RU2471001C1 - Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals - Google Patents
Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2471001C1 RU2471001C1 RU2011150102/02A RU2011150102A RU2471001C1 RU 2471001 C1 RU2471001 C1 RU 2471001C1 RU 2011150102/02 A RU2011150102/02 A RU 2011150102/02A RU 2011150102 A RU2011150102 A RU 2011150102A RU 2471001 C1 RU2471001 C1 RU 2471001C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- calcium
- barium
- metal
- iron
- filler
- Prior art date
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 22
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 title abstract 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 title 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 16
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910000882 Ca alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 229910000676 Si alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- -1 calcium aluminates Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYSA-N Calcium sulfide Chemical class [S-2].[Ca+2] AGVJBLHVMNHENQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000000051 modifying effect Effects 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
Images
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
Description
Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для внепечной обработки и модифицирования стали, получения стали с высоким уровнем механических свойств и повышенной чистотой по содержанию неметаллических включений, в частности алюминатов и сульфидов кальция.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used for out-of-furnace treatment and modification of steel, production of steel with a high level of mechanical properties and high purity in the content of non-metallic inclusions, in particular aluminates and calcium sulfides.
Известна порошковая проволока для внепечной обработки расплавов на основе железа, содержащая полую металлическую оболочку и наполнитель в виде смеси, содержащей порошок металлического магния и ферритосиликокальциевую добавку (см. патент RU 2396359, кл. C21C 7/04, опубл. 10.08.2010). Недостатками известной проволоки являются низкая динамика насыщения расплава компонентами проволоки и заметное проявление пироэффекта, что приводит к низкой степени использования магния и повышенному расходу проволоки.Known flux-cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based melts containing a hollow metal sheath and a filler in the form of a mixture containing magnesium metal powder and a ferritosilicon-calcium additive (see patent RU 2396359, class C21C 7/04, published on 08/10/2010). The disadvantages of the known wire are the low dynamics of saturation of the melt with the components of the wire and a noticeable manifestation of the pyroelectric effect, which leads to a low degree of use of magnesium and increased consumption of wire.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в повышении степени усвоения кальция и магния. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что порошковая проволока для внепечной обработки расплавов на основе железа содержит полую металлическую оболочку и наполнитель в виде смеси, содержащей порошок металлического магния и ферросиликокальциевую добавку, при этом наполнитель дополнительно содержит плавиковый шпат и металлический барий или смесь металлического бария и силицида бария, в качестве ферросиликокальциевой добавки используют смесь порошков кальция, железа и сплава кальция и кремния при следующем соотношении компонентов в наполнителе, мас.%: металлический магний 30-50, кальций 10-15, сплав кальция и кремния 30-50, плавиковый шпат - до 5, суммарное содержание металлического бария или смесь металлического бария и силицида бария 10-20, железо - остальное, суммарное количество кальция составляет 20-50% от всего наполнителя.The objective of the invention is to remedy these disadvantages. The technical result consists in increasing the degree of assimilation of calcium and magnesium. The problem is solved, and the technical result is achieved in that the flux-cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based melts contains a hollow metal shell and a filler in the form of a mixture containing magnesium metal powder and a ferrosilicon-calcium additive, while the filler additionally contains fluorspar and metal barium or a mixture metal barium and barium silicide, as a ferrosilicon-calcium additive, a mixture of powders of calcium, iron and an alloy of calcium and silicon are used with the ratio of components in the filler, wt.%: metallic magnesium 30-50, calcium 10-15, calcium and silicon alloy 30-50, fluorspar - up to 5, the total content of barium metal or a mixture of barium metal and barium silicide 10-20, iron - the rest, the total amount of calcium is 20-50% of the total filler.
Предлагаемая порошковая проволока представляет собой полую тонкостенную стальную оболочку 1 диаметром dпр=10÷20 мм, в которой расположен наполнитель 2. Наполнитель состоит из порошка металлического магния, ферросиликокальциевой добавки, барийсодержащего компонента и плавикового шпата.The proposed flux-cored wire is a hollow thin-walled steel sheath 1 with a diameter of d ol = 10 ÷ 20 mm, in which the filler 2 is located. The filler consists of magnesium metal powder, a ferrosilicon-calcium additive, a barium-containing component and fluorspar.
В качестве ферросиликокальциевой добавки используют смесь порошков при следующем соотношении компонентов, мас.%:As a ferrosilicon-calcium additive, a mixture of powders is used in the following ratio of components, wt.%:
причем суммарное количество кальция составляет 20-50% от всего наполнителя.and the total amount of calcium is 20-50% of the total filler.
В то время, как использование кальция в чистом виде способствует эффективной десульфации расплава, сплав кальция и кремния является активным комплексным раскислителем, дегазатором стали и эффективным десульфатором, а его использование при высокой степени раскисления обеспечивает минимальное количество и оптимальную форму неметаллических включений. При испытаниях было показано, что модификация сплавом кальция и кремния оказывает большее влияние на улучшение прочностных свойства проката, проволок и отливок, чем модификация смесью порошков кальция и кремния. Дозировка кальция и сплава кальция и кремния, а также их подача в оболочку осуществляются раздельно, что обеспечивает послойную укладку и исключает необходимость перемешивания. Металлический магний обеспечивает снижение содержания серы и повышает эффективность модифицирующего воздействия кальция в расплаве, а также способствует перемешиванию, что необходимо для эффективной работы кальциевого реагента. При указанном соотношении суммарное рафинирующее влияние магния и кальция на расплав увеличивается. Опытным путем было установлено, что именно предлагаемый состав позволяет наиболее эффективно проводить внепечную обработку расплавов на основе железа.While the use of pure calcium contributes to the effective desulfurization of the melt, the alloy of calcium and silicon is an active complex deoxidizer, steel degasser, and effective desulfurizer, and its use with a high degree of deoxidation ensures the minimum amount and optimal shape of non-metallic inclusions. In tests, it was shown that modification with an alloy of calcium and silicon has a greater effect on improving the strength properties of rolled products, wires and castings than modification with a mixture of powders of calcium and silicon. Dosage of calcium and an alloy of calcium and silicon, as well as their supply to the shell, are carried out separately, which provides layered laying and eliminates the need for mixing. Magnesium metal reduces the sulfur content and increases the efficiency of the modifying effect of calcium in the melt, and also promotes mixing, which is necessary for the effective functioning of the calcium reagent. At the indicated ratio, the total refining effect of magnesium and calcium on the melt increases. It has been experimentally established that it is the proposed composition that allows the most effective after-furnace treatment of iron-based melts.
Эффективность десульфирующего воздействия добавки на расплав мультиплицируется при добавлении барийсодержащего компонента. Барийсодержащий компонент может быть представлен в виде металлического бария или смеси металлического бария и силицида бария. Включение в наполнитель бария позволяет повысить температуру плавления и эффективность усвоения расплавом кальция и магния. Экспериментально было установлено, что суммарное количество бария в размере 10-20% от массы наполнителя является оптимальным для максимального повышения степени усвоения кальция и магния. При этом введение плавикового шпата улучшает пассивацию щелочноземельных металлов (кальция, бария, магния), что также улучшает усвоение.The effectiveness of the desulfurizing effect of the additive on the melt is multiplied by the addition of a barium-containing component. The barium-containing component can be represented as barium metal or a mixture of barium metal and barium silicide. The inclusion of barium in the filler allows to increase the melting temperature and the efficiency of assimilation by the melt of calcium and magnesium. It was experimentally found that the total amount of barium in the amount of 10-20% by weight of the filler is optimal to maximize the degree of assimilation of calcium and magnesium. The introduction of fluorspar improves the passivation of alkaline earth metals (calcium, barium, magnesium), which also improves absorption.
Claims (1)
причем суммарное содержание кальция составляет 20-50% от содержания наполнителя. A flux-cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based melts containing a hollow metal sheath and a filler in the form of a mixture containing magnesium metal powder and a ferrosilicon-calcium additive, characterized in that the filler further comprises fluorspar and metal barium or a mixture of barium metal and barium silicide, as ferrosilicon-calcium additives use a mixture of powders of calcium, iron and an alloy of calcium and silicon in the following ratio of components in the filler, wt.%:
moreover, the total calcium content is 20-50% of the filler content.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011150102/02A RU2471001C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011150102/02A RU2471001C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2471001C1 true RU2471001C1 (en) | 2012-12-27 |
Family
ID=49257481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011150102/02A RU2471001C1 (en) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2471001C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104073595A (en) * | 2014-06-27 | 2014-10-01 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | Cored wire and method for titanium alloying of liquid steel |
| CN104073597A (en) * | 2014-06-27 | 2014-10-01 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | Cored wire and method for titanium alloying of liquid steel |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4671820A (en) * | 1972-06-30 | 1987-06-09 | Tohei Ototani | Composite calcium clads for deoxidation and desulfurization from molten steels |
| FR2711376A1 (en) * | 1993-10-19 | 1995-04-28 | Pechiney Electrometallurgie | Composite wire for introducing magnesium into a liquid metal |
| RU2375462C2 (en) * | 2007-12-27 | 2009-12-10 | Закрытое акционерное общество "ФЕРРОСПЛАВ" | Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts |
| RU2396359C2 (en) * | 2008-08-18 | 2010-08-10 | Закрытое акционерное общество "ФЕРРОСПЛАВ" | Powder wire for out-of-furnace treatment of melts on iron base (versions) |
-
2011
- 2011-12-09 RU RU2011150102/02A patent/RU2471001C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4671820A (en) * | 1972-06-30 | 1987-06-09 | Tohei Ototani | Composite calcium clads for deoxidation and desulfurization from molten steels |
| FR2711376A1 (en) * | 1993-10-19 | 1995-04-28 | Pechiney Electrometallurgie | Composite wire for introducing magnesium into a liquid metal |
| RU2375462C2 (en) * | 2007-12-27 | 2009-12-10 | Закрытое акционерное общество "ФЕРРОСПЛАВ" | Wire for out-of-furnace treatment of metallurgical melts |
| RU2396359C2 (en) * | 2008-08-18 | 2010-08-10 | Закрытое акционерное общество "ФЕРРОСПЛАВ" | Powder wire for out-of-furnace treatment of melts on iron base (versions) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104073595A (en) * | 2014-06-27 | 2014-10-01 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | Cored wire and method for titanium alloying of liquid steel |
| CN104073597A (en) * | 2014-06-27 | 2014-10-01 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | Cored wire and method for titanium alloying of liquid steel |
| CN104073597B (en) * | 2014-06-27 | 2016-02-10 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | A kind of cored-wire and the titanium alloyed method of molten steel |
| CN104073595B (en) * | 2014-06-27 | 2016-02-17 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | A kind of cored-wire and the titanium alloyed method of molten steel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6524801B2 (en) | High purity steel and its refining method | |
| RU2471001C1 (en) | Flux cored wire for out-of-furnace treatment of iron-based molten metals | |
| JP2009144221A (en) | Method for melting ultra-low nitrogen steel and ultra-low sulfur ultra-low oxygen ultra-low nitrogen steel | |
| JP5971484B2 (en) | Melting method of high carbon steel | |
| RU2013136360A (en) | STRUCTURAL CRYOGENIC AUSTENITIC HIGH-STRENGTH WELDABLE STEEL AND METHOD FOR PRODUCING IT | |
| RU2533263C1 (en) | Method of dry steel production | |
| RU2465340C1 (en) | Low-silicon steel making method | |
| JP5353526B2 (en) | Method for controlling lanthanoid concentration in molten steel, method for simultaneously controlling lanthanoid concentration in molten steel and non-metallic inclusion composition in molten steel, and method for processing molten steel | |
| RU2461635C1 (en) | Method of steel out-of-furnace processing by calcium | |
| RU2514125C1 (en) | Method of low-carbon steel deoxidation | |
| CN101993976B (en) | Aluminum killed steel refining deoxidation and desulfurization synthetic slag | |
| RU2396359C2 (en) | Powder wire for out-of-furnace treatment of melts on iron base (versions) | |
| RU2434966C2 (en) | Alloy for steel de-oxidation, refining, modifying and micro-alloying (versions) | |
| RU2637194C1 (en) | Method of ladle treatment of alloyed steels | |
| RU2382086C1 (en) | Manufacturing method of boron steel | |
| RU2312902C1 (en) | Method of refining rail steel in furnace-ladle | |
| RU2465341C2 (en) | Method of low-carbon steel processing in ladle | |
| KR100833040B1 (en) | Manufacturing Method of Inclusion Microdispersed Steel of Molten Steel with High Calcium Content | |
| RU2530190C1 (en) | Modifying agent for steel | |
| RU2638470C1 (en) | Deoxidiser for steel | |
| RU2239669C1 (en) | Steel and cast iron additive (options) | |
| KR100554739B1 (en) | Manufacturing method of molten steel with high calcium content | |
| JP2017075356A (en) | Flux for refining molten steel and method for refining molten steel | |
| RU2533071C1 (en) | Method of steel production | |
| RU2345145C1 (en) | Flux cored wire with iron-calcium-magnesium used as filler for steel processing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131210 |