SU1420054A1 - Комплексна добавка дл обработки сталей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии , конкретно к составам шихты дл  раскислени , модифицировани  и микролегировани  сталей. Цель изобретени  - повышение модифицирующего действи  добавки и улучшение качества стали. Комплексна  добавка дл  обработки сталей содержит, мас.%: индустриальные масла 0,2-1,0, стружку титановых сплавов 49jO-79,8; стружку алюминиевьк сплавов 5-15 и стружку сталей 15-45. Применение комплексной добавки позвол ет повысить усвоение титана на 35-43%, уменьшить содержание неметаллических включений в стоки до 0,03-0,05%. 3 табл. 1Г

Description

4ib

1чЭ О

Сд

Изобретение относитс  к металлургии , конкретно к составам шихты дл  раскислени , модифицировани  и микролегировани  сталей.

Целью изобретени   вл етс  повышение модифицирующего действи  добавки и улучшение качества стали.

Комплексна  добавка дл  обработки сталей содержит индустриальные мае- ла, стружку титановых сплавов, стружку алюминиевых сплавов и стружку сталей при следующем соотношении компонентов , мас.%:

Индустриальные масла

Стружка титановых сплавов Стружка алюминиевых сплавов Стружка сталей

Активное химическое взаимодействие компонентов добавки в виде струж ки, а также сокращение времени на операции нагрева и расплавлени  обес печиваетс  увеличенной поверхностью струхски (по сравнению с компактным , материалом), а также образованием легкоплавкой эвтектики титана с жидким железом, температура плавлени  которой 1098°С.

Масл ный компонент повышает реак- ционну о способность добавки за счет барботажа, обеспечивающего более интенсивное перемешивание металла в микрообъемах и дополнитель 5ое рафинирование металла за счет удалени  неметаллических включений на поверхность металла.

Элементы, вход щие в состав масла повышают модифицирующее действие добавки , участву  в образовании дополнительных центров кристаллизации, измельчающих структуру металла.

Содержание масел должно быть не ниже 0,2% и не вьш1е .1,0%, так как при меньшем содержании увеличиваетс  угар алюминц  и титана, а при большем повышаетс  содержание неметаллических включений в стали.

А-люминий в составе комплексной добавки служит дл  раскислени  сталей. Титан используетс  как раскислитель и модификатор.

При совместном раскислении стали алюминием и титаном происходит обра- зование соединени  (TiOj) (Al,j,0 з)у, что способствует снижению коэффициентов активности окислов TiO и

г

д

fS

0

0

5

5

5

0

5

0

и приводит к уменьшению равновесной концентрации кислорода в стали, т.е. повышает раскисл ющую способность Ti и А1.

При комплексном раскислении образуютс  легкоплавкие, хорошо укрупн ющиес  и быстро всплывающие в металле продукты реакции с повышенным содержанием , и TiO. Оксид алюмини  увеличивает межфазное нат жение на границе металл - включение и уменьшает краевой угол смачивани  металлом , что уменьшает работу адгезии и облегчает отделение включени  от металла и удаление его в шлак. В результате снижаетс  загр знение металла неметаллическими включени ми, содержащимис  в добавке.

Комплексное действие алюмини  и титана про вл етс  при содержании стружки алюминиевых сплавов в добавке 5-15 мас.%. При содержании ее меньше 5 мас.% сталь загр зн  етс  неметаллическими включени ми SiO. и TiO, при содержании ее в добавке больше 15 мас.% сталь содержит недопустимое количество алюмини .

Пластичнй  стружка сталей, содержаща с  в комплексной добанке,повышает ее плотность. Повьшзение плотности комплексной добавки приводит к тому, что она больше погружена в расплавленный металл, меньше окисл етс  кислородом воздуха и шлаком. Это способствует лучшему усвоению титана и, соответственно, снижаетс  содержание неметаллических включений.

При содержании в комплексной добавке стружки сталей меньше 15 масД ее плотность повышаетс  незначительно , усвоение титана низкое. При содержании стружки сталей более 45 мас.% значительно возрастает расход добавки на одну плавку стали (из-за снижени  % Ti), сталь загр зн етс  неметаллическими включени ми .

Дл  определени  вли ни  комплексной добавки на свойства стали приготовлено 5 Составов, а также известна  добавка с оптимальным составом компонентов . Комплексна  добавка изготавливаетс  путем смешивани  составл ющих и компактирован и  на прессе.

Содержание компонентов дл  изготовленных составов представлено в табл. 1.

Предлагаема  смесь 0,1313

0,25. 15

0,61030

1,0. 15. 45

1,21848

Известна  смесь 0,630

Стружка алюминиевых сплавов имеет ледующий химический состав, мас.%: Магний1,0-6,5

Хром0,05-0,25

Кремний0,2-1,2

Марганец 0,05-0,25 Железо0,05-0,25

Алюминий Основа

. Стружка сталей имеет следующий хиический состав, мас.%:

Углерод 0,1-1,6 Марганец0,3-2,0

Кремний .0,1-0,5 Сера0,01-0,06

Фосфор0,01-0,05

Хром0,05-0,25

Никель0,05-0,25

Медь0,05-0,25

ЖелезоОснова

Стружка титановых сплавов имеет ледующий химический состав, мас.%: Алюминий 4,0-7,0 Молибден 1,5-5,5 Хром0,8-2,5

Ванадий0,5-5,0

Кремний0,1-0,5

Марганец 0,1-0,5 Углерод0,1-1,0

Кислород 0,1-0,5 ТитанОснова

Таблица 1

83,9 79,8 59,4 49,0 34,8

69,4

Эксперименты по внепечной обработ- 30 ке были проведены дл  низколегированной стали 07Т. Сталь 07Т вьшлавл - лась в 150-тонных конвертерах по обычной технологии, комплексна  добавка вводилась при выпуске стали из кон- 35 вертера в ковш из расчета 3,8 кг/т стали.

Усвоение титана и процентное содержание алюмини  в стали 07Т, полученное дл  составов 1-6, представлено 40 табл. 2.

Таблица 2

45

50

55

В табл. 3 приведено содержание неметаллических включений.

: Как следует из табл. 2 и 3, предложенна  добавка обеспечивает высо- сую степень усвоени  титана в стали 35-43%) при низком содержании не- 1|1еталлических включений (0,003- 6,05 мас,%), что позвол ет повысить 1|4одифицирующее действие добавки и |глучшить качество стали 07Т. ; Использование предложенной комплексной добавки дл  обработки старей позвол ет возвратить в металло- бборот ценное металлургическое сырье- Некондиционные отходы цветных метал- floB и сталей, заменить дорогосто - , щие и дефицитные ферросплавы, комплексно раскисл ть стали титаном и алюминием, повысить модифицирующее действие титана, а также улучшить - качество обработанных сталей.

Таблица 3

25

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Комплексна  добавка дл  обработки сталей, содержаща  индустриальные масла, стружки титановых и алюминиевых сплавов, отличаю- щ а   с   тем, что, с целью повьшени  модифицирующего действи  добавки и улучшени  качества стали, она дополнительно содержит стружку сталей при следующем соотношении компонентов , мас.%:

   Индустриальные масла0,2-1,0

   Стружка титановых сплавов 49,0-79,8 Стружка алюминиевых сплавов 5-15 Стружка сталей 15-45