close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9896

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 21C 7/064
C 21C 7/04
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СТАЛИ С НОРМИРУЕМЫМ
СОДЕРЖАНИЕМ СЕРЫ
(21) Номер заявки: a 20040605
(22) 2004.07.01
(43) 2006.02.28
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Белорусский металлургический завод" (BY)
(72) Авторы: Андрианов Николай Викторович (BY); Гуненков Валентин
Юрьевич (BY); Тищенко Владимир
Андреевич (BY); Пишикин Вадим
Серафимович (BY); Оленченко Александр Васильевич (BY); Пивцаев
Виталий Васильевич (BY); Дюдкин
Дмитрий Александрович (UA); Бать
Сергей Юрьевич (UA); Кисиленко
Владимир Васильевич (UA); Онищук Виталий Прохорович (UA)
BY 9896 C1 2007.10.30
BY (11) 9896
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Белорусский
металлургический завод" (BY)
(56) BY 6064 C1, 2004.
RU 2102498 C1, 1998.
RU 2102499 C1, 1998.
RU 2145358 C1, 2000.
JP 59177313 A, 1984.
WO 86/04359 A1.
US 4586956, 1986.
(57)
Способ производства стали с нормируемым содержанием серы, включающий раскисление алюминием жидкой стали, ее десульфурацию и внепечную обработку кальцийсодержащей, а затем серосодержащей порошковыми проволоками, отличающийся тем, что
десульфурацию стали проводят до содержания серы 0,025 % и ниже, обработку кальцийсодержащей проволокой проводят в два этапа: на первом этапе вводят проволоку, содержащую 20-40 % кальция от его общего количества, необходимого для модифицирования
стали, на втором этапе вводят проволоку, содержащую 60-80 % кальция от его общего количества, необходимого для модифицирования стали, а между двумя этапами обработки
жидкий металл перемешивают путем продувки инертным газом с интенсивностью 0,44,0 л/т·мин в течение не менее 5 минут или путем вакуумирования.
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству сталей с
нормируемым содержанием серы с внепечной обработкой жидкого расплава в ковше порошковыми реагентами.
В качестве прототипа принят способ производства автоматной стали (с нормируемым
содержанием серы), включающий внепечную обработку раскисленной алюминием и десульфурированной до содержания серы 0,015 % сначала кальцийсодержащей, а затем серосодержащей порошковыми проволоками [1].
BY 9896 C1 2007.10.30
Недостатком прототипа является ввод кальцийсодержащей проволоки за один прием,
что не дает возможности значительному количеству трансформированных неметаллических оксисульфидных включений всплыть до начала обработки серосодержащей проволокой, что приводит к ухудшению разливаемости металла, ухудшению качества и к
повышенному браку. Отсутствие вакуумирования жидкого металла приводит к повышенной загрязненности неметаллическими включениями и также ухудшает качество стали. К
тому же десульфурация стали перед модифицированием стали до содержания серы
0,015 % приводит к значительному увеличению затрат на производство стали.
Задача, решаемая изобретением, состоит в усовершенствовании способа производства
стали с нормируемым содержанием серы путем изменения режима ввода кальцийсодержащих материалов, осуществляя его в два этапа, регламентацией расхода кальцийсодержащих материалов на каждом из этапов и вакуумированием жидкого металла между
двумя этапами ввода кальцийсодержащей проволоки.
Технический результат, получаемый при использовании заявляемого изобретения, состоит в полном модифицировании и глобуляризации всех неметаллических включений,
снижении загрязненности стали неметаллическими включениями, улучшении разливаемости и качества металла, снижении брака, уменьшении технологической обрези и в целом
затрат на производство стали.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что способ производства стали с
нормируемым содержанием серы включает раскисление алюминием жидкой стали, ее десульфурацию и внепечную обработку кальцийсодержащей, а затем и серосодержащей порошковыми проволоками. По изобретению десульфурацию стали проводят до содержания
серы 0,025 % и ниже. Обработку кальцийсодержащей проволокой проводят в два этапа: на
первом этапе вводят проволоку, содержащую 20-40 % кальция от его общего количества,
необходимого для модифицирования стали, на втором этапе вводят проволоку, содержащую 60-80 % кальция от его общего количества, необходимого для модифицирования
стали. Между двумя этапами обработки жидкий металл перемешивают путем продувки
инертным газом с интенсивностью 0,4-4,0 л/т⋅мин в течение не менее 5 минут или путем
вакуумирования.
Между существенными признаками и техническим результатом - полном модифицировании и глобуляризации всех неметаллических включений, снижении загрязненности
стали неметаллическими включениями, улучшении разливаемости и качества металла,
снижении брака, уменьшении технологической обрези и в целом затрат на производство
стали - существует причинно-следственная связь, которая объясняется следующим образом. Известно, что для получения сталей с хорошими характеристиками обрабатываемости легированию серой нужно подвергать металл, в котором уже проведено кальцием
полное модифицирование и глобуляризация всех неметаллических включений. С одной
стороны, этого можно достичь снижая содержание серы перед вводом кальцийсодержащих материалов, причем, как было установлено последними проведенными исследованиями, достаточно снижать серу до содержания серы 0,025 % и ниже. А вот кальцийсодержащие материалы необходимо вводить в два этапа. Двойной ввод кальцийсодержащих
материалов обеспечивает на первом этапе первичное модифицирование неметаллических
включений и дополнительное снижение серы. После первого этапа ввода кальция проводится вакуумирование жидкого металла, что обеспечивает всплывание основой массы
глобуляризированных неметаллических включений. После первичного модифицирования
и удаления основной массы неметаллических включений вводится вторая порция кальцийсодержащих материалов, которая уже обеспечивает окончательное и полное модифицирование и глобуляризацию оставшихся включений. При таких условиях обработки
легирование металла серой из проволоки будет происходить стабильно, с обеспечением
2
BY 9896 C1 2007.10.30
заданного содержания серы, требуемых характеристик стали и полной разливаемости металла.
Таким образом, чтобы полностью модифицировать и глобуляризировать все неметаллические включения, снизить загрязненность стали неметаллическими включениями,
улучшить разливаемость и качество металла, снизить брак, уменьшить технологическую
обрезь и в целом затраты на производство стали, при производстве сталей с нормируемым
содержанием серы кальцийсодержащие материалы при внепечной обработке необходимо
вводить в два этапа с регламентацией расхода кальция на каждом из этапов и вакуумированием жидкого металла между двумя этапами ввода кальцийсодержащей проволоки.
Заявленный способ производства стали с нормируемым содержанием серы используется следующим образом.
В дуговой электросталеплавильной печи выплавляют сталь заданной марки, выпускают ее в ковш, проводя раскисление, в том числе алюминием, и другие технологические
операции. Во время выплавки и выпуска металла проводят специальные технологические
операции (отсечка шлака, присадка рафинирующей шлаковой смеси с расходом 2,0 кг/т и
т.д.), которые обеспечивают содержание серы в металле 0,025 % и ниже. Затем ковш с
жидким металлом передается на установку внепечной обработки стали, где производится
усреднительная продувка, отбирается проба и определяется химический анализ стали. В
случае получения необходимого содержания серы и алюминия в ковш вводится первая
порция кальцийсодержащей проволоки с расходом 20…40 % кальция от общего количества, необходимого для модифицирования стали. В нашем случае это 50 м порошковой проволоки с наполнением силикокальцием СК30 225 г/м (28 % от общего количества кальция
на обработку). После ввода первой порции кальцийсодержащей проволоки проводится
вакуумирование жидкого металла длительностью 10 минут на установке RH. После этого
вводится вторая порция силикокальциевой проволоки в количестве 130 м (72 % от общего
количества кальция на обработку). После ввода второй порции кальцийсодержащей порошковой проволоки в течение 2…3 минут производится продувка инертным газом, а затем в ковш вводится серосодержащая порошковая проволока для обеспечения необходимого содержания серы. После ввода серосодержащей проволоки в течение 2…3 минут
производится продувка инертным газом, после чего ковш с жидким металлом передается
на разливку, в процессе которой отбираются пробы для определения химического состава
металла и неметаллических включений. По указанной технологии проведены 20 обработок. На всех плавках достигалось заданное содержание серы в металле, количество неметаллических включений составило в среднем 0,012 %, металл разливался без замечаний,
технологическая обрезь составила 1,2 кг/т, брак - 0,005 т/т.
На этой же дуговой электросталеплавильной печи выплавлены 10 плавок стали по
способу-прототипу. Жидкую сталь выпускали в ковш и раскисляли алюминием. Во время
выплавки и выпуска металла проводят специальные технологические операции (отсечка
шлака, присадка рафинирующей шлаковой смеси с расходом 5,0 кг/т и т.д.), которые
обеспечивают содержание серы в металле 0,015 % и ниже. Затем ковш с жидким металлом
передается на установку внепечной обработки стали, где производится усреднительная
продувка, отбирается проба и определяется химический анализ стали. В случае получения
необходимого содержания серы и алюминия в ковш вводится кальцийсодержащая проволока с расходом 180 м. После ввода второй порции кальцийсодержащей порошковой проволоки в течение 2…3 минут производится продувка инертным газом, а затем в ковш
вводится серосодержащая порошковая проволока для обеспечения необходимого содержания серы. После ввода кальцийсодержащей порошковой проволоки в течение 2…3 минут производится продувка инертным газом, а затем в ковш вводится серосодержащая
порошковая проволока для обеспечения необходимого содержания серы. После ввода се3
BY 9896 C1 2007.10.30
росодержащей проволоки в течение 2…3 минут производится продувка инертным газом,
после чего ковш с жидким металлом передается на разливку, в процессе которой отбираются пробы для определения химического состава металла и неметаллических включений.
На сравнительных плавках достигалось заданное содержание серы в металле, однако количество неметаллических включений составило в среднем 0,042 %, 10 % металла не
смогли разлить из-за залипания отверстий сталеразливочных стаканов неметаллическими
включениями, технологическая обрезь составила 12,5 кг/т, брак - 0,025 т/т, затраты на обработку по способу-прототипу были на 5,2 долл. США выше, чем по заявляемому способу.
Источники информации:
1. BY 6064 С1, 2004 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
77 Кб
Теги
патент, by9896
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа