SU865924A1 - Способ получени высококачественной конструкционной стали - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННОЙ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к черной металлургии , а именно к производству сталей в кислых мартеновских и основных дутовых печах. Известны способы получени  конструк ционной стали дл  крупных слитков, вклю чающие выплавку металла в двух сталеплавильных агрегатах с последующим его смешением в ковше и обычную разливку в изложницы 1 J, Недостатком этих способов  вл ютс  невозможность получени  больших масс низкоутлеродистой стали высокого качества (с низким содержаннем азота, кислорода , неметаллических включений и т.п.), слитков с относительно равномерным распределением элементов и хоpcMueft деформируемостью при ковке и заготовке с высоким R сравшггельно равно мерным комплексом свойств. Известен также сшоооб получени  кон струкпионной стали дла крупных слитков заключающийс  в следупшем. Примерно 7О% необходимого количества стали аып лавл етс  в кислой мартеновской печи, а ocTaiibHoe количество - в основной дуговой электропечи. При этом кисла  сталь раскисл етс  4,5 кг/т 20% FeS-i 0,5кг/т 45% FeS , а основна  электропечна  7 ,5-кг/т 2О% 1,2 кг/т 5i Са. При отливке слитков ( в камере) осуществл етс  вакуумирование стали и смешение сталей одинакового марочного химического состава в изложнице C2J. Этот способ характеризуетс  следующими недостатками: а) кисла  и основна  сталь имеют одинаковый марочный химический состав при относительно высоком содержанки углерода (более О,14-О,18%), что обусловлено физико-химическими бсобенност ми кислого процесса; б/ отсутствуют приемы борьбы с ликвидацией углерода и других элементов при изготовлении крупных слитков; в) прин тый режим раскислени  основной электропечной стали не обеспечивает достаточного раскислени  при выплавке ниэкоуглеродистой стали; г)отсутствует пор док заполнени  стал ми изложницы при смешении; д)не регламентирована металлическа  часть шихтовых материалов в отношении примесей цветных металлов. Указанные недостатки привод т к не- . возможности получени  больших объемов низкоуглеродистой стали (с содержанием углерода менее 0,14-0,18%) высокого качества ( с низким содержанием азота, кислорода, примесей цветных металлов и др., с малым содержанием и бла гопри тной природой неметаллических включений), слитков - с пониженной ликвидацией по углероду, сере, фосфору и другим элементам, с высокой технологической пластичностью при гор чей обработке давлением, а заготовок - с относительно высоким и стабильным комплексом свойств. Цель изобретени  - повы:-ление качества стали и ее механических свойств. Поставленна  цель достигаетс  тем, что при выплавке примен ют чистые по легкоплавким примес м шихтовые материа лы, выплавку 6О-90% смешиваемой стали производ т в кислой мартеновской печи до содержани  углерода 0,14-0,18% и раскисл ют в печи марганцем (в количестве 1,5 кг/т - 2,0 кг/т и 45%-ным ферросицилием в количестве 5,О-0,7кг/т, а выплавку 50-10%-ной смешиваемой стали производ т в основной дуговой печи до содержани  углерода О,О2-О,10%, раскисл ют в печи марганцем в количестве 1,5-2,0 кг/т, 45%-ным ферросицвлием в количестве 3,О-6,0 кг/т и алюми нием в количестве 0,2-0,5 кг/т и дополнительно раскисл ют в ковше силикокальцием в количестве 1,3-3,0 кг/т и иттрием в количестве О,О5-О,5О кш/т, причем изложницу сначала заполн ют кислой сталью, а затем основной. Основную электросталь выплавл ют с более высоким сюдержанием легирующих элементов, чем кислую. Отливку слитк ж производ т в за щитной атмосфере, при этом кислую сталь npv -ыпуске дополнительно раскисл ют свликокальоием в количестве О,2-1,0 кг/т Смешивание кислой и сталей производ т в ковше. Способ осушествл етс  следукновм образс « . Дл  выплавки стал   сшшьзуют чво тые по примес м цветных металлов шихтовые   легврукжше материалы. В завнси мост  от содержав   углерода в готовой 8 44 тали в кислой мартеновской печи выпавл етс  от 50 до 90% общего количеста стали с минимально возможным дл  ислого процесса содержанием углерода ,14-0,18%. Плавка ведетс  активным роцессом. Дл  рас5сислени  металла в печи вводитс  5,0-1.0 кг/т 45-вый ферросилици  и металлический марганец. . зависимости от марки стали в печь вод тс  необходимые легирующие присади . При соответствующем нагреве металпа (в зависимости от марки стали) планка выпускаетс  в ковш. В электродуговой печи (или в нескольких печах) выплавлйетс  остальное количество стали с содержанием углерода от 0,О2% до 0,1О% также в зависимости от требуемого конечного содержани  углерода . Никель (дл  никелевых сталей) присаживаетс  в завалку. В электродуговой печи плавка проводитс  со скачиванием шлака и наводнением нового из извести, шамота и плавикового шпата с последующей его обработкой порошкообразными раскислител ми. Дл  раскислени  в печь вводитс  0,2-О,5 кг/т кускового алюмини , металлический марганец и 45%-ный ферросилиций в количестве 3,О-6,0 кг/т. Содержание легирующих элементов в основной плавке (плавках) обеспечиваетс  на более низком уровне, чем в кислой стали. После готовности металла плавка из основной печи выпускаетс  в отдельный ковш, в который присаживаетс  1,33 ,0 кг/т силикокальци  и O,O5-O,S кг/т иттри  в зависимости от доли оснсжной стали и конечного содержани  углерода . Дл  обеспечени  нормальных условий отливки слитка выпуска металла из кислой и основной (или из нескольких основных электропечей) печей согласуютс  между собой. Изложница, помещенна  в вакуумную камеру, сначала заполн етс  кислой сталью , затем основной. По ъторому варианту смещение сталей производитс  в ковше. Отливка слитков (по общим вариантам ) может производитьс  в защитной атмосфере, при этом кисла  сталь допопвительно раскисл етс  свликокалышем в количестве О,2-1,О кг/т. Технико-эксфкмическвй эффект, который может быть получен при использовании предложенного способа, выразитс  в получе нн высоксжачественных крупных слитков (массой т) конструкцибиных сталей с низким содержанием угл рода. Эти слитки обеспечат изготовление крупных заготовок (деталей), например дл  строительства энергетических устано вок большой мощности и других крупномонтажных изделий самого различного на значени . Формула изобретени  1. Способ получени  высококачественной конструкционной стали, включающий выплавку стали в кислой мартеновской и основной дуговой печах, раскисление металла в кислой и основной дуговой печах смешивание сталей в изложнице и вакуумирование , отличающийс  тем что, с целью повышени  качества стали и ее механических свойств, при выплавке примен ют чистые по легкоплавким примесам цветных металлов шихтовые материалы , выплавку 50-90% смешиваемой стали производ т в кислой мартеновской печи до содержани  углерода 0,14-0,18% и раскисл куг в печи металлическим марганцем в количестве 1,5-2,0 кг/т, и 46%-ным ферросилицием в количестве 5-7 кг/т, а выплавку 5О-10% смешиваемой стали производ т в основной дуговой печи до содержани  углерода 0, , раскнс  ют в печи металлическим марганцем в количестве5,6-7,Окг/т 45%-ным фeppocшIИциJM в количестве 3,О-6,0 кг/т и алюминием в количестве 0,2-О,5 кг/т и дополнительно раскисл ют в ковше силикокалышем в копичест ве 1,3-3,0 кг/т и иттрием в количестве О,05-О,5О кг/т, причем изложницу сначала заполн ют кислой сталью, затем основной . 2.Способ поп. l,oтличaющ и и с   тем, что основную электросталь выплавл ют с более низким содержанием легирующих элементов, чем кислую . 3.Способ по пп. 1,2,0 т л и ч а ющ и и п   тем, что отливку слитков производ т в защитной атмосфере, при этом кислую сталь при выпуске дополнительно раскисл ют силикокалышем в количестве О,2-1,ОО г/т, 4.Способ по пп. 1,2,3, отличающийс  тем, что смешивание кислой и основной сталей производ т в ковше. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 490835, кл. С 21 С 5/52, 1975.
2. 2.Сталь гМ., Металлурги , 1973, 2, с. 116-117.