RU2231571C1 - Mix for deoxidizing and modifying steel - Google Patents
Mix for deoxidizing and modifying steel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2231571C1 RU2231571C1 RU2002134779/02A RU2002134779A RU2231571C1 RU 2231571 C1 RU2231571 C1 RU 2231571C1 RU 2002134779/02 A RU2002134779/02 A RU 2002134779/02A RU 2002134779 A RU2002134779 A RU 2002134779A RU 2231571 C1 RU2231571 C1 RU 2231571C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rare
- steel
- magnesium
- mixture
- oxides
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 31
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 230000000051 modifying effect Effects 0.000 title abstract description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 19
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- -1 rare-earth metal fluorides Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 18
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 15
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 6
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- CURDFNDNSXWXAD-UHFFFAOYSA-N [O-2].P.[Mn+2] Chemical compound [O-2].P.[Mn+2] CURDFNDNSXWXAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 241001122315 Polites Species 0.000 claims 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 abstract description 6
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 9
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 8
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 3
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical group [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 3
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 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 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017493 Nd 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynemanganese Chemical compound [Mn]#P MQMHJMFHCMWGNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к составам смесей для раскисления и модифицирования стали.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to compositions of mixtures for deoxidation and steel modification.
Известна смесь для легирования и модифицирования стали (А.с. СССР №1546507, кл. С 22 С 35/00, опубл. 28.02.1990 г.), содержащая алюминий, ванадиевый шлак, кокс, ферросилиций, оксиды редкоземельных металлов (РЗМ) цериевой группы и известняк при следующем содержании компонентов, мас.%:A known mixture for alloying and modifying steel (AS USSR No. 1546507, class C 22
Алюминий 5 - 20Aluminum 5 - 20
Ванадиевый шлак 10 - 30Vanadium slag 10 - 30
Ферросилиций 5 - 10Ferrosilicon 5 - 10
Оксиды редкоземельныхRare earth oxides
металлов цериевой группы 2 - 10metals of cerium group 2 - 10
Известняк ОстальноеLimestone Else
Низкая степень восстановимости легирующих элементов из оксидов редкоземельных металлов цериевой группы при использовании известной смеси в сталеплавильном производстве, которая обусловлена образованием гетерогенного шлака с низкими ассимилирующими свойствами из-за высокой температуры плавления смеси, приводит к образованию значительного количества трудно удаляемых неметаллических включений, что ухудшает качество стали. Наличие в составе смеси ферросилиция и ванадиевого шлака ограничивает использование смеси для производства сталей с низким содержанием кремния в отсутствии ванадия.The low degree of reducibility of alloying elements from oxides of rare-earth metals of the cerium group when using the known mixture in steelmaking, which is caused by the formation of heterogeneous slag with low assimilating properties due to the high melting point of the mixture, leads to the formation of a significant amount of difficult to remove non-metallic inclusions, which affects the quality of steel . The presence of ferrosilicon and vanadium slag in the mixture limits the use of the mixture for the production of steels with a low silicon content in the absence of vanadium.
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является смесь для получения брикетов для модифицирования сталей и сплавов (Патент РФ №2017583, кл. В 22 F 3/12, С 22 С 35/00, опубл. 15.08.1994 г.), содержащая порошок оксидов редкоземельных металлов, порошок силикокальция и порошок фторида кальция, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The closest analogue of the claimed invention is a mixture for the production of briquettes for the modification of steels and alloys (RF Patent No. 20177583, CL 22
Порошок оксидовOxide powder
редкоземельных металлов 10 - 50rare earth metals 10 - 50
Порошок силикокальция 20 - 80Silicocalcium powder 20 - 80
Порошок фторида кальция ОстальноеCalcium Fluoride Powder
Признаки ближайшего аналога, совпадающие с существенными признаками заявляемого изобретения: наличие в смеси оксидов редкоземельных металлов и фторидсодержащего материала.Signs of the closest analogue, coinciding with the essential features of the claimed invention: the presence in the mixture of rare earth metal oxides and fluoride-containing material.
Наличие в смеси кремнийсодержащего материала - силикокальция - ограничивает использование брикетов, полученных из смеси, в частности при производстве низкокремнистых марок стали, поскольку повышает содержание в металле хрупких силикатов, ухудшая процесс десульфурации, что приводит к ухудшению качества стали. Оксиды кремния, образующиеся в результате взаимодействия силикокальция с кислородом, не обеспечивают достаточной температуры плавления компонентов, входящих в состав смеси, а именно оксидов редкоземельных металлов, способствующих образованию гетерогенного шлака с низкой ассимилирующей способностью, что приводит к низкой степени восстановимости из него редкоземельных элементов, снижению их модифицирующей способности, снижению десульфурации, повышению содержания неметаллических включений и ухудшению качества стали.The presence of a silicon-containing material in the mixture - silicocalcium - limits the use of briquettes obtained from the mixture, in particular in the production of low-silicon steel grades, since it increases the content of brittle silicates in the metal, worsening the desulfurization process, which leads to a deterioration in the quality of steel. Silicon oxides formed as a result of the interaction of silicocalcium with oxygen do not provide a sufficient melting temperature of the components that make up the mixture, namely, rare-earth metal oxides, which contribute to the formation of heterogeneous slag with low assimilating ability, which leads to a low degree of reduction of rare-earth elements from it, and a decrease their modifying ability, reducing desulfurization, increasing the content of non-metallic inclusions and deteriorating steel quality.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования смеси для раскисления и модифицирования стали путем оптимизации подбора компонентов и их содержания. Ожидаемый технический результат - повышение восстановимости легирующих элементов и их модифицирующей способности, повышение десульфурации, что обеспечивает улучшение качества стали.The basis of the invention is the task of improving the mixture for deoxidation and steel modification by optimizing the selection of components and their content. The expected technical result is an increase in the recoverability of alloying elements and their modifying ability, an increase in desulfurization, which ensures an improvement in the quality of steel.
Технический результат достигается тем, что смесь для раскисления и модифицирования стали, содержащая оксиды редкоземельных металлов и фторидсодержащий материал, по изобретению дополнительно содержит низкофосфористый марганецсодержащий оксидный материал и сплав алюминия, магния и кальция, а в качестве фторидсодержащего материала содержит фториды редкоземельных металлов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved in that the mixture for deoxidation and modification of steel containing rare earth metal oxides and fluoride-containing material according to the invention further comprises a low phosphorus manganese oxide material and an alloy of aluminum, magnesium and calcium, and as a fluoride-containing material contains rare earth metal fluorides, in the following ratio components, wt.%:
Оксиды редкоземельныхRare earth oxides
металлов 10 - 50metals 10 - 50
Низкофосфористый марганецсодержащийLow Phosphorous Manganese
оксидный материал 5 - 20
Фториды редкоземельныхRare earth fluorides
металлов 5 - 10metals 5 - 10
Сплав алюминия, магния и кальция ОстальноеAlloy of aluminum, magnesium and calcium
Целесообразно в качестве оксидов и фторидов редкоземельных металлов введение полирита или отходов полирита.It is advisable as the oxides and fluorides of rare earth metals the introduction of polyrite or waste polyrite.
Целесообразно в сплаве алюминия, магния и кальция содержание компонентов в следующем соотношении, мас.%:It is advisable in the alloy of aluminum, magnesium and calcium, the content of components in the following ratio, wt.%:
Алюминий 60 - 65Aluminum 60 - 65
Магний 20 - 25Magnesium 20 - 25
Кальций ОстальноеCalcium Else
В процессе обработки стали предлагаемой смесью в результате восстановления марганца из низкофосфористого марганецсодержащего оксидного материала элементами, входящими в сплав, образуются продукты реакции: оксиды алюминия, кальция, магния, которые в совокупности с непрореагировавшими оксидами марганца (MnO2) способствуют интенсивному плавлению оксидов РЗМ с образованием гомогенной фазы в плавящемся материале. Гомогенная фаза способствует высокой восстановимости РЗМ из их оксидов при дальнейшем восстановлении марганца и обладает высокой ассимилирующей способностью по отношению к оксидным продуктам реакций восстановления и неметаллическим включениям в стали. Восстановленные РЗМ совместно с кальцием и магнием, входящими в состав сплава, раскисляют сталь, десульфурируют, модифицируют неметаллические включения и глобуляризируют оксидные продукты восстановления алюминием с образованием крупных неметаллических включений, легко ассимилируемых шлаком, а также мелких неметаллических включений, равномерно распределенных в объеме металла, что способствует снижению загрязненности стали неметаллическими включениями, улучшая качество стали.In the course of processing the steel with the proposed mixture, as a result of the reduction of manganese from the low phosphorus manganese-containing oxide material by elements included in the alloy, reaction products are formed: aluminum, calcium, magnesium oxides, which together with unreacted manganese oxides (MnO 2 ) contribute to the intense melting of rare-earth metals with the formation homogeneous phase in the melting material. The homogeneous phase contributes to the high reducibility of rare-earth metals from their oxides upon further reduction of manganese and has a high assimilative ability with respect to the oxide products of reduction reactions and non-metallic inclusions in steel. The reduced rare-earth metals together with calcium and magnesium, which are part of the alloy, deoxidize steel, desulfurize, modify non-metallic inclusions and globularize the oxide reduction products with aluminum to form large non-metallic inclusions easily assimilated by slag, as well as small non-metallic inclusions uniformly distributed in the metal volume, which helps reduce steel contamination by non-metallic inclusions, improving the quality of steel.
Выбор граничных пределов содержания компонентов в предложенной смеси обусловлен следующим.The choice of boundary limits for the content of components in the proposed mixture is due to the following.
Содержание оксидов редкоземельных металлов в смеси в количестве 10-50 мас.% обеспечивает высокую степень восстановления легирующих элементов - РЗМ и марганца, что дает возможность более точного попадания в требуемые пределы по легирующим элементам, снижает их расход и повышает качество стали. Содержание оксидов РЗМ ниже 10 мас.% недостаточно для полного модифицирования неметаллических включений, высокое содержание оксидов РЗМ (более 50 мас.%) приводит к неоправданному перерасходу материала, повышает гетерогенность шлака, снижая его ассимилирующую способность, что увеличивает количество неметаллических включений и ухудшает качество стали.The content of rare earth metal oxides in the mixture in an amount of 10-50 wt.% Provides a high degree of recovery of alloying elements - rare-earth metals and manganese, which makes it possible to more accurately fall into the required limits for alloying elements, reduces their consumption and improves the quality of steel. A content of REM oxides below 10 wt.% Is not enough to completely modify non-metallic inclusions, a high content of REM oxides (more than 50 wt.%) Leads to an unjustified overspending of the material, increases the heterogeneity of the slag, reducing its assimilating ability, which increases the number of non-metallic inclusions and degrades the quality of steel .
Низкофосфористый марганецсодержащий оксидный материал в количестве 5-20 мас.% обеспечивает ускорение плавления тугоплавких оксидов РЗМ. Содержание марганецсодержащего оксидного материала в смеси менее 5 мас.% недостаточно для образования достаточного количества MgO, ускоряющего совместно с МnО2 процесс плавления оксидов РЗМ. Повышение содержания марганецсодержащего оксидного материала в смеси более 20 мас.% приводит к повышенному расходу восстановителей, входящих в сплав в составе смеси, на восстановление марганца, снижению восстановления РЗМ, а значит, их модифицирующей способности и ухудшению качества стали.Low phosphorous manganese-containing oxide material in an amount of 5-20 wt.% Provides acceleration of the melting of refractory rare-earth oxides. The content of manganese-containing oxide material in the mixture of less than 5 wt.% Is not enough to form a sufficient amount of MgO, which together with MnO 2 accelerates the melting process of rare-earth oxides. An increase in the content of manganese-containing oxide material in the mixture of more than 20 wt.% Leads to an increased consumption of reducing agents included in the alloy in the mixture to reduce manganese, reduce the reduction of rare-earth metals, and hence their modifying ability and deterioration in the quality of steel.
Присутствие в смеси фторидов редкоземельных металлов в количестве 5-10 мас.% обеспечивает снижение температуры плавления оксидов РЗМ, повышение гомогенности и ассимилирующей способности шлака, снижение неметаллических включений и улучшение качества стали. Низкое содержание в смеси фторидов РЗМ (ниже 5 мас.%) приводит к повышению гетерогенности шлака и снижению его ассимилирующей способности. Высокое содержание (более 10 мас.%) вызывает также повышение гетерогенности шлака и снижение его ассимилирующей способности из-за несбалансированности доли тугоплавких компонентов - оксидов и фторидов РЗМ и "разжижителей" оксидов магния и марганца.The presence of rare earth metals in a mixture of fluorides in an amount of 5-10 wt.% Provides a decrease in the melting point of rare-earth oxides, an increase in the homogeneity and assimilative ability of slag, a decrease in non-metallic inclusions and an improvement in the quality of steel. The low content of REM fluorides in the mixture (below 5 wt.%) Leads to an increase in slag heterogeneity and a decrease in its assimilative ability. The high content (more than 10 wt.%) Also causes an increase in the heterogeneity of the slag and a decrease in its assimilating ability due to the imbalance in the share of refractory components — rare-earth metals and fluorides of rare-earth metals and thinners of magnesium and manganese oxides.
Сплав алюминия, магния и кальция, входящий в состав смеси и содержащий в своем составе, мас.%: алюминий - 60-65; магний - 20-25; кальций - остальное, обеспечивает интенсивное раскисление металла прежде всего алюминием, ввиду его превалирующего количества в составе сплава, создавая тем самым благоприятные условия для глубокой десульфурации, которая осуществляется присутствующими в сплаве кальцием и магнием. Кроме того, преимущественно магний и алюминий восстанавливают в начальный момент марганец из его оксидов, образуя оксидные продукты реакции Аl2О3 и MgO, последний из которых в совокупности с оксидами марганца способствует ускорению плавления тугоплавких материалов, содержащих РЗМ, после чего происходит их восстановление при взаимодействии со всеми компонентами сплава. Магний и кальций модифицируют ранее образовавшиеся сульфидные и оксисульфидные включения, а также глобуляризируют оксиды алюминия. Все это приводит к снижению количества неметаллических включений и повышению качества стали.The alloy of aluminum, magnesium and calcium, which is part of the mixture and containing in its composition, wt.%: Aluminum - 60-65; magnesium - 20-25; calcium - the rest, provides intensive deoxidation of the metal, primarily aluminum, due to its prevailing amount in the alloy, thereby creating favorable conditions for deep desulfurization, which is carried out by calcium and magnesium present in the alloy. In addition, primarily magnesium and aluminum reduce manganese from its oxides at the initial moment, forming the oxide reaction products Al 2 O 3 and MgO, the latter of which, together with manganese oxides, accelerates the melting of refractory materials containing rare-earth metals, after which they are reduced when interaction with all components of the alloy. Magnesium and calcium modify the previously formed sulfide and oxysulfide inclusions, as well as globularize aluminum oxides. All this leads to a decrease in the number of non-metallic inclusions and to an increase in the quality of steel.
Пример.Example.
Известная и предложенная смеси изготавливались следующим образом.Known and proposed mixtures were made as follows.
Предлагаемую смесь изготавливали из следующих материалов:The proposed mixture was made of the following materials:
Порошок оксидов РЗМ следующего химического состава, мас.%: La2O3 - 5; Pr2O3 - 15; Nd2O3 – 3-5; СеO2 - остальное.The powder of REM oxides of the following chemical composition, wt.%: La 2 O 3 - 5; Pr 2 O 3 - 15; Nd 2 O 3 - 3-5; CeO 2 - the rest.
Низкофосфористый марганецсодержащий оксидный материал фракцией -500А следующего химического состава, мас.%: МnO2 - 98; Аl - 0,03; Ni - 0,02; (Na+К) - 0,03; Cr - 0,02; Са - 0,03; С - 0,007; Ti - 0,04; Mg - 0,03; Si - 0,015; Со - 0,014; Р - 0,01.Low phosphorous manganese-containing oxide material with a -500A fraction of the following chemical composition, wt.%: MnO 2 - 98; Al - 0.03; Ni is 0.02; (Na + K) - 0.03; Cr 0.02; Ca - 0.03; C is 0.007; Ti - 0.04; Mg - 0.03; Si - 0.015; Co - 0.014; P is 0.01.
Порошок фторидов РЗМ в пересчете на суммарное содержание оксидов РЗМ - 88,7%.REM fluoride powder in terms of the total content of REM oxides is 88.7%.
Жидкий сплав Аl, Mg и Са следующего химического состава, мас.%: Аl - 63,2; Mg - 23,5; Са - 13,3, который подвергали дроблению в токе аргона до получения фракции 0,2-1,2 мм.Liquid alloy of Al, Mg and Ca of the following chemical composition, wt.%: Al - 63.2; Mg 23.5; Ca - 13.3, which was subjected to crushing in a stream of argon to obtain a fraction of 0.2-1.2 mm
Полученные компоненты смеси смешивали и в токе аргона через погружную фурму вводили в 350-тонный ковш с расплавом стали марки 14Г2АФ на установке по доводке стали.The obtained components of the mixture were mixed and introduced into a 350-ton ladle with molten steel grade 14G2AF in an argon stream through an immersion lance in a steel finishing plant.
Известную смесь для получения брикетов по ближайшему аналогу изготавливали смешиванием порошков оксидов редкоземельных металлов, силикокальция и фторида кальция. Затем осуществляли прессование смеси и последующее спекание, причем 75% полученной смеси спекали при температуре 400°С, 15% - при температуре 1000°С и 10% - при температуре 1200°С. После спекания заготовки объединяли для получения брикета. Полученный брикет вводили в струю металла в 350-тонный ковш для обработки стали марки 14Г2АФ.The known mixture for producing briquettes according to the closest analogue was made by mixing powders of rare-earth metal oxides, silicocalcium and calcium fluoride. Then the mixture was pressed and sintered, moreover, 75% of the resulting mixture was sintered at a temperature of 400 ° C, 15% at a temperature of 1000 ° C, and 10% at a temperature of 1200 ° C. After sintering, the preforms were combined to obtain a briquette. The resulting briquette was introduced into a metal stream into a 350-ton ladle for processing steel grade 14G2AF.
После обработки стали предложенной и известной смесями осуществляли разливку в изложницы для получения слитков 16 т, прокатывали на лист 12 мм, отбирали пробы и из них изготавливали образцы для исследований по существующим стандартам.After processing the steel of the proposed and known mixtures, they were cast into molds to obtain 16 tons of ingots, rolled onto a 12 mm sheet, samples were taken and samples were made from them for research according to existing standards.
В таблице 1 приведены составы предложенной (варианты №№1-3) и известной (вариант №4) смеси, в таблице 2 приведены технологические показатели плавок, уровень загрязненности стали и механические свойства стали, обработанной этими смесями.Table 1 shows the compositions of the proposed (options No. 1-3) and known (option No. 4) mixture, table 2 shows the technological indicators of the heat, the level of contamination of the steel and the mechanical properties of the steel treated with these mixtures.
Анализ полученных результатов исследований, приведенных в таблице 2, позволяет сделать вывод, что предлагаемый состав смеси существенно превосходит известную смесь для раскисления и модифицирования стали по всему комплексу исследуемых свойств, а именно: в 10-12 раз повышена степень восстановимости РЗМ, температура плавления смеси снижена на 100-150°С, степень десульфурации повышена в 2-3 раза. Модифицирующий эффект РЗМ в совокупности с кальцием и магнием снижает общий уровень загрязненности стали неметаллическими включениями в среднем в 2 раза, а по содержанию силикатов в 15-30 раз. Предлагаемые составы №№1-3 по сравнению с составом №4 повышают механические свойства стали 14Г2АФ.An analysis of the research results obtained in Table 2 allows us to conclude that the proposed composition of the mixture significantly exceeds the known mixture for deoxidation and steel modification over the entire range of properties studied, namely: the degree of rare-earth metal reduction is increased 10-12 times, the melting temperature of the mixture is reduced by 100-150 ° C, the degree of desulfurization is increased by 2-3 times. The modifying effect of rare-earth metals in combination with calcium and magnesium reduces the overall level of contamination of non-metallic inclusions by an average of 2 times, and by the content of silicates by 15-30 times. The proposed compositions No. 1-3 are compared with composition No. 4 increase the mechanical properties of steel 14G2AF.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002134779/02A RU2231571C1 (en) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | Mix for deoxidizing and modifying steel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002134779/02A RU2231571C1 (en) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | Mix for deoxidizing and modifying steel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2231571C1 true RU2231571C1 (en) | 2004-06-27 |
| RU2002134779A RU2002134779A (en) | 2004-07-27 |
Family
ID=32846592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002134779/02A RU2231571C1 (en) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | Mix for deoxidizing and modifying steel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2231571C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1002393A1 (en) * | 1981-04-22 | 1983-03-07 | Предприятие П/Я А-7653 | Master alloy |
| US4612047A (en) * | 1985-10-28 | 1986-09-16 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Preparations of rare earth-iron alloys by thermite reduction |
| RU2017583C1 (en) * | 1991-02-27 | 1994-08-15 | Омский политехнический институт | Method of manufacture of briquettes for modification of steel and alloys |
-
2002
- 2002-12-24 RU RU2002134779/02A patent/RU2231571C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1002393A1 (en) * | 1981-04-22 | 1983-03-07 | Предприятие П/Я А-7653 | Master alloy |
| US4612047A (en) * | 1985-10-28 | 1986-09-16 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Preparations of rare earth-iron alloys by thermite reduction |
| RU2017583C1 (en) * | 1991-02-27 | 1994-08-15 | Омский политехнический институт | Method of manufacture of briquettes for modification of steel and alloys |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2545856C2 (en) | High-strength cryogenic austenite weldable structural steel and steel obtainment method | |
| RU2231571C1 (en) | Mix for deoxidizing and modifying steel | |
| RU2125101C1 (en) | Complex addition for steel ladle treatment | |
| RU2377315C1 (en) | Deoxidation method of metal for cold forging | |
| RU2104311C1 (en) | Method of alloying steel by manganese | |
| RU2566230C2 (en) | Method of processing in oxygen converter of low-siliceous vanadium-bearing molten metal | |
| RU2514125C1 (en) | Method of low-carbon steel deoxidation | |
| RU2779272C1 (en) | Modifier for iron-carbon melts and method for its production | |
| RU2395609C1 (en) | "kazakhstan" alloy for steel deoxidising and alloying | |
| RU2239669C1 (en) | Steel and cast iron additive (options) | |
| RU2434061C1 (en) | Agglomerate for treatment of vanadium containing iron in converter | |
| RU2334796C1 (en) | Method of steel production | |
| CN105039649A (en) | Method for smelting high-carbon-content and high-manganese-content molten steel through argon oxygen decarburizing furnace | |
| RU2294382C1 (en) | Charge for smelting the steel in the arc-furnaces | |
| RU2255119C1 (en) | Method of production of synthetic refinery slag at treatment of molten feed in "furnace-ladle" unit and charge for production of synthetic refinery slag | |
| RU2125113C1 (en) | Alloy for steel deoxidation, alloying and modification and its version | |
| RU2249058C1 (en) | Composite material for deoxidation and/or desulfuration of steel and/or recrements | |
| RU2366724C1 (en) | Method of production of electric steel | |
| RU2291203C2 (en) | Method of making vanadium-containing steel | |
| RU2212452C1 (en) | Method of alloying steel by manganese | |
| RU2347819C2 (en) | Method of steel production in oxygen converter | |
| SU857271A1 (en) | Method of producing high-strength steel | |
| RU2375463C2 (en) | Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts | |
| RU2118380C1 (en) | Method of manufacturing vanadium-microalloyed steel | |
| RU2333255C1 (en) | Method of steel smelting |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20060406 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131225 |