RU2109074C1 - Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали - Google Patents
Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2109074C1 RU2109074C1 RU97108445A RU97108445A RU2109074C1 RU 2109074 C1 RU2109074 C1 RU 2109074C1 RU 97108445 A RU97108445 A RU 97108445A RU 97108445 A RU97108445 A RU 97108445A RU 2109074 C1 RU2109074 C1 RU 2109074C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- carbon
- vanadium
- manganese
- metal
- Prior art date
Links
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000655 Killed steel Inorganic materials 0.000 title 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000720 Silicomanganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 3
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000628 Ferrovanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N iron vanadium Chemical compound [V].[Fe] PNXOJQQRXBVKEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001200 Ferrotitanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в черной металлургии при производстве низкоуглеродистых спокойных сталей. Согласно изобретению оптимальное раскисление металла обеспечивают вводом кремния, алюминия и титана в соотношении (30 - 40) : (9 - 11) : 1 соответственно. Регулирование уровня механических свойств стали осуществляют микролегированием ванадием. Расход ванадия рассчитывают после получения сведений о содержании углерода и марганца в металле перед раскислением по формуле [V] = 0,125 - 0,23[C] - 0,04[Mn], где [V] - количество вводимого ванадия, %; [C] и [Mn] - ожидаемое содержание в стали углерода и марганца соответственно, %; 0,125 - эмпирическая постоянная, %; 0,23 и 0,004 - коэффициенты пропорциональности. 2 табл.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к производству низкоуглеродистых спокойных сталей.
Известен способ производства углеродистой стали, микролегированной титаном [1] , при котором качество толстолистовой стали улучшают за счет регламентации расхода алюминия и титана. Недостатком этого способа производства углеродистой стали является ограниченное влияние на механические свойства стали регламентации расхода алюминия и титана.
Известен способ производства низколегированных сталей, микролегированных ниобием или ванадием [2] , при котором для достижения необходимого уровня механических свойств стали часть марганца заменяется на ниобий или ванадий. Недостатком этого способа производства низколегированных сталей является то, что расход ниобия и ванадия не зависит от содержания других элементов, значительно влияющих на механические свойства стали, таких как углерод, марганец.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу производства низкоуглеродистой спокойной стали является способ внепечной обработки металла в ковше [3], при котором количество вводимых марганца и кремния зависит от содержания углерода в стали и взаимозависимы между собой при регламентации присадки алюминия в ковш, что приводит к снижению расхода легирующих элементов и к возможности исключения использования титана при сохранении такого же уровня механических свойств металла. Недостатком этого способа внепечной обработки металла в ковше является то, что усвоение марганца, кремния и алюминия нестабильно, содержание углерода, марганца, кремния и алюминия колеблется в пределах марочного состава, а значит, механические свойства металла нестабильны.
Цель изобретения - получение низкоуглеродистой стали, обеспечивающей получение стабильного уровня механических свойств стали на каждой конкретной плавке за счет оптимального раскисления, легирования и микролегирования стали.
Сущность предлагаемого способа производства низколегированной спокойной стали заключается в том, что оптимальное раскисление металла обеспечивается вводом кремния, алюминия и титана в соотношении (30-40) : (9-11) : 1 соответственно, а регулирование уровня механических свойств стали осуществляется микролегированием ванадием, расход которого рассчитывается после получения сведений о содержании углерода и марганца в металле перед раскислением по формуле:
[V] = 0,125 - 0,23 [C] - 0,04 [Mn],
где [V] - количество вводимого ванадия,%;
[С] и [Mn] - ожидаемое содержание углерода и марганца соответственно, %;
0,125 - эмпирическая постоянная;
0,23 и 0,04 - коэффициенты пропорциональности.
[V] = 0,125 - 0,23 [C] - 0,04 [Mn],
где [V] - количество вводимого ванадия,%;
[С] и [Mn] - ожидаемое содержание углерода и марганца соответственно, %;
0,125 - эмпирическая постоянная;
0,23 и 0,04 - коэффициенты пропорциональности.
При оптимальном раскислении металла стабилизируется степень усвоения раскисляющих и легирующих элементов, поэтому в зависимости от расхода ферросплавов и остаточного содержания углерода, марганца и ванадия легко прогнозируется их содержание в стали. Регулирование уровня механических свойств стали в зависимости от ожидаемого химического состава производится микродобавками ванадия.
Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения и способа-прототипа показывает, что предлагаемый способ производства низкоуглеродистой спокойной стали отличается тем, что металл дополнительно микролегируют титаном и ванадием, причем кремний, алюминий и титан вводят в определенном соотношении, а количество вводимого ванадия рассчитывают в зависимости от ожидаемого содержания углерода и марганца в стали. Таким образом, данное техническое решение соответствует критерию новизны.
Анализ патентной и научно-технической информации не выявил использования новых существенных признаков, предлагаемых в способе производства низкоуглеродистой спокойной стали, по их функциональному назначению. Таким образом, изобретение соответствует критерию изобретательский уровень.
Предлагаемые параметры способа производства низкоуглеродистой стали установлены экспериментальным путем. Найденное техническое решение применимо для производства сталей, содержащих 0,06 - 0,18% углерода, 1,0 - 1,8% марганца, не менее 0.15% кремния и 0,01 и 0,03% титана.
Опытные плавки проводили в конвертерах емкостью 160 т с раскислением, легированием и микролегированием в ковше. После окончания продувки кислородом производили повалку конвертера и отбирали из него пробы металла и шлака, измеряли температуру металла, скачивали часть шлака. После получения сведений о содержании в металле углерода, марганца и примесей прогнозировали их содержание в готовой стали, рассчитывали необходимую присадку ванадия и тут же готовили порцию феррованадия. Во время выпуска металла в ковш присаживали силикомарганец, алюминий, ферротитан и феррованадий и одновременно обрабатывали аргоном. Сталь разлили, которые прокатали на листы толщиной 12 мм.
Способ внепечной обработки металла в ковше (прототип) осуществляли в том же конвертерном цехе следующим образом.
После получения сведений о содержании углерода, марганца и примесей в пробе металла перед выпуском уточняли количество вводимого силикомарганца и ферросилиция. Во время выпуска металла в ковш присадили алюминий, затем силикомарганец и ферросилиций, металл обрабатывался аргоном. Сталь разлили в слитки, которые прокатали на листы толщиной 12 мм.
Некоторые технологические параметры плавок приведения в табл. 1, а химический состав и механические свойства стали приведены в табл. 2.
По данным опытно-промышленных испытаний, приведенным в табл. N 1 и 2, применение технологии производства низкоуглеродистой спокойной стали по предлагаемому способу позволяет получать требуемые механические характеристики стали на каждой плавке.
Claims (1)
- Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали, включающий выплавку металла в сталеплавильном агрегате, раскисление и легирование марганцем, кремнием и алюминием в ковше, отличающийся тем, что сталь дополнительно раскисляют титаном и микролегируют ванадием, причем кремний, алюминий и титан вводят в соотношении (30 - 40) : (9 - 11) : 1 соответственно, а количество вводимого ванадия рассчитывают по формуле
V = 0,125 - 0,23(C) - 0,04(Mn),
где V - количество вводимого ванадия, %;
C и Mn - ожидаемое содержание в стали углерода и марганца соответственно, %;
0,125 - эмпирическая постоянная, %;
0,23 и 0,04 - коэффициенты пропорциональности.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108445A RU2109074C1 (ru) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108445A RU2109074C1 (ru) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2109074C1 true RU2109074C1 (ru) | 1998-04-20 |
| RU97108445A RU97108445A (ru) | 1998-08-27 |
Family
ID=20193239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97108445A RU2109074C1 (ru) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2109074C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2153005C1 (ru) * | 1999-03-22 | 2000-07-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Способ микролегирования углеродистой стали ванадием |
| RU2186857C1 (ru) * | 2001-12-18 | 2002-08-10 | ООО "Техномаг" | Способ производства проката круглого сечения |
| RU2243269C1 (ru) * | 2003-11-24 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ выплавки низкоуглеродистой титансодержащей стали |
| RU2527569C2 (ru) * | 2010-06-23 | 2014-09-10 | Баошань Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СВЕРХНИЗКОГО СОДЕРЖАНИЯ ТИТАНА В СВЕРХНИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ Al-Si РАСКИСЛЕННОЙ СТАЛИ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2026366C1 (ru) * | 1993-01-28 | 1995-01-09 | Коротков Борис Алексеевич | Способ внепечной обработки металла в ковше |
-
1997
- 1997-05-20 RU RU97108445A patent/RU2109074C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2026366C1 (ru) * | 1993-01-28 | 1995-01-09 | Коротков Борис Алексеевич | Способ внепечной обработки металла в ковше |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Маринин А.В. и др. Улучшение качества стали для толстого листа микролегированием титаном. Сталь, N5, 1982, с. 33 - 34. 2. Стеценко Б.А. Пути экономии марганца при производстве низкоуглеродистых сталей. Сталь, N 11, 1983, с. 62 - 63. 3. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2153005C1 (ru) * | 1999-03-22 | 2000-07-20 | Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" | Способ микролегирования углеродистой стали ванадием |
| RU2186857C1 (ru) * | 2001-12-18 | 2002-08-10 | ООО "Техномаг" | Способ производства проката круглого сечения |
| RU2243269C1 (ru) * | 2003-11-24 | 2004-12-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ выплавки низкоуглеродистой титансодержащей стали |
| RU2527569C2 (ru) * | 2010-06-23 | 2014-09-10 | Баошань Айрон Энд Стил Ко., Лтд. | СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СВЕРХНИЗКОГО СОДЕРЖАНИЯ ТИТАНА В СВЕРХНИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ Al-Si РАСКИСЛЕННОЙ СТАЛИ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1329483C (en) | Controlling disolved oxygen content in molten steel | |
| RU2109074C1 (ru) | Способ производства низкоуглеродистой спокойной стали | |
| RU2219249C1 (ru) | Способ внепечной обработки стали в ковше | |
| RU2233339C1 (ru) | Способ производства стали | |
| RU2066692C1 (ru) | Способ легирования малоуглеродистой стали алюминием | |
| RU2104311C1 (ru) | Способ легирования стали марганцем | |
| RU2394918C2 (ru) | Способ выплавки и вакуумирования рельсовой стали | |
| RU2172349C2 (ru) | Способ производства стали | |
| RU2394107C2 (ru) | Способ легирования сталей азотом | |
| RU2127322C1 (ru) | Способ микролегирования низкоуглеродистой стали | |
| RU2131931C1 (ru) | Способ микролегирования углеродистой стали | |
| RU2124569C1 (ru) | Способ получения углеродистой стали | |
| RU2064509C1 (ru) | Способ раскисления и легирования ванадийсодержащей стали | |
| SU1675340A1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали в кислородном конвертере | |
| RU2095426C1 (ru) | Способ легирования и микролегирования низколегированной малоуглеродистой стали | |
| SU704996A1 (ru) | Способ внепечной обработки стали | |
| RU2243268C1 (ru) | Способ выплавки ниобийсодержащей стали | |
| RU2114921C1 (ru) | Способ раскисления и микролегирования стали | |
| RU2153005C1 (ru) | Способ микролегирования углеродистой стали ванадием | |
| RU2120477C1 (ru) | Способ раскисления, модифицирования и микролегирования ванадием стали | |
| RU2156812C1 (ru) | Способ производства углеродистой стали | |
| RU2212452C1 (ru) | Способ легирования стали марганцем | |
| RU2103381C1 (ru) | Способ производства низколегированной стали с ванадием | |
| RU2140995C1 (ru) | Способ раскисления, модифицирования и микролегирования стали ванадийсодержащими материалами | |
| RU2203963C2 (ru) | Способ обработки стали |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110521 |