UA22792U

UA22792U - Powder wire for liquid steel treatment in the ladle

Info

Publication number: UA22792U
Application number: UAU200613716U
Authority: UA
Inventors: Dmytro Oleksandrovych Diudkin; Serhii Yuriiovych Bat; Volodymyr Vasyliovyc Kysilenko
Original assignee: Universal Equipment Plant Open
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2007-04-25

Abstract

A powder wire for liquid steel treatment in the ladle consists of the metal sheath and powder filling agent, which contains carbon at the quantity of 95.0 wt. %. The ratio between the powder filling agent and the metal sheath is of (0.81...1.40): 1.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до чорної металургії, а саме до позапічної обробки металургійних розплавів 2 порошкоподібними реагентами.A useful model refers to ferrous metallurgy, namely to the out-of-furnace treatment of metallurgical melts with 2 powdered reagents.

Найбільш близьким по технічній суті та досягаємому ефекту до заявляємого є дріт для обробки сталі в ковші, що складається з металевої оболонки та порошкового заповнювача, який містить вуглець в кількості » 95,Омас.9о. Виготовляється дріт діаметром 10, 13 та 15мм й використовується при корегуванні вмісту вуглецю в 70 сталі в основному до 0,0495 мас, при цьому ступінь засвоєння вуглецю із дроту складає 79...10095 |Дюдкин Д.А.,The wire for processing steel in a ladle, which consists of a metal shell and powder aggregate, which contains carbon in the amount of » 95, Omas.9o, is the closest in terms of technical essence and achievable effect to the claimed one. Wire with a diameter of 10, 13, and 15 mm is produced and is used to adjust the carbon content of 70 steel mainly to 0.0495 mass, while the degree of carbon absorption from the wire is 79...10095 | D. A. Dyudkin,

Онищук В.П., Кисиленко В.В. и др. Технология обработки стали в ковше порошковой проволокой с углеродсодержащим наполнителем //Сталь. - 1998.- Мо9,- С. 16-18). Цей спосіб вибрано в якості прототипу.Onyshchuk V.P., Kysilenko V.V. et al. Technology of processing steel in a ladle with powdered wire with a carbon-containing filler //Steel. - 1998.- Mo9, - pp. 16-18). This method was chosen as a prototype.

Введення вуглецю в рідку сталь у вигляді дроту дозволяє знизити вигар й досягати підвищеного рівня його засвоєння у порівнянні з використанням інших способів корегуванні хімічного складу сталі вуглецем, але все ж /5 таки середній рівень засвоєння вуглецю із дроту залишається нестабільним, особливо при корегуванні вмісту вуглецю в сталі до 0,0295 мас, що призводить до підвищених витрат й зниженню ефективності процесу корегування вмісту вуглецю в сталі. Крім того в дроті не визначено співвідношення між складовими частками, що не дає змогу стабільно забезпечувати необхідну жорсткість дроту для його введення на достатню глибину, щоб реакцією взаємодії вуглецю з розплавом був охоплений максимальний об'єм металу в ковші, що призводить до го нестабільних результатів при використанні дроту і не дає змогу застосовувати його при виробництві відповідальних марок сталей з нормованим у вузьких межах вмістом вуглецю.The introduction of carbon into liquid steel in the form of a wire makes it possible to reduce slag and achieve a higher level of its assimilation in comparison with the use of other methods of correcting the chemical composition of steel with carbon, but still /5 the average level of assimilation of carbon from the wire remains unstable, especially when adjusting the carbon content in of steel up to 0.0295 mass, which leads to increased costs and a decrease in the efficiency of the process of correcting the carbon content in steel. In addition, the ratio between the component particles is not defined in the wire, which does not make it possible to stably provide the necessary rigidity of the wire for its introduction to a sufficient depth so that the reaction of the interaction of carbon with the melt covers the maximum volume of metal in the ladle, which leads to unstable results when the use of wire and does not allow it to be used in the production of responsible grades of steels with standardized carbon content within narrow limits.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення дроту для обробки рідкої сталі в ковші шляхом встановлення означених меж співвідношення між складовими частками дроту - порошковим заповнювачем, що містить вуглець, та металевою оболонкою. Рішення цієї задачі дає змогу стабільно забезпечувати необхідну об Жорсткість дроту для його введення на достатню глибину, щоб реакцією взаємодії вуглецю з розплавом був охоплений максимальний об'єм металу в ковші. Це дозволяє значно підвищити та стабілізувати на високому рівні ші ступінь засвоєння вуглецю, підвищити ефективність використання дроту, знизити технологічний брак і витрати дроту при його використанні для виробництва відповідальних марок сталей з нормованим у вузьких межах вмістом вуглецю. с зо Суть корисної моделі полягає в тому, що в дроті для обробки рідкої сталі в ковші, який складається з металевої оболонки та порошкового заповнювача, що містить вуглець в кількості з 95,Омас.95, відношення між (22) порошковим заповнювачем, що містить вуглець, та металевою оболонкою становить (0,81...1,40):1. Загальними їч- з прототипом суттєвими ознаками є: сч - металева оболонка; - порошковий заповнювач, що містить вуглець в кількості т 95,О0мас.7о. сThe basis of the useful model is the task of improving the wire for processing liquid steel in a ladle by establishing defined limits of the ratio between the constituent particles of the wire - the powder aggregate containing carbon and the metal shell. The solution to this problem makes it possible to stably provide the required stiffness of the wire for its introduction to a sufficient depth so that the maximum volume of metal in the ladle is covered by the reaction of the interaction of carbon with the melt. This makes it possible to significantly increase and stabilize the degree of carbon assimilation at a high level, increase the efficiency of wire use, reduce technological waste and wire consumption when using it for the production of responsible steel grades with carbon content standardized within narrow limits. c zo The essence of the useful model is that in a wire for processing liquid steel in a ladle, which consists of a metal shell and a powder aggregate containing carbon in the amount of 95,Omas.95, the ratio between (22) powder aggregate containing carbon, and the metal shell is (0.81...1.40):1. Common essential features of the prototype are: metal shell; - powder aggregate containing carbon in the amount of t 95,O0mas.7o. with

Суттєвими ознаками, що відрізняються від прототипу, є: - відношення між порошковим заповнювачем, що містить вуглець в кількості У 95,Омас.У5, та металевою оболонкою становить (0,81...1,40):1 «The essential features that differ from the prototype are: - the ratio between the powder aggregate containing carbon in the amount of U 95,Omas.U5, and the metal shell is (0.81...1.40):1 "

Додатковою суттєвою ознакою є: - с - в якості порошкового заповнювача, що містить вуглець в кількості х 95,Омас.бо, використовується графіт. з» Наведені вище ознаки є необхідними й достатніми для всіх випадків, на які розповсюджується область застосування корисної моделі.An additional significant feature is: - c - graphite is used as a powder aggregate containing carbon in the amount of x 95, Omas.bo. c» The above features are necessary and sufficient for all cases to which the scope of the useful model extends.

Між суттєвими ознаками і технічним результатом - підвищенням та стабілізацією на високому рівні ступеня засвоєння вуглецю, підвищенням ефективності використання дроту, зниженням технологічного браку і витрат ю дроту при його використанні для виробництва відповідальних марок сталей з нормованим у вузьких межахBetween the essential features and the technical result - the increase and stabilization at a high level of the degree of carbon assimilation, the improvement of the efficiency of the use of the wire, the reduction of technological defects and costs of the wire when it is used for the production of responsible grades of steel with standardized within narrow limits

ГІ вмістом вуглецю - існує причинно-наслідковий зв'язок, який пояснюється наступним чином. Дріт з означеними межами співвідношення між складовими частками стабільно занурюється в ківш з рідкою сталлю на достатнюGI carbon content - there is a cause and effect relationship, which is explained as follows. A wire with defined limits of the ratio between constituent particles is stably immersed in a ladle with liquid steel for a sufficient

Ш- глибину. В локальній зоні взаємодії з розплавом металева оболонка розплавляється, порошковий заповнювачSh- depth. In the local zone of interaction with the melt, the metal shell melts, the powder filler

Ге! 20 вивільняється й вуглець починає розчинятися в об'ємі рідкої сталі, підвищуючи вміст до необхідної величини хімічного аналізу заданої марки сталі. Ви значене співвідношення між порошковим заповнювачем, що містить г» вуглець в кількості У 95,Омас.бо, та металевою оболонкою у межах (0,81...1,40)31 стабільно забезпечує необхідну жорсткість дроту для його введення на достатню глибину, щоб реакцією взаємодії вуглецю з вв розплавом був охоплений максимальний об'єм металу в ковші. Процес обробки рідкої сталі дротом зі всіма вказаними параметрами перебігає спокійно, без викидів та барботажу. Все це дозволяє значно підвищити с ступінь засвоєння вуглецю, зменшуючи його вигар. Недотримання вказаного спів відношення між складовими частками дроту не дасть змогу стабільно забезпечувати необхідну жорсткість дроту для його введення на достатню глибину і призведе до окремих локальних зон розплаву не охоплених реакцією взаємодії з вуглецем, во або, навпаки, перенасичених вуглецем, що значно знизить ефективність використання дроту, в другому випадку призведе до підвищеного вигару вуглецю й не дасть змогу стабільно отримувати високий рівень його засвоєння.Gee! 20 is released and carbon begins to dissolve in the volume of liquid steel, increasing the content to the required value of the chemical analysis of a given steel grade. The ratio between the powder aggregate containing g" of carbon in the amount of U 95, Omas.bo, and the metal shell within the range of (0.81...1.40)31 stably ensures the necessary rigidity of the wire for its introduction to a sufficient depth, so that the maximum volume of metal in the ladle was covered by the reaction of the interaction of carbon with the molten metal. The process of processing liquid steel with wire with all the specified parameters runs smoothly, without emissions and bubbling. All this makes it possible to significantly increase the degree of carbon assimilation, reducing its waste. Non-observance of the specified ratio between the constituent particles of the wire will not make it possible to stably ensure the necessary rigidity of the wire for its introduction to a sufficient depth and will lead to separate local zones of the melt not covered by the reaction of interaction with carbon, or, on the contrary, oversaturated with carbon, which will significantly reduce the efficiency of using the wire , in the second case will lead to increased carbon burning and will not make it possible to stably obtain a high level of its assimilation.

В якості порошкового заповнювача, що містить вуглець в кількості 95,0мас.7о, може використовуватися графіт.Graphite can be used as a powder aggregate containing carbon in the amount of 95.0wt.7o.

Проведений аналіз показав, що корисна модель, що заявляється, має новизну та винахідницький рівень й 65 саме зазначена сукупність суттєвих ознак забезпечує технічний результат - підвищення та стабілізація на високому рівні ступеня засвоєння вуглецю, підвищення ефективності використання дроту, зниження технологічного браку і витрат дроту при його використанні для виробництва відповідальних марок сталей з нормованим у вузьких межах вмістом вуглецю.The conducted analysis showed that the proposed useful model has a novelty and inventive level, and the specified set of essential features provides a technical result - an increase and stabilization at a high level of the degree of carbon assimilation, an increase in the efficiency of the use of wire, a decrease in technological defects and wire consumption during its used for the production of responsible grades of steel with standardized carbon content within narrow limits.

Готують порошковий дріт наступним чином. Металеву стрічку профілюють в жолобоподібну оболонку.Powdered wire is prepared as follows. The metal strip is profiled into a trough-like shell.

Дозованими порціями з бункеру заповнюють оболонку порошком, що містить вуглець, який рівномірно розподіляється по жолобу оболонки. Потім за допомогою роликових клітей обтискають оболонку і формують замок. Готовий дріт намотується на котушку і поставляється у відділення обробки сталі.Metered portions from the hopper fill the shell with powder containing carbon, which is evenly distributed along the chute of the shell. Then, with the help of roller cages, the shell is crimped and a lock is formed. The finished wire is wound on a coil and delivered to the steel processing department.

На одному з металургійних комбінатів проведені випробування запропонованого дроту. Заповнення дроту ф 15мм складає 185г/м (вміст вуглецю в порошковому заповнювачі - 9795), відношення між порошковим заповнювачем, що містить вуглець, і металевою оболонкою становило 1:1. Дріт вводили за допомогою трайбапарату в стальківш на установці доводки металу після усереднювальної продувки під час виробництва сталі 2О0СА (вміст вуглецю в сталі - 0,20...0,02290). Витрати дроту склали 125м на 150-т ківш. Проведено 10 обробок сталі. В середньому вміст вуглецю перед корегуванням становив 0,19295, після корегування - 0,20790, вага металу в ковші складала 148,8 тон. Середній ступінь засвоєння вуглецю склав 99,595, мінімальний - 98,495, 75 максимальний - 10095, у всіх випадках готовий метал був у межах заданого хімічного аналізу по вуглецю, технологічний брак відсутній, масові витрати дроту складали 0,З1кг/т.Tests of the proposed wire were conducted at one of the metallurgical plants. The filling of the Ф 15mm wire is 185g/m (the carbon content in the powder filler is 9795), the ratio between the powder filler containing carbon and the metal shell was 1:1. The wire was introduced with the help of a tribaparatra into the steel ladle at the metal finishing installation after averaging blowing during the production of 2О0СА steel (carbon content in steel - 0.20...0.02290). Wire consumption amounted to 125 m per 150-ton bucket. 10 steel treatments were carried out. On average, the carbon content before correction was 0.19295, after correction - 0.20790, the weight of metal in the bucket was 148.8 tons. The average degree of carbon assimilation was 99.595, the minimum - 98.495, the maximum - 75 - 10095, in all cases the finished metal was within the specified chemical analysis for carbon, there were no technological defects, the mass consumption of the wire was 0.31 kg/t.

На цьому ж комбінаті використовувся також дріт із заповненням 145г/м, відношення між порошковим заповнювачем, що містить вуглець, і металевою оболонкою становило 0,78:1. Проведено також 10 обробок сталі. Витрати дроту склали 1б0м на 150-т ківш. В середньому вміст вуглецю перед корегуванням становив 0,194965, після корегування - 0,20895, вага металу в ковші складала 150 тон. Середній ступінь засвоєння вуглецю склав 86,695, мінімальний - 78,495, максимальний -10095, у двох випадках потрібне було додаткове корегування вмісту вуглецю для попадання в межі заданого хімічного аналізу, технологічний брак склав 1,295, масові витрати дроту для внесення ж такої кількості вуглецю, як і у заявляємого дроту, становили 0,4Окг/т або були на 2990 вищими. з зThe same plant also used wire with a filling of 145 g/m, the ratio between the powder filler containing carbon and the metal sheath was 0.78:1. 10 steel treatments were also carried out. Wire costs were 1b0m per 150-ton bucket. On average, the carbon content before correction was 0.194965, after correction - 0.20895, the weight of metal in the bucket was 150 tons. The average degree of carbon assimilation was 86.695, the minimum - 78.495, the maximum -10095, in two cases, additional correction of the carbon content was required to fall within the limits of the given chemical analysis, the technological defect was 1.295, the mass consumption of the wire to introduce the same amount of carbon as in of the claimed wire, were 0.4Okg/t or were 2990 higher. with with

Claims

The formula of the invention

1. A wire for processing liquid steel in a ladle, which consists of a metal sheath and a powder filler containing carbon in the amount of U 95.0 wt.y5, which differs in that the ratio between Ge»! powder aggregate containing carbon in the amount of U 95.0 wt.bo, and a metal shell is (0.81... 1.40): 1.

2. Wire according to claim 1, which differs in that graphite is used as a powder filler containing carbon in the amount of 95.0 t by mass. c Official Bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2007, M 5 04/25/2007. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine.

-

. and? ime) ime) -i se) Ko) 60 b5