RU2101365C1

RU2101365C1 - Method of producing steel under oxidation protection conditions

Info

Publication number: RU2101365C1
Application number: RU96117715A
Authority: RU
Inventors: А.С. Зубрев
Original assignee: Московский государственный вечерний металлургический институт
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1998-01-10

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: invention places special emphasis on smelting steel in arc furnaces but may be applied in smelting both ferrous and nonferrous metals obtained in the form of ordinary or continuous ingots, as well as in the form of molded articles. Method is distinguished by that, in all production stages, metal oxidation protection is accomplished through imparting negative electric potential to covering slag and negative potential to metal such as to continuously maintain potential difference in the slag-metal interface within the range from the value at which most stable oxides in slag decompose to values not exceeding voltage and current intensity initiating rapid electrolytic reduction of harmful impurities from slag into metal. EFFECT: facilitated metal oxidation control.

Description

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к производству стали и сплавов в сталеплавильных, прежде всего в электродуговых печах. The invention relates to the field of metallurgy, and more particularly to the production of steel and alloys in steelmaking, especially in electric arc furnaces.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ производства стали, предусматривающий защиту металла от окисления только на одной стадии производства на стадии непрерывной разливки. Защиту осуществляют подачей в кристаллизатор аргона и наведением защитного шлака с добавкой углеродсодержащих материалов [1]
Данный способ имеет следующие основные недостатки:
опасность науглероживания шлаком низкоуглеродистых марок сталей;
ухудшение свойств шлака, в частности смачивающих, из-за наличия в его составе углерода;
отсутствие надежной защити металла от окисления на некоторых стадиях производства стали, в частности в разливочном и промежуточном ковшах.Closest to the technical nature of the proposed method is the production of steel, which provides for the protection of the metal from oxidation at only one stage of production at the stage of continuous casting. Protection is carried out by feeding argon into the crystallizer and inducing protective slag with the addition of carbon-containing materials [1]
This method has the following main disadvantages:
the danger of slag carbonization of low-carbon steel grades;
deterioration of the properties of slag, in particular wetting, due to the presence of carbon in its composition;
lack of reliable metal protection from oxidation at some stages of steel production, in particular in casting and tundish.

Заявленный способ лишен указанных недостатков. The claimed method is devoid of these disadvantages.

Задачей изобретения является защита металла от окисления непрерывно на всех стадиях производства стали:при выплавке в печи, выдержке и обработке в ковшах, на разливке и при кристаллизации металла в слитках или отливках. The objective of the invention is to protect the metal from oxidation continuously at all stages of steel production: during smelting in a furnace, aging and processing in ladles, during casting and during crystallization of metal in ingots or castings.

Решение задачи состоит в том, что защиту от окисления ведут на всех стадиях производства стали посредством сообщения покровному шлаку положительного электрического потенциала, а металлу отрицательного, причем разность электрических потенциалов на границе шлак металл поддерживают непрерывно в интервале от напряжения разложения наиболее прочных оксидов, входящих в состав шлака, до величин, не превышающих напряжение и силу тока начала интенсивного электролитического восстановления вредных примесей из шлака в металл. The solution to the problem is that protection against oxidation is carried out at all stages of steel production by communicating to the integumentary slag a positive electric potential and a negative metal, the electric potential difference at the slag boundary being maintained continuously in the interval from the decomposition voltage of the most durable oxides that make up slag, up to values not exceeding the voltage and current strength of the beginning of intensive electrolytic reduction of harmful impurities from slag to metal.

Предлагаемое изобретение соответствует критериям патентоспособности: обладает новизной, имеет изобретательский уровень, так как явным образом не следует из существующего уровня техники и не вызывает технических затруднений при реализации в промышленности. The present invention meets the criteria of patentability: it has novelty, has an inventive step, as it clearly does not follow from the existing level of technology and does not cause technical difficulties when implemented in industry.

Суть способа поясняется следующим. На всех стадиях производства стали, включая выплавку, выдержку и обработку в ковшах, разливку и кристаллизацию, непрерывно защищают металл от окисления электрохимическим методом. С помощью специальных электродов металл заряжают отрицательным электрическим потенциалом, а покровный шлак положительным. В этих условиях катионы шлака - Fe⁺⁺, Mn⁺⁺, Ca⁺⁺ и др. притягиваются к отрицательно заряженной поверхности металла. Этот слой катионов экранирует металл от находящихся в шлаке анионов O^-, SiO $\binom{4-}{4}$ , AlO $\binom{-}{2}$ S^- и др. что исключает окисление металла, а также растворение в нем кислорода и серы.The essence of the method is illustrated by the following. At all stages of steel production, including smelting, aging and processing in ladles, casting and crystallization, the metal is continuously protected from oxidation by the electrochemical method. Using special electrodes, the metal is charged with a negative electric potential, and the coating slag is positive. Under these conditions, slag cations - Fe ⁺⁺ , Mn ⁺⁺ , Ca ⁺⁺ , etc. are attracted to the negatively charged surface of the metal. This layer of cations shields the metal from O ^- , SiO anions located in the slag $\binom{4-}{4}$ AlO $\binom{-}{2}$ S ^- and others. That excludes oxidation of the metal, as well as the dissolution of oxygen and sulfur in it.

Однако указанные анионы-окислители могут иметь кратковременный контакт с металлом в условиях интенсивной циркуляции металла и шлака. Чтобы исключить возможность окисления металла в подобных условиях, необходимо постоянно поддерживать определенную разность электрических потенциалов на границе шлак - металл. Эта разность потенциалов должна быть, по крайней мере, выше напряжении разложения оксида FeO. Например, при температуре 1773 K, с учетом электродной поляризации его напряжение разложения составляет около 1 В. However, these oxidizing anions may have short-term contact with the metal under conditions of intense circulation of the metal and slag. In order to exclude the possibility of metal oxidation under such conditions, it is necessary to constantly maintain a certain electric potential difference at the slag-metal interface. This potential difference should be at least higher than the decomposition voltage of the FeO oxide. For example, at a temperature of 1773 K, taking into account the electrode polarization, its decomposition voltage is about 1 V.

Обычно же металл содержит те или иные элементы с высоким сродством к кислороду Si, Al, Ca и др. При этом становится возможным окисление этих элементов оксидом (FeO) даже при разности потенциалов в 1 В. Чтобы исключить такую возможность, следует иметь более высокую разность потенциалов на границе шлак металл, и она должна превышать величину напряжения разложения наиболее прочных оксидов. Например, для прочного оксида CaO напряжение разложения с учетом электродной поляризации близко к 3 В при 1773 K. Задача, следовательно, решается тем, что минимальную разность потенциалов на границе шлак металл устанавливают выше этой величины. Usually, the metal contains certain elements with a high affinity for oxygen, Si, Al, Ca, etc. In this case, it becomes possible to oxidize these elements with oxide (FeO) even with a potential difference of 1 V. In order to exclude this possibility, one should have a higher difference potentials at the boundary of the slag metal, and it should exceed the value of the decomposition voltage of the most durable oxides. For example, for durable CaO oxide, the decomposition voltage taking into account the electrode polarization is close to 3 V at 1773 K. The problem, therefore, is solved by the fact that the minimum potential difference at the metal slag boundary is set above this value.

В определенных условиях, в особенности при небольшой толщине слоя шлака или интенсивном барботаже возможно замыкание анода на отрицательно заряженный металл, что ведет к короткому замыканию. Чтобы исключить такую опасность, целесообразно в подобных условиях повысить разность электрических потенциалов на границе шлак -металл до величины, обеспечивающей появление дугового электрического разряда. Наличие достаточно длинной дуги позволяет увеличить расстояние между анодом и металлом, что практически устраняет возможность их контакта и возникновение короткого замыкания. Under certain conditions, especially with a small slag layer thickness or intense bubbling, the anode may be shorted to a negatively charged metal, which leads to a short circuit. To eliminate such a danger, it is advisable in such conditions to increase the difference in electric potentials at the slag-metal interface to a value that ensures the appearance of an electric arc discharge. The presence of a sufficiently long arc allows you to increase the distance between the anode and the metal, which virtually eliminates the possibility of their contact and the occurrence of a short circuit.

Известно, что в зависимости от состава шлака и некоторых других технологических параметров величина электрического напряжения, обеспечивающего стабильное горение дуги, составляет 9-30 В. Именно такую разность электрических потенциалов устанавливают в варианте дугового режима и осуществляют тем самым электрохимическую защиту металла от окисления в описанных выше условиях. It is known that, depending on the composition of the slag and some other technological parameters, the magnitude of the electric voltage that ensures stable arc burning is 9-30 V. It is this difference in electrical potentials that is set in the variant of the arc mode and thereby carry out the electrochemical protection of the metal from oxidation in the above conditions.

Значительное увеличение разности электрических потенциалов сверх минимально необходимого для стабильного горения электрической дуги (30 В) недопустимо, так как оно может вызвать электролитическое восстановление вредных примесей из шлака в металл. Такими примесями, прежде всего, являются цветные металлы Cu, Pb, Sn. Верхний рабочий предел разности потенциалов на границе шлак металл зависит от содержания вредных примесей в шлаке, марки стали, а также от силы тока и времени проведения электрохимической защиты. Например, опасное восстановление вредных примесей в металл может произойти при использовании дугового режима защиты от окисления с напряжением более 100 В и силой тока более 100 А в течение 50 70 мин. Следует учитывать, что неоправданное повышение напряжения и силы тока ведет к перерасходу электроэнергии и увеличению себестоимости производимой стали. A significant increase in the difference in electric potentials in excess of the minimum necessary for stable burning of an electric arc (30 V) is unacceptable, since it can cause electrolytic reduction of harmful impurities from slag to metal. Such impurities, first of all, are non-ferrous metals Cu, Pb, Sn. The upper working limit of the potential difference at the metal slag boundary depends on the content of harmful impurities in the slag, steel grade, as well as on the current strength and time of the electrochemical protection. For example, a dangerous reduction of harmful impurities into a metal can occur when using the arc mode of protection against oxidation with a voltage of more than 100 V and a current of more than 100 A for 50 to 70 minutes. It should be borne in mind that an unjustified increase in voltage and current leads to an excessive consumption of electricity and an increase in the cost of steel produced.

Таким образом, задача защиты металла от окисления решается путем установления разности электрических потенциалов на границе шлак металл величиной не менее 3 В и не более того значения, при котором начинается интенсивное электролитическое выделение вредных примесей из шлака в металл. Эта разность потенциалов поддерживается непрерывно на всех стадиях производства стали:при выплавке, разливке, включая выдержку в ковшах, и при кристаллизации металла. Система электрохимической защиты металла от окисления оборудуется механизмами и приборами, обеспечивающими автоматическое функционирование и дистанционное управление ею. Непрерывная и эффективная работа системы практически исключает возможность повторного окисления металла, соответствующих потерь элементов и появления брака. Существующие способы не обеспечивают непрерывной и полноценной защиты металла от окисления, так как она прерывается на то или иное время в сталеплавильных агрегатах, при выдержке металла в ковшах и на разливке, включая затвердевание металла. Thus, the task of protecting the metal from oxidation is solved by establishing the difference in electrical potentials at the metal slag boundary of at least 3 V and not more than the value at which the intense electrolytic emission of harmful impurities from the slag into the metal begins. This potential difference is maintained continuously at all stages of steel production: during smelting, casting, including aging in ladles, and during crystallization of metal. The system of electrochemical protection of metal from oxidation is equipped with mechanisms and devices providing automatic functioning and remote control of it. Continuous and effective operation of the system virtually eliminates the possibility of re-oxidation of the metal, the corresponding loss of elements and the appearance of marriage. Existing methods do not provide continuous and complete protection of the metal from oxidation, since it is interrupted for one time or another in steelmaking units, when the metal is kept in ladles and in casting, including solidification of the metal.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Подовая сталеплавильная печь, мартеновская или электродуговая, оборудуется подовым охлаждаемым электродом-катодом, который сообщает отрицательный электрический заряд расплавленному в печи металлу, конструкция такого подового катода идентична катодам, применяемым в электродуговых печах постоянного тока. Верхний электрод-анод сообщает шлаку положительный заряд. Анод изготавливают из графита, карбида или из металла с соответствующим охлаждением. Перемещение и установка анода относительно границы шлак металл осуществляется с помощью охлаждаемого электрододержателя, оборудованного приводом с дистанционным управлением. В простейшем варианте защиты металла от окисления в режиме электросопротивления анод может быть закреплен на огнеупорном поплавке, плавающем в шлаке. The hearth steel furnace, open-hearth or electric arc, is equipped with a hearth cooled cathode electrode that gives a negative electric charge to the metal melted in the furnace, the design of such a hearth cathode is identical to the cathodes used in DC electric arc furnaces. The upper electrode-anode gives the slag a positive charge. The anode is made of graphite, carbide or metal with appropriate cooling. Moving and installing the anode relative to the slag metal border is carried out using a cooled electrode holder equipped with a remote-controlled drive. In the simplest version of the metal protection from oxidation in the electrical resistance mode, the anode can be mounted on a refractory float floating in the slag.

Катод и анод получают электропитание по проводам от потенциалобразующего прибора. В качестве такового наиболее рационально использовать выпрямитель, подключаемый к сети переменного тока. Во избежание перерывов в действии системы защиты металла от окисления плавильная печь может иметь вторую дублирующую систему, включающую все выше перечисленные элементы. The cathode and anode receive power via wires from a potential-forming device. As such, it is most rational to use a rectifier connected to an AC network. In order to avoid interruptions in the operation of the metal protection system from oxidation, the melting furnace may have a second backup system, including all of the above elements.

Систему включают после предварительного раскисления металла и при наличии в печи достаточного количества жидкого шлака. В электродуговой печи, например, момент включения электрохимической защиты соответствует формированию и расплавлению восстановительного шлака. При использовании технологии переплава легированных отходов систему защиты включают после расплавления и скачивания части плавильного шлака. Во всех случаях система действует непрерывно, вплоть до выпуска плавки из печи. The system is turned on after preliminary deoxidation of the metal and if there is a sufficient amount of liquid slag in the furnace. In an electric arc furnace, for example, the moment of switching on the electrochemical protection corresponds to the formation and melting of reducing slag. When using the technology of remelting alloyed waste, the protection system is turned on after melting and downloading part of the melting slag. In all cases, the system operates continuously, up to the release of heat from the furnace.

При спокойной ванне и отсутствии барботажа, когда положение межфазной границы шлак металл достаточно определенно, систему включают для работы в режиме электросопротивления. При этом разность электропотенциалов на границе шлак металл должна быть около 3 В, а анод погружен в шлак. With a calm bath and no bubbling, when the position of the interface of the slag metal is quite certain, the system is turned on for operation in the mode of electrical resistance. In this case, the electric potential difference at the slag metal boundary should be about 3 V, and the anode immersed in the slag.

В том случае, если толщина покровного шлака невелика, либо, например, ванна барботируется продувкой, электрохимическую защиту металла осуществляют в дуговом режиме. При этом анод располагают над поверхностью шлака и расчетную разность потенциалов на границе шлак металл устанавливают вблизи 30 В, что обеспечивает устойчивое горение дуги. В дальнейшем необходимая длина дуги и соответствующая разность потенциалов поддерживается в автоматическом режиме, исключающем короткое замыкание в рабочей цепи. In the event that the thickness of the coating slag is small, or, for example, the bath is bubbled by blowing, the electrochemical protection of the metal is carried out in an arc mode. In this case, the anode is placed above the slag surface and the calculated potential difference at the boundary of the slag metal is set near 30 V, which ensures stable arc burning. Subsequently, the necessary arc length and the corresponding potential difference are maintained in automatic mode, eliminating a short circuit in the working circuit.

Как в дуговом, так и в режиме электросопротивления защита металла от окисления реализуется одинаковым образом. Катод заряжает металл отрицательно, и к его поверхности притягиваются катионы шлака Fe²⁺, Mn²⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ и др. Этот слой катионов экранирует металл от анионов O^2-, SiO $\binom{4-}{4}$ , AlO $\binom{-}{2}$ S^- и др. что исключает окисление металла и растворение в нем кислорода и серы. Даже в случае кратковременного контакта анионов шлака с металлом окисление последнего не происходит, так как разность потенциалов на границе шлак металл существенно превышает напряжения разложения оксидов и сульфидов, которые могли бы образоваться при таком контакте в обычных условиях.Both in the arc and in the electrical resistance mode, the metal is protected from oxidation in the same way. The cathode negatively charges the metal, and slag cations Fe ²⁺ , Mn ²⁺ , Ca ²⁺ , Mg ²⁺ , etc. are attracted to its surface. This layer of cations shields the metal from O ^2- , SiO anions $\binom{4-}{4}$ AlO $\binom{-}{2}$ S ^- and others. That excludes the oxidation of the metal and the dissolution of oxygen and sulfur in it. Even in the case of a short-term contact of slag anions with a metal, the latter does not oxidize, since the potential difference at the metal slag boundary substantially exceeds the decomposition stresses of oxides and sulfides that could form under such a contact under ordinary conditions.

В то же время анионы шлака притягиваются к аноду, где протекает молизация и удаление в газовую фазу кислорода и серы по реакциям:

Аналогичным образом электрохимическая защита металла от окисления осуществляется на всех последующих стадиях производства стали: в разливочном и промежуточном ковшах, в ковше-печи (если он предусмотрен), в кристаллизаторе УНРС иди в изложнице.После выпуска плавки в ковш включают ковшевую систему защиты металла от окисления, устройство которой идентично печной. Охлаждаемый катод монтируют в днище ковша, а анод располагают над шлаком для работы в дуговом режиме в том случае, если слой шлака тонкий или если при ковшевой обработке имеет место интенсивный барботаж. При толстом слое шлака и в отсутствии барботажа анод погружают в шлак и система работает в режиме электросопротивления. В зависимости от устройства разливочного отделения и принятой технологии подвод электропитания и управление системой осуществляется с использованием ковшевого стенда, сталевоза либо разливочного крана.At the same time, slag anions are attracted to the anode, where molization and removal of oxygen and sulfur into the gas phase proceeds according to the reactions:

Similarly, the electrochemical protection of the metal from oxidation is carried out at all subsequent stages of steel production: in the casting and intermediate ladles, in the ladle furnace (if one is provided), in the UNRS mold, go to the mold. After the melting is released, the ladle includes a ladle metal protection system from oxidation , the device of which is identical to the stove. The cooled cathode is mounted in the bottom of the bucket, and the anode is placed above the slag for working in an arc mode in the event that the slag layer is thin or if intensive bubbling takes place during ladle processing. With a thick slag layer and in the absence of bubbling, the anode is immersed in the slag and the system operates in electrical resistance mode. Depending on the device of the casting compartment and the adopted technology, the power supply and control of the system are carried out using a bucket stand, a steel truck or a casting crane.

На следующем этапе, при разливке в изложницы отрицательный потенциал подают на поддоны, а положительный к анодам, устанавливаемым сверху на каждой изложнице. В изложницы предварительно засыпают легкоплавкую шлакообразующую смесь. Анод располагают вблизи поверхности образующегося шлака и система работает в дуговом режиме. Управление ею осуществляется с разливочной площадки либо с разливочного крана. Включают систему при наполнении изложниц металлом примерно на 40% после формирования покровного шлака. При этом одновременно продолжает работать система защиты от окисления в ковше, из которого металл поступает в изложницы. После полного опорожнения ковша эта система выключается, но продолжает работать еще в течение 30 40 мин система защиты металла в изложницах. По истечении этого времени, когда основная масса слитков уже затвердевает, отключают и эту систему. Этим завершается последний этап защиты от окисления в общем цикле производства стали. At the next stage, when casting into the molds, the negative potential is fed to the pallets, and positive to the anodes mounted on top of each mold. The molds are pre-filled with a fusible slag-forming mixture. The anode is placed near the surface of the resulting slag and the system operates in an arc mode. It is controlled from a casting site or from a filling tap. The system is turned on when the molds are filled with metal by about 40% after the formation of coating slag. At the same time, the oxidation protection system in the ladle continues to work, from which metal enters the molds. After the bucket is completely empty, this system turns off, but the metal protection system in the molds continues to work for another 30 to 40 minutes. After this time, when the bulk of the ingots have already solidified, this system is also turned off. This concludes the last stage of protection against oxidation in the overall steel production cycle.

Если вместо разливки в изложницы используют современную непрерывную разливку, электрохимическая защита металла от окисления осуществляется как в разливочных и промежуточных ковшах при переливе металла, так и на последней стадии процесса в кристаллизаторе МНЛЗ. If modern continuous casting is used instead of casting into molds, the electrochemical protection of the metal from oxidation is carried out both in casting and intermediate ladles during metal overflow, and at the last stage of the process in the continuous casting mold.

Установка защиты металла от окисления в промежуточном ковше подобна той, которой оборудован разливочный ковш. В системе защиты металла от окисления в кристаллизаторе катод подсоединяют к непрерывному слитку в зоне вторичного охлаждения МНЛЗ. Анод при этом размещают над поверхностью шлака в кристаллизаторе -дуговой режим, либо погружают в этот шлак режим электросопротивления. Выбор того или иного режима зависит от толщины слоя покровного шлака и от наличия свободного пространства, необходимого для размещения анода в верхней части кристаллизатора. The installation for protecting the metal from oxidation in the tundish is similar to that of the casting ladle. In the system for protecting metal from oxidation in the mold, the cathode is connected to a continuous ingot in the secondary cooling zone of the continuous casting machine. In this case, the anode is placed above the slag surface in the mold — arc mode, or the electrical resistance mode is immersed in this slag. The choice of this or that mode depends on the thickness of the layer of coating slag and on the presence of free space necessary to place the anode in the upper part of the mold.

В промежуточном ковше систему защиты металла от окисления включают после наполнения последнего примерно на 30% и при формировании достаточной толщины слоя шлака. Выключают систему после полного опорожнения этого ковша. In the tundish, the system for protecting the metal from oxidation is turned on after filling the latter by about 30% and when a sufficient slag layer is formed. Turn off the system after completely emptying this bucket.

В кристаллизаторе МНЛЗ систему включают с момента наполнения кристаллизатора и формирования шлакового слоя. Отключают в момент прекращения поступления металла из промковша, по окончании разливки. In the CCM mold, the system is turned on from the moment the mold is filled and the slag layer is formed. Turn off at the time of stopping the flow of metal from the ladle, at the end of casting.

Защита металла от окисления осуществляется также при получении стальных отливок в земляных набивных формах. В этом случае анод располагают над шлаковой чашей, а катод устанавливают в теле земляной формы так, чтобы при ее заполнении металлом он контактировал с катодом. Процесс электрохимической защиты металла от окисления ведут в дуговом режиме, при этом дуга горит между анодом и шлаком в шлаковой чаше. Наличие дуги надежно обеспечивает жидкое состояние шлака, вследствие чего он имеет достаточную электропроводность. Систему защиты включают сразу после заполнения формы, выключают по истечении времени затвердевания основной массы отливки. Подобная защита устраняет такой брак отливок как пригар. Metal protection against oxidation is also carried out upon receipt of steel castings in earthen ramming forms. In this case, the anode is placed above the slag bowl, and the cathode is installed in the body of the earthen form so that when it is filled with metal, it contacts the cathode. The process of electrochemical protection of the metal from oxidation is carried out in an arc mode, while the arc burns between the anode and slag in the slag bowl. The presence of an arc reliably provides a liquid state of slag, as a result of which it has sufficient electrical conductivity. The protection system is turned on immediately after filling out the mold, and is turned off after the solidification time of the bulk of the casting. Such protection eliminates such a marriage of castings as a burnout.

Таким образом, задача защиты металла от окисления решается на всех без исключения стадиях процесса производства стали, начиная от выплавки и кончая кристаллизацией металла в изложнице, кристаллизаторе или литейной форме. При этом выбор дугового режима или режима электросопротивления осуществляют в зависимости от характера протекания той или иной стадии процесса производства стали. Предлагаемый электрохимический способ защиты металла от окисления на всех стадиях производства стали позволяет:
снизить содержание неметаллических включений в стали;
устранить окисление поверхности слитка или отливки, снизить брак по пригару;
устранить науглероживание металла при выплавке низкоуглеродистой стали;
уменьшить расход легирующих и раскислителей;
снизить трудоемкость операций раскисления металла и шлака;
повысить степень механизации и автоматизации процесса производства стали.Thus, the task of protecting the metal from oxidation is solved at all stages of the steel production process, from the smelting to the crystallization of the metal in the mold, mold or mold. The choice of the arc mode or the mode of electrical resistance is carried out depending on the nature of the course of a particular stage of the steel production process. The proposed electrochemical method for protecting metal from oxidation at all stages of steel production allows:
reduce the content of non-metallic inclusions in steel;
eliminate the oxidation of the surface of the ingot or casting, reduce the rejection on a burn;
eliminate the carburization of metal in the smelting of low carbon steel;
reduce the consumption of alloying and deoxidizing agents;
reduce the complexity of the operations of deoxidation of metal and slag;
to increase the degree of mechanization and automation of the steel production process.

Claims

Method for the production of steel with protection of metal from oxidation, characterized in that at all stages of steel production, protection of metal from oxidation is carried out by communicating to the coating slag a positive electric potential and a negative metal, the electric potential difference at the slag metal boundary being maintained continuously in the interval from the decomposition voltage the most durable oxides that make up the slag, up to values not exceeding the voltage and current strength of the beginning of intense electrolytic recovery copulating noxious impurities from the slag into the metal.