RU2455367C2 - Способ получения автокузовной стали - Google Patents
Способ получения автокузовной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2455367C2 RU2455367C2 RU2010141623/02A RU2010141623A RU2455367C2 RU 2455367 C2 RU2455367 C2 RU 2455367C2 RU 2010141623/02 A RU2010141623/02 A RU 2010141623/02A RU 2010141623 A RU2010141623 A RU 2010141623A RU 2455367 C2 RU2455367 C2 RU 2455367C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel
- furnace
- metal
- bath
- pig iron
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 34
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010926 purge Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 2
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 abstract 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 6
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 4
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 238000007688 edging Methods 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам получения автокузовной стали в дуговых сталеплавильных печах. Способ осуществляют в дуговой сталеплавильной печи, в которую подают металлическую шихту, содержащую 30…35% жидкого передельного чугуна, 5…10% твердого чушкового чугуна и 60…65% обрези листового проката стали автокузовных марок цехов холодной прокатки, расплавляют ее, во время окислительного периода производят вдувание углеродсодержащего материала с расходом 60-100 кг/мин, продувку ванны кислородом проводят до получения остаточного содержания углерода не более 0,03%, по окончании проводят перемешивание ванны аргоном через донные пробки продолжительностью не менее 5 мин с интенсивностью не менее 60 л/мин, осуществляют выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи с присадкой в ковш во время выпуска твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих. Изобретение позволяет получить в готовой низкоуглеродистой автокузовной стали требуемое содержание углерода 0,05-0,07%, хрома 0,025-0,035%, никеля 0,030-0,050%, меди 0,030-0,060% и азота 0,006-0,008% в готовой стали для дальнейшего производства тонколистового холоднокатаного проката для автомобильного листа. 1 пр.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам получения автокузовной стали в дуговых сталеплавильных печах.
Известен способ получения стали в дуговой электропечи, включающий завалку в печь металлолома, подачу чугуна, расплавление металлошихты, окисление углерода газообразным кислородом, дефосфорацию стали путем присадок порций железной руды или агломерата в смеси с известью, скачивание шлака через порог рабочего окна, раскисление стали и шлака в печи, выпуск стали в ковш под печным шлаком, присадку в ковш десульфурирующей смеси, состоящей из извести, плавикового шпата и порошка алюминия, отличающийся тем, что в состав завалки вводят агломерат или железную руду в количестве 30-60 кг/т стали, после проплавления металлошихты при расходе электроэнергии 220-320 кВт ч/т металлолома в печь заливают чугун при температуре не ниже 1200°С со скоростью заливки 6-12 т/мин, проводят окисление газообразным кислородом с расходом 1500-3000 нм /ч, соотношение присаживаемой железной руды или агломерата в смеси с известью поддерживают соответственно (1-2):(2,5-3,5) при расходе 70-110 кг/т стали, после чего спускают шлак через порог рабочего окна, а соотношение извести, плавикового шпата и порошка алюминия в вводимой в ковш десульфурирующей смеси поддерживается соответственно (1,1-1,5):(0,3-0,5):(0,05-0,1) при расходе смеси 14-18 кг/т стали [патент РФ №2197535, кл. С21С 5/52, 7/06].
Известный способ не обеспечивает выполнение технического результата в части получения требуемого содержания углерода, хрома, никеля, меди и азота в металле.
Известен выбранный в качестве прототипа способ получения автокузовной стали, включающий выплавку стали и ее внепечную обработку [патент РФ №2395616, кл. С2 С22С 38/15].
Существенными недостатками данного способа выплавки стали являются:
- невозможность получения требуемых содержаний углерода, хрома, никеля, меди и азота в стали при выплавке в дуговой сталеплавильной печи.
- существенная вероятность выбросов металла и шлака из печи при увеличении количества жидкого чугуна.
Техническая задача предлагаемого изобретения заключается в обеспечении требуемого содержания углерода, хрома, никеля, меди и азота в готовой стали для дальнейшего производства тонколистового холоднокатаного проката для автомобильного листа.
Для этого в предлагаемом способе получения автокузовной стали, включающем выплавку стали и ее внепечную обработку, в отличие от ближайшего аналога выплавку стали осуществляют в дуговой сталеплавильной печи, в которую подают металлическую шихту, содержащую 30…35% жидкого передельного чугуна, 5…10% твердого чушкового чугуна и 60…65% обрези листового проката стали автокузовных марок цехов холодной прокатки, расплавляют ее, во время окислительного периода производят вдувание углеродсодержащего материала с расходом 60…100 кг/мин, продувку ванны кислородом проводят до получения остаточного содержания углерода не более 0,03%, по окончании проводят перемешивание ванны аргоном через донные пробки продолжительностью не менее 5 мин с интенсивностью не менее 60 л/мин, осуществляют выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи с присадкой в ковш во время выпуска твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих.
Заявляемые пределы подобраны экспериментальным путем. Количество жидкого чугуна (30…35% от массы металлошихты) и твердого чушкового чугуна (5…10% от массы металлошихты) выбрано исходя из необходимости выплавки стали с низким содержанием хрома, никеля, меди и азота.
Использование жидкого передельного чугуна в количестве более 35% и твердого чушкового чугуна в количестве более 10% от массы металлошихты приводит к увеличению длительности плавки, связанному с необходимостью окисления дополнительного количества поступающего из шихты углерода и дополнительного времени на скачивание шлака. При использовании жидкого чугуна менее 30% и твердого чушкового чугуна менее 10% от массы металлошихты не решается основная задача данного способа - получения требуемого химического состава стали. В качестве металлического лома обязательно необходимо использовать прокатную обрезь стали автокузовных марок цехов холодной прокатки.
При использовании другого вида металлического лома или при увеличении его доли в металлической шихте более 65% не решается техническая задача изобретения. При уменьшении доли металлического лома менее 55% происходит снижение веса плавки, что приведет к дополнительным материальным затратам.
Расход углеродсодержащего материала (60…100 кг/мин) выбран с целью образования и поддерживания вспененного шлака в печи и предотвращения насыщения металла азотом во время ведения процесса. При уменьшении расхода углеродсодержащего материала менее 60 кг/мин резко возрастает вероятность насыщения металла азотом, а при его увеличении более 100 кг/мин увеличиваются материальные затраты, что приводит к увеличению себестоимости стали.
Получение остаточного содержания углерода в металле не более 0,03% вызвано необходимостью получения заданного содержания углерода в готовой стали с учетом возможного науглероживания плавки в процессе внепечной обработки и непрерывной разливки.
Продувка спокойной ванны аргоном через донные пробки продолжительностью не менее 5 мин интенсивностью не менее 60 л/мин связана с необходимостью снижения содержания кислорода в металле. Снижение продолжительности продувки ванны аргоном и уменьшение интенсивности продувки приведет к увеличению материальных затрат (повышенному угару раскислителей и ферросплавов).
Пример конкретного осуществления способа.
Заявляемый способ получения стали был реализован при выплавке стали марки 08Ю СВ по ГОСТ 9045-93 в 180-тонных дуговых электропечах с трансформатором мощностью 150МВА.
Расход жидкого передельного чугуна составил 65…70 т, твердого чушкового чугуна 25…30 т и металлического лома 115…120 т. В качестве металлического лома использовали прокатную обрезь из стали автокузовных марок цехов холодной прокатки. В качестве углеродсодержащего материала использовали науглероживатель следующего химического состава: углерод - не менее 90%, зольность - 4…6%, влажность - не более 0,5%. Средний фактический расход науглероживателя составил 75 кг/мин. После окончания окислительного периода проводили перемешивание ванны аргоном через донные пробки продолжительностью 4…5 мин с интенсивностью 45…60 л/мин. По данной технологии была произведена выплавка 50 плавок в дуговой сталеплавильной печи. Во время выпуска плавки в сталеразливочный ковш производили отдачу твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих.
При выплавке стали по заявленному способу появляется возможность получать требуемое для низкоуглеродистой автокузовной стали содержание углерода, хрома, никеля, меди и азота. Содержание этих элементов при выплавке стали по данной технологии составило: 0,05…0,07% углерода, 0,025…0,035% хрома, 0,030…0,050% никеля, 0,030…0,06% меди и 0,006…0,008% азота.
Claims (1)
- Способ получения автокузовной стали, включающий выплавку стали и ее внепечную обработку, отличающийся тем, что выплавку стали осуществляют в дуговой сталеплавильной печи, в которую подают металлическую шихту, содержащую 30…35% жидкого передельного чугуна, 5…10% твердого чушкового чугуна и 60…65% обрези листового проката стали автокузовных марок цехов холодной прокатки, расплавляют ее, во время окислительного периода производят вдувание углеродсодержащего материала с расходом 60-100 кг/мин, продувку ванны кислородом проводят до получения остаточного содержания углерода не более 0,03%, по окончании проводят перемешивание ванны аргоном через донные пробки продолжительностью не менее 5 мин с интенсивностью не менее 60 л/мин, осуществляют выпуск плавки с оставлением шлака и части металла в печи с присадкой в ковш во время выпуска твердой шлакообразующей смеси, раскислителей и легирующих.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010141623/02A RU2455367C2 (ru) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Способ получения автокузовной стали |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010141623/02A RU2455367C2 (ru) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Способ получения автокузовной стали |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010141623A RU2010141623A (ru) | 2012-04-20 |
| RU2455367C2 true RU2455367C2 (ru) | 2012-07-10 |
Family
ID=46032237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010141623/02A RU2455367C2 (ru) | 2010-10-11 | 2010-10-11 | Способ получения автокузовной стали |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2455367C2 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2034088C1 (ru) * | 1992-11-12 | 1995-04-30 | Кириленко Виктор Петрович | Холоднокатаная сталь для глубокой вытяжки |
| RU2237101C1 (ru) * | 2003-06-05 | 2004-09-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Сталь для глубокой вытяжки и изделие, выполненное из нее (варианты) |
| RU2395616C2 (ru) * | 2008-07-21 | 2010-07-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Низкоуглеродистая холоднокатаная автолистовая сталь для глубокой штамповки |
-
2010
- 2010-10-11 RU RU2010141623/02A patent/RU2455367C2/ru active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2034088C1 (ru) * | 1992-11-12 | 1995-04-30 | Кириленко Виктор Петрович | Холоднокатаная сталь для глубокой вытяжки |
| RU2237101C1 (ru) * | 2003-06-05 | 2004-09-27 | Открытое акционерное общество "Северсталь" | Сталь для глубокой вытяжки и изделие, выполненное из нее (варианты) |
| RU2395616C2 (ru) * | 2008-07-21 | 2010-07-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Низкоуглеродистая холоднокатаная автолистовая сталь для глубокой штамповки |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010141623A (ru) | 2012-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102051440A (zh) | 钢水脱氧增碳方法和炼钢方法 | |
| CN107354269A (zh) | Rh复合脱氧生产超低碳钢的方法 | |
| RU2254380C1 (ru) | Способ получения рельсовой стали | |
| RU2044061C1 (ru) | Композиционная шихта для выплавки стали | |
| RU2258084C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| US5037609A (en) | Material for refining steel of multi-purpose application | |
| CA2559154C (en) | Method for a direct steel alloying | |
| RU2455367C2 (ru) | Способ получения автокузовной стали | |
| RU2302471C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| RU2186856C1 (ru) | Композиционная шихта для выплавки легированных сталей | |
| RU2542157C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электропечи | |
| US3607227A (en) | Production of spheroidal graphite irons | |
| RU2294382C1 (ru) | Шихта для выплавки стали в дуговых электросталеплавильных печах | |
| RU2465337C1 (ru) | Способ выплавки стали в кислородном конвертере | |
| RU2312902C1 (ru) | Способ рафинирования рельсовой стали в печи-ковше | |
| RU2064509C1 (ru) | Способ раскисления и легирования ванадийсодержащей стали | |
| SU1044641A1 (ru) | Способ легировани стали марганцем | |
| RU2328534C1 (ru) | Способ выплавки рельсовой стали | |
| RU2347820C2 (ru) | Способ выплавки стали | |
| RU2384627C1 (ru) | Способ выплавки стали в дуговой электросталеплавильной печи | |
| RU2243268C1 (ru) | Способ выплавки ниобийсодержащей стали | |
| RU2208052C1 (ru) | Способ выплавки стали | |
| RU2487171C1 (ru) | Способ производства низколегированной трубной стали | |
| RU2156812C1 (ru) | Способ производства углеродистой стали | |
| RU2343204C1 (ru) | Шихта для выплавки стали |