SU981380A1 - Шихта дл выплавки быстрорежущей стали - Google Patents

Description

(54) ШИХТА ДЛЯ ВЬтЛАВКИ БЫСТРОРЕЖУЩЕЙ СТАЛИ

Изобретение относитс  к черной металлургии и кюжет быть использовано в электросталеплавильных цехах при выплавке быстрорежущей стали ,

Известна шихта дл  выплавки быстрорежущей стали, состо ща  из отходов , выплавл емой стали или стали, близкой ей по составу (до 80%), ферровольфрама , феррохрома и отходов сталей с низким содержанием фосфора или м гкого железа Г.

Однако такой состав шихты не обеспечивает необходимого усвоени  легирующих элементов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату К;изобретению  вл етс  шихта дл  выплавки быстрорежущей стали, содержаща  отходы выплавл емой стали, и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых стгшей и ферросплавы С 2 J.

Недостатками известной шихты  вл ютс  неравномерное распределение вольфрама в объеме металла, его низкое усвоение и повышенна  себестоимость , выплавл емой на ней быстрорежущей стали, св занные с высокой (более ) температурой плавлени  плотностью (15,5 г/см) и стоимостью ферровольфрама.

Цель изобретени  - обеспечение более равномерного распределени  вольфрама в объеме металла повышение его усвоени  к снижение себестоимостистали . .

Поставленнгш цель достигаетс  тем,

10 что шихта дл  выплавки быстрорежущей стали, содержаща  отходы выплавл емой стали и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых сталей и ферросплавы, дополнительно 15 содержит вольфрамсодержащий шпак с отношением концентраций CaO:S10,равным 1:(О,25-0,50), при следующем соотношении компонентов, вес.%: Отходы выплав20 л емой СТсШИ и/или сталей близкого химического соста20-90 ва

25

Отходы углеродистых ста4-60 лей

Вольфрамсо1-8 держащий шлак

30 Остальное Ферросплавы При использовании в составе шихт дл  выплавки быстрорежущей стали ту плавкого ферровольфрама, имеющего большой удельный вес, он оседает на подине и очень Медленно рас вор етс , что приводит к его неравномерному распределению в объеме ме талла и повышеннц 1 потер м вольфрама . Введение в состав шихты 1-8% вольфрамсодержащего шлака, содержащего термодинамически неустойчивый окисел вольфрама (WOj), приводит к быстрому растворению и равномерному распределению вольфрама в объеме металла благодар  двум параллельно протекающим npoueccaivi: восстановлению вольфрама из Wp, и его растворе нию в железе. Кроме того, при восстановлении вольфрама углеродом расплава по реа WO- + ЗС W ЗСО образуетс  окись углерода, снижающа окислительный потенцигш печной атмо феры, что приводит к уменьшению оки лени  вольфрама в период плавлени  шихты и к увеличению его усвоени . При введении в состав шихты мене 1% вольфрамсодержащего шлака, его количества оказываетс  недостаточно дП  снижени  окислительного потенци ла печной атмосферы в течение всего периода плавлени  шихты, что приводит к увеличению окислени  вольфрама и .снижению его усвоени . Использование в составе шихты более 8% вольфрамсодержащего шлака приводит к увеличению количества шлака в период плавлени  шихты, к затруднению восстановлени  из него вольфрама и повьаиению его потерь с удап емьпл из печи шлаком. В процессе плавлени  шихты на поверхности жидкого металла образуетс  шлак, содержащий количество окислов вольфрама, значительно п,вышающее необходимое дл  равновеси  с металлсмл , что преп тствует окислению вольфрама и переходу его из стали в шлак. Отношение концентраций CaOcSrO, в вольфрамсодержащем шлаке, как 1:{0,25-0,5) обеспечивает основность (CaO/Si 02.) шлака плавлени  в пределах 2-4, что облегчает услови  восстановлени  вольфрама из шлака в металл . Это св зано с тем, что при раскислении вольфрамсодержащего ишака реакци  восстановлени  окислов вольфрама происходит тем полнее, чем ниже в нем активность кремнезема.При основности шлака в пределах 2--4 .весь кремнезем св зан в термодинамически: прочное соединение ортосиликат кальци  2CaOS102 что приводит к снижению его активности и потерь вольфрама вследствие облегчени  условий его восстановлени  Из 1алака. Снижение основности вольфрамсодержащего шлака менее 2 приводит к увеличению активности в нем кремнезема и потерь вольфрама из-за ухудшени  условий его восстановлени  из шлака. Увеличение основности шлака вьше 4 не приводит к дальнейшему снижению в нем активности кремнезема и потерь вольфрама. Пример. Оголтные плавки быстрорежущей стали Р6М5 выплавл ют в 1 опытно-промлдленных услови х на известной и предлагаемой шихте в 25-тонной дуговой электропечи. После выпуска предыдущей плавки и заправки печи на подину присаживают известную или данную шихту. В середине периода плавлени  шихты из печи на анализ отбирают пробу гаэа. Металл разливают в пр моугольные изложницы дл  слитков массой 1150 кг. Дл  определени  распределени  вольфрама в объема металла по высоте слитка отбирают стружку дл  химического анализа стали. По результатам химического анализа и взвешивани  металла рассчитывают усвоение вольфрама. Результаты сравнительных плавок представлены в таблице. Из представленных данных видно, что более равномерное распределение вольфрама по высоте слитка получено при использовании в составе предлагаемой шихты дл  выплавки быстрорежущей стали 1-8% вольфрамсодержащего ишака. Усвоение вольфрама при зтом увеличиваетс  на 2,0-2,9 отн.%, а содержание кислорода в печной атмосфере снижаетс  в 2,4-3,6 раза. Ожидаекый экономический эффект от внедрени  шихты в производство составл ет 390,0 тыс.руб. в год.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Шихта дл  выплавки быстрорежущей стали, содержаща  отходы выплавл емой стали и/или сталей близкого химического состава, отходы углеродистых сталей и ферросплавы, о т л ичающа с  тем, что, с целью обеспечени  более равномерного распределени  вольфрама в объеме металла , повышени  его усвоени  и снижени  себестоимости стсши, шихта дополнительно содержит вольфрамсодержащий шлак с отношением концентраций CaOtStO, равным 1-ДО,25-0,50), при следующем ссот-нс аении компонентов, вес.%:

   Отходы выплавл емой стали

   и/или сталей близкого химического соста20-90 ва

   Отходы углеродистых ста4-60 лей

   Вольфрамсо1-8

   держащий шлак Остальное Ферросплавы

   Источники информации, лл прин тые во внимание при экспертизе

   : 1. Поволоцкий Д.Я. и др. Электрометаллурги  стали и ферросплавов.М.,

   . Металлурги , 1974, с. 275.

   «
2. 2. Металлург, 1971, 1,

   с; 22.