертере или при внепечной обработке в твердом . состо нии. Флюс получают следующим образом. П р и м а -р. В 169-тонном кислородном конвертере .после слива металла оставл ют 4-8 т конвертерного шлака , который содержит, вес.%: окись кальци  37-64} окислы кремни  8-16; окислы железа 9-15,- окислы марганца 4-6,- окись магни  1-4; окись алюмини  2-6. На поверхность жидкого шлака присаиивают смесь, состо щую из марганцевой руды (2-6 т) и кокси ,ка (0,5-1,0 т. После продувки кислородом с интенсивностью АОО-/ 420 м /мин в течение 10-30 с, усреднени  и разогрева расплава, полученный флюс имеет температуру плавлени  1480-1540 с и содержит, вес.%: окись кальци  9-42; закись марганца 12-34, окись алюмини  1-12; окись магни  1-11; углерод 0,1-4,2; марганец ,2-6,2 кремнезем - по балансу до 100. Полученный расплав выливают в шла ковую чашу, охлаждают и подвергают дроблению до фракции 15-60 мм. Готовый флюс в твердом виде испытывают в качестве шлакообразующего реаге та при продувке в кислородном конвертере и внепечной обработке стали Пример использовани  флюса при внепечной обработке стали. В конвертере с верхней кислородной продувкой из углеродистого полупродукта получают сталь, содержащую 0,210 ,32% углерода 0,045-0,0481. , железо и примеси - остальное. При сливе металла в ковш на его струю присаживают флюсы 1-3 в количестве 5-7 кг/т веса залитого чугуна. Флюс 4 - известный флюс. Результаты испытаний приведены в табл. 1. Предлагаемый флюс во всем за влен ном диапазоне концентраций составл ющих его компонентов заметно превосХОДИТ известные, обеспечива  одновременное очищение металла как от серы, так и от азота, Пример использовани  флюса при кислородной продувке. В конвертере с верхней кислородной продувкой из углеродистого полупродукта выплавл ют среднеуглеродистую сталь. В качестве шлакообразующей добавки нар ду с известью на металл присаживают 8-12 кг/т флюсов (5-3). Сравнение провод т с плавкой, полученной с использованием известного флюса (табл. 2) . Первую порцию флюсов (6-10 кг/т) присаживают на первой-минуте продувки , вторую (2-3 кг/т) за 2-3 мин до окончани  продувки. Результаты испытаний приведены в табл. 2. Из данных табл. 2 следует, что применение предлагаемого флюса в кислородно-к .онвертернйм процессе позвол ет получить более высокую степень десульфурации металла и в то же врем  существенно снижает в металле к концу продувки содержание азота. Таким образом, предлагаемый флюс может быть использован как при внепечной обработке CTaxi j так и в качестве шлакообразующего реагента в кислородно-конвертерном или мартеновском производстве, обеспечива  эффективную десуль4)урацию и даазотацию металла.

п) 3 S

t; ю ч) н

sa

ПЗ Бо

rt X

8 О Ю о) о, ю о

«

ПЗ

0)

и « ю

-3-оо о

о

У1

г ч -ач

V3с о tN

о

о

ю

г f о

о

о о

о о

о о

г

со

м

00

о

л

ш

ш

«t CSJ

ш

ю

о

to

s

го

-чГ

о

г

СП

- N

9 87673210

Claims (1)

1. Формула изобретени Окись 1-ГО

   Флюс дл  рафинировани  стали, со-о „

   держащий окислы кальци , марганца.Углерод О 1-2 S

   кремни , алк 1ини , магни , углерод.Марганец Г25 О

   отличающийс  тем, что. Двуокись кремни  Ост1п ное

   с целью повышени  десульфурирующей. «скышное

   и деазотирунмцей способности флюса.Источники информации,

   он дополнительно содержит марганецприн тые во внимание при экспертизе

   при следукщем соотношении компонен-1. Авторское свидетельство СССР

   тов, вес.%:ю 530065, кл. С 21 С 5/54, 1976.

   Окись кальци  10-402. Патент США 3981721,

   Окись марганца 15-30кл. 75-68, кл. С 21 С 7/02, 1976.