SU1068494A1

SU1068494A1 - Method for smelting stainless steel

Info

Publication number: SU1068494A1
Application number: SU823488333A
Authority: SU
Inventors: Олег Евгеньевич Молчанов; Юрий Васильевич Гавриленко; Борис Яковлевич Балдаев; Виктор Яковлевич Тишков; Сергей Васильевич Климов; Радий Михайлович Мыльников; Леонид Александрович Кудряшов
Original assignee: Череповецкий Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Завод Им.50-Летия Ссср
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1984-01-23

Abstract

СПОСОБ ВЫПЛАВКИ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ, включающий расплавление шихты, продувку ванны кислородом, раскисление шпака и металла кремнием, введение , корректирующих добавок хрома и никел , выпуск металла со ишаком в первый ковш, перелив металла во второй ковш, отличающийс тем, что, с целью себестоимости нержавек цей стали, после продувки ванны кислородом ввод электроэнергии в дуговую печь прекращают, раскисление шлака из металла ферросилицием производ т совместно с известью в соотношении 1:METHOD OF MELTING STAINLESS STEEL, including melting the charge, blowing the bath with oxygen, deoxidation of the pork and metal with silicon, introduction of chromium and nickel corrective additives, release of metal with a donkey into the first ladle, overflow of the metal into the second bucket, characterized in that, with the aim of cost, he donned After steel is purged with oxygen, electricity is fed into the arc furnace and the slag deoxidation from metal by ferrosilicon is performed together with lime in the ratio 1:

Description

а оо |oo |

соwith

4four

Изобретение относитс к черной , металлургии, конкретнее к способам выплавки в дуговых печах нержавеющих сталей.The invention relates to ferrous metallurgy, and more specifically to methods for smelting stainless steel arc furnaces.

Известен способ выплавки нержавеющей стали, включающий расплавление 5 шихты, продувку ванны кислородом, раскисление шлака порошкообразным силикохромом и ферросилицием, скачивание шлака, раскисление шлака порошкообразным ферросилицием, вве- 10 денйе корректирующих добавок хрома , скачивание шлака, легирование металла титаном и выпуск Г13. There is a method of smelting stainless steel, including melting 5 of the charge, blowing a bath with oxygen, deoxidizing slag with powdered silicochrome and ferrosilicon, downloading slag, deoxidizing slag with powdered ferrosilicon, introducing corrective chromium additives, downloading slag, alloying metal with titanium, and producing slag, doping metal with titanium, and releasing slag, titanium, and producing.

«"

Однако известный способ приводит 15 к высокому расходу электроэнергии и материалов при выплавке стали и вл етс -малопроизводительным.However, the known method leads to 15 high consumption of electricity and materials in the smelting of steel and is low-productive.

Известен также способ выплавки нержавеющей стали, при котором с це- -jn лью сокращени угара титана легирование , последним производ т при переливе металла из ковша в ковш с отсечкой шлака Г 2 }.A method of smelting stainless steel is also known, in which, with the aim of reducing the reduction of titanium carbon, doping is carried out last, when metal is transferred from the ladle to the ladle with slag cut-off D 2}.

Такой способ повышает усвоение г титана сталью, но не обеспечивает стабильности в усвоении из-за разной температуры металла от плавки к плавке в первом ковше.This method increases the absorption of titanium by steel, but does not provide stability in absorption due to the different temperature of the metal from smelting to smelting in the first ladle.

Известные способы производства Known production methods

30 нержавеющих сталей не используют боль шого теплосодержани стали по окончанию ее продувки кислородом (при температуре металла 1900-2000°С) , а вместе с тем имеютс технологические возможности сокращени себестоимости стали за счет изменени технологии с использованием теплосодержани стали.30 stainless steels do not use the high heat content of steel at the end of its purging with oxygen (at a metal temperature of 1900-2000 ° C), and at the same time there are technological possibilities to reduce the cost of steel by changing the technology using heat content of steel.

Наиболее близким к предлагаемому по т-ёхнической сущности и достигаемому результату вл етс способ получе-40 НИН хромс.одержащей нержавеющей стали , включающий расплавление шихты, продувкуванны кислородом, раскисление шлака и металла кремнием, введение корректирующих добавок хрома и 45 никел , выпуск металла со шлаком в первый ковш, перелив металла во второй ковш ГЗЗ.The closest to the proposed by the t-captive entity and the achieved result is the method of obtaining-40 NIN chrome-containing stainless steel, including melting the charge, purged with oxygen, deoxidation of slag and metal with silicon, the introduction of chromium corrective additives and 45 nickel, the release of metal with slag in the first bucket, overflow of metal into the second bucket of the GZZ.

Однако известный способ не позвол ет получить высокое восстановление CQ хрома из шлака из-за отсутстви переешивани последнего, низкой его основности, так как не предусматривает подачи совместно с ферросилицием извести и отключение печи на весь послепродувочный период плавки, что исключает науглероживание металла лектродами, не регламентирует стаби- изации температуры металла перед егированием его титаном, что не позг 60 ол ет получать стабильные содержани оследнего от плавки к плавке.However, the known method does not allow obtaining a high CQ recovery of chromium from slag due to the lack of interweaving of the latter, its low basicity, since it does not provide for supplying lime together with ferrosilicon and turning off the furnace for the entire post-fusion melting period, which eliminates the carbonization of metal with electrodes and does not regulate stabilization of the temperature of the metal before its titanium is alloyed, which does not allow us to obtain stable contents of the last from melting to melting.

Целью изобретени вл етс снижение себестоимости нержавеквдей стали.The aim of the invention is to reduce the cost of stainless steel.

поставленна цель достигаетс тем, то согласно способу выплавки нержа- 65the goal is achieved by the fact that according to the method of smelting stainless

веющей стали, включающему расплавление шихты, продувку ванны кислородом, раскисление шлака и металла кремнием, введение корректирующих добавок хрома и никел , выпуск металла со шлаком в первый ковш, перелив металла во второй ковш, после продувки ванны кислородом ввод электроэнергии в дуговую печь прекращают, раскисление шлака из металла ферросилицием производ т совместно с известью в соотношении 1: :(1-2) и обработкой металла аргоном в течение 2-20 мин, а перед переливом температуру металла в первом ковше поддерживают в Пределах на 40-90с превышающей температуру разливки и переливают металл на ферротитан.solid steel, which includes melting the charge, blowing the bath with oxygen, deoxidation of slag and metal with silicon, introducing corrective additives of chromium and nickel, releasing the metal with slag into the first ladle, pouring the metal into the second ladle, after blowing the bath with oxygen, the input of electricity into the arc furnace is stopped, deacidification slag from metal by ferrosilicon is produced together with lime in the ratio of 1:: (1-2) and metal treatment with argon for 2-20 minutes, and before overflowing the temperature of the metal in the first ladle is maintained within the limits of 40-90s yshayuschey temperature metal casting and pour on ferrotitanium.

Известно, что при выплавке нержавеющей стали после продувки ванны кислородом ввод т отходы аналогичных марок в количестве 2-15% от веса металла дл охла удени последнего, а далее провод т раскисление шпака, легирование металла и другие операции с одновременным вводом в печь электроэнергии.It is known that in the smelting of stainless steel after blowing a bath with oxygen, waste of similar grades is introduced in an amount of 2-15% by weight of the metal to cool the latter, and then the dedication, alloying of the metal and other operations are carried out with simultaneous input of electricity to the furnace.

Согласно предлагаемому способу вводэлектроэнергии в дуговую печь послё окончани продувки прекращают и все последующие операции провод т при отключенной печи, что позвол ет исключить науглероживание металла за счет электродов, а высокое теплосодержание стали использовать на расплавление и нагрев кускового ферросилици и извести,, продувку аргоном и последующий перелив металла из ковша в ковш. Такой прием позвол ет использовать на доводку плавки до марочного химанализа 20-40 кг/т рафинированного феррохрома марок ФХ010 и ФХ006 вмбюто 80-120 кг/т по известному способу выплавки.According to the proposed method, the input of electric power to the arc furnace after the end of the purge is stopped and all subsequent operations are carried out with the furnace turned off, which eliminates the metal carburization due to the electrodes, and high heat content was used to melt and heat the lump ferrosilicon and lime, purge with argon and subsequent overflow of metal from the bucket into the bucket. Such a technique allows the use of 20–40 kg / t of refined ferrochrome of the FH010 and FH006 grades 80–120 kg / t for refining ferrochrome of the grade FH010 and FH006 in a known method of smelting.

Введение кускового ферросилици совместно с известью и продувкой металла и шлака аргоном позвол ет повысить основность шлака, быстро и полно восстановить хром из шлака. Такой прием позвол ет достичь извлечение хрома из шлака 87-96% (в то врем как при известном способе выплавки он составл ет 70-78%).The introduction of lump ferrosilicon, together with lime and the blowing of metal and slag with argon, makes it possible to increase the basicity of slag, quickly and completely recover chromium from slag. Such a technique allows the recovery of chromium from slag 87-96% (while with the known smelting method it is 70-78%).

Прием корректировани температуры металла перед его переливом во второй ковш позвол ет получать заданное содержание титана в узких пределах, при этом по вл етс возможность экономии титана и строгое соблюдение заданного соотношени между титаном и углеродом в стаЛи. Корректировку температуры возможно производить продувкой аргоном, выдержкой в ковше, дачей отходов стали аналогичных марок и другими методами.Accepting the temperature correction of the metal before it overflows into the second bucket allows to obtain the specified titanium content within narrow limits, thus it becomes possible to save titanium and strictly observe the specified ratio between titanium and carbon in steel. Temperature adjustment can be made by blowing with argon, holding in a ladle, giving waste steel of similar brands and other methods.

После продувки металла кислородом оптимально ввод т 2-3 кг/т ферросилици марки Со 65 совместно с 2-4 кг/т извести, что соответствует соотношению 1:(1-2). Введение меньшего количества кремни и извести не позвол е полностью извлечь хром из шпака. Вве дение больших количеств кремни и из вести снижает температуру металла, что осложн ет проведение дальнейшего перелива и не приводит к увеличению восстановлени хрома из шлака. Продувка металла и шлака в печи аргоном менее 2 мин не позвол ет извлечь хром из шлака до уровн 87-96 а продй/вка более 20 мин удлин ет плавку и не приводит к дальнейшему снижению ее себестоимости. Пределы температуры металла 40-90°С перед переливом его во второй ковш обусловлены услови ми перелива металла через сталеразливочные стаканы различного внутреннего диаметра из ков шей различной емкости. Пример 1. В 100-тонной дуговой печи расплавл ют шихту, состо щую из отходов нержавеющей стали, динамной стали и шлакообразующих. Продувают ванну кислородом до темпе ; ратуры металла , выключают печь, ввод т в ванну 300 кг ферросилици совместно с 300 кг извести. После этого продувают металл и шлак аргоном в течение 2 мин, замер ют температуру и выпускают металл и шпак в сталеразливочный ковш. Металл в ковше продувают аргоном с расходом 0,2 ДО 1680°С и дале е переливают во второй ковш через два сталеразливочных стакана диаметром 70 мм на ферротитан, наход щийс на дне второго ковша. .После п релива металл имеет температуру 1590°С, при Которой начинают разлив ку. За счет сокращени угаров хрома титана, длительности плавки, повыше ни стойкости футеровки печи и каче ства металла себестоимость стали сн жаетс на 17 руб./т. Пример 2. В 200-тонной дуг вой печи расплавл ют шихту, состо щ из отходов марки 20-40 Х13, стружки марки 12Х18Н91, ферроникел , м гког железа. После расплавлени шихты и продувки ванны кислородом до 1900С выключают печь, раскисл ют шлак и металл введением 1 т ферросилици совместно с 2 т извести, перемешивают шлак и металл аргоном в течение 20 мин, ввод т корректирующие добавки 20 кг/т феррохрома и 5 кг/т ферроникел за 6 мин до окончани продувки и выпускают металл и шлак в сталеразливочный ковш. Металл в ковше ввдерживают в течение 12 мин до получени температуры 1ббО°С и затем переливают из ковша во второй ковш, на дно которого загружен ферротитан. После перелива температура металла составл ет 1620°С. Сталь разливают на УНРС. Себестоимость стали снижаетс на 28,3 руб./т. Пример 3. В 50-тонной дуговой печи расплавл ют лом, отходы нержавеющей стали 20-40 Х13, никель и шлакообразующие, продувают металл кислородом до 2000°С и выключают печь. Раскисл ют шлак и метгипл «ведением кускового ферросилици 2 кг/т (100 кг) и извести 3 кг/т (150 кг , перемешичают металл и шлак аргонбм в течение il мин и выпускают их в суалеразливочный ковш. В ковш.ввод т 8 кг/т отходов выплавл емой стали дл обеспечени заданной температуры металла 1665°С. После этого переливают металл на ферротитан во втором ковше и при температуре стали 1600°С начинают разливку металла в 13,1 т листовые изложницы. За счет сокра щени угара хрома, титана, марганца, продолжительности плавки и брака по качеству поверхности холоднокатанного листа себестоимость стали снижаетс на 30 руб./т. Производство нержавеющей стали предлагаемым способом обеспечит значительную экономию титана, хрома, в том числе рафинированного, а так|Же позволит упростить технологию плавки, сократить длительность ее, брак металла/ что может дать значительный народнохоз йственный экономический эффект.After purging the metal with oxygen, 2-3 kg / ton of Co 65 grade ferrosilicon are optimally introduced together with 2-4 kg / ton of lime, which corresponds to a ratio of 1: (1-2). The introduction of a smaller amount of silicon and lime does not allow chrome to be completely removed from the speck. The introduction of large amounts of silicon and metal reduces the temperature of the metal, which complicates the further overflow and does not lead to an increase in chromium recovery from slag. Purging the metal and slag in the furnace with argon for less than 2 minutes does not allow chromium to be removed from the slag to a level of 87-96, and prolonging the melt for more than 20 minutes does not lead to a further reduction of its cost. The temperature limits of the metal 40-90 ° С before its overflow into the second bucket are determined by the conditions of the metal overflow through the pouring cups of different internal diameters from the sleeves of different capacities. Example 1. In a 100-ton arc furnace, a mixture of stainless steel, dynamo steel and slag-forming wastes is melted. Purge the bath with oxygen to the tempo; Metal heat sinks, turn off the furnace, enter 300 kg of ferrosilicon together with 300 kg of lime into the bath. After that, the metal and slag are rinsed with argon for 2 minutes, the temperature is measured, and the metal and the spack are released into the casting ladle. The metal in the ladle is flushed with argon at a rate of 0.2 to 1680 ° C and then transferred to the second bucket through two steel pouring cups with a diameter of 70 mm to ferrotitanium located at the bottom of the second bucket. . After relaying, the metal has a temperature of 1590 ° C, at which the bottling begins. Due to the reduction of chromium titanium, the duration of smelting, the resistance of the furnace lining and the quality of the metal, the cost of steel is reduced by 17 rubles / ton. Example 2. In a 200-ton arc furnace, the mixture is melted, consisting of waste grade 20-40 X13, chips grade 12X18H91, ferronickel, mild iron. After the charge is melted and the bath is purged with oxygen up to 1900 ° C, the furnace is turned off, slag and metal are deoxidized by introducing 1 ton of ferrosilicon together with 2 tons of lime, the slag and metal are stirred for 20 minutes, corrective additives are added 20 kg / ton of ferrochrome and 5 kg / t ferronickel 6 minutes before the end of the purge and release the metal and slag into the casting ladle. The metal in the ladle is held for 12 minutes until the temperature is 1bbO ° C and then is poured from the ladle into the second bucket, at the bottom of which ferrotitanium is loaded. After the overflow, the metal temperature is 1620 ° C. Steel is poured on the UNRS. The cost of steel is reduced by 28.3 rubles / ton. Example 3. In a 50-ton arc furnace, scrap, molten stainless steel 20-40 X13, nickel and slag-forming metals are melted, the metal is purged with oxygen up to 2000 ° C and the furnace is turned off. Slag and methipl are acidified by conducting lumpy ferrosilicon 2 kg / t (100 kg) and lime 3 kg / t (150 kg, the metal and slag argon are mixed for il min and release them into a pouring ladle. 8 kg bucket per ton of waste steel produced to provide the metal at a set temperature of 1665 ° C. After that, the metal is poured onto the ferrotitanium in the second bucket and at a temperature of steel of 1600 ° C, the metal is cast into 13.1 tons of sheet molds. , manganese, duration of melting and marriage on the quality of the surface cold-rolled The cost of steel is reduced by 30 rubles per tonne. Stainless steel production by the proposed method will provide significant savings for titanium, chromium, including refined, and it will allow you to simplify the smelting technology, reduce its duration, scrap metal / which can give a significant national economy reasonable economic effect.

Claims

154) METHOD OF MELTING OF STAINLESS STEEL, including melting the charge, purging the bath with oxygen, deoxidizing the bead and metal with silicon, introduction. corrective additives of chromium and nickel, the release of metal with slag into the first ladle, overflow of metal into the second ladle, characterized in that, in order to reduce the cost of stainless steel, after the bath is purged with oxygen, the electricity is stopped in the arc furnace, the slag is made from the metal by ferrosilicon together with lime in a ratio of 1: (1-2) and metal treatment with argon for 220 min, and before overflowing, the temperature of the metal in the first ladle is maintained at 40-90 ° C above / above the temperature of casting and overflowing <vyat Ferrous materials on ferrotitanium. ί