[go: up one dir, main page]

SU1677069A1 - Charge for melting fluoride flux - Google Patents

Charge for melting fluoride flux Download PDF

Info

Publication number
SU1677069A1
SU1677069A1 SU894750556A SU4750556A SU1677069A1 SU 1677069 A1 SU1677069 A1 SU 1677069A1 SU 894750556 A SU894750556 A SU 894750556A SU 4750556 A SU4750556 A SU 4750556A SU 1677069 A1 SU1677069 A1 SU 1677069A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
flux
smelting
concentrate
fluoride
charge
Prior art date
Application number
SU894750556A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Павлович Кандыбка
Юрий Михайлович Журавлев
Александр Николаевич Морозов
Валентина Алексеевна Коваленко
Original Assignee
Днепропетровский Металлургический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Днепропетровский Металлургический Институт filed Critical Днепропетровский Металлургический Институт
Priority to SU894750556A priority Critical patent/SU1677069A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1677069A1 publication Critical patent/SU1677069A1/en

Links

Landscapes

  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к производству фторидных флюсов, примен емых при электрошлаковой наплавке и сварке. Цель изобретени  - повышение качества флюса и технико-экономических показателей их выплавки. Шихта дл  выплавки фторидного флюса, содержаща  кварцевый песок, известь, флюорито- вый концентрат, каустический магнезит, марганцевый концентрат, фтористый натрий и глинозем, содержит глинозем в виде отходов алюминиевого производства с отношением в них (CaF2+NaF)/C 2,8-7,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: отходы алюминиевого производства 24-28; фтористый натрий 3-5; флюоритовый концентрат 9-11; марганцевый концентрат 5-9; каустический магнезит 7-9; известь 16- 20; кварцевый песок 26-28. Использование в шихте отходов алюминиевого производства позвол ет получить высококачественный флюс по химическому составу, улучшить технико-экономические показатели его выплавки . 3 табл. сл сThe invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to the production of fluoride fluxes used in electroslag surfacing and welding. The purpose of the invention is to improve the quality of the flux and the technical and economic indicators of their smelting. The mixture for smelting fluoride flux containing quartz sand, lime, fluorite concentrate, caustic magnesite, manganese concentrate, sodium fluoride and alumina, contains alumina in the form of aluminum production waste with a ratio of (CaF2 + NaF) / C 2,8- 7.3 in the following ratio, wt.%: Waste aluminum production 24-28; sodium fluoride 3-5; fluorite concentrate 9-11; manganese concentrate 5-9; caustic magnesite 7-9; lime 16-20; quartz sand 26-28. The use of aluminum production waste in the charge makes it possible to obtain high-quality flux by chemical composition and to improve the technical and economic indicators of its smelting. 3 tab. cl

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к производству фторидных флюсов, примен емых при электрошлаковой наплавке и сварке.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to the production of fluoride fluxes used in electroslag surfacing and welding.

Цель изобретени  - повышение качества флюса и технико-экономических показателей их выплавки.The purpose of the invention is to improve the quality of the flux and the technical and economic indicators of their smelting.

Шихта дл  выплавки фторидного флюса, содержаща  кварцевый песок, известь, флюоритовый концентрат, каустический магний, марганцевый концентрат, фтористый натрий и глинозем, содержит глинозем в виде отходов алюминиевого производства с отношением в них (CaF2+NaF)/C 2,8-7,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:The mixture for smelting fluoride flux, containing quartz sand, lime, fluorite concentrate, caustic magnesium, manganese concentrate, sodium fluoride and alumina, contains alumina in the form of aluminum production waste with a ratio of (CaF2 + NaF) / C 2,8-7, 3 in the following ratio, wt.%:

Отходы алюминиевогоAluminum waste

производства24-28production24-28

Фтористый натрий3-5Sodium fluoride 3-5

Флюоритовый концентрат9-11Fluorite concentrate9-11

Марганцевый концентрат5-9Manganese concentrate5-9

Каустический магнезит7-9Caustic magnesite7-9

ИзвестьГ6-20Lime6-20

Кварцевый песок26-28 Отходы алюминиевого производствеQuartz sand26-28 Aluminum production waste

имеют следующий химический состав,have the following chemical composition

мас.%:wt.%:

Оксид кремни 2-5Silica 2-5

Оксид алюмини 68-75Aluminum oxide 68-75

Фтористый натрий2-7Sodium fluoride2-7

Фтористый кальций13-17Calcium fluoride13-17

Углерод2-7Carbon 2-7

ON ч| VJ О Os ЮON h | VJ Oh Os Yu

При соотношении (CaF2+№F)/C 2,8-7,3 в отходах алюминиевого производства обеспечиваютс  высокие диффузионные скорости перемещени  углерода по всему объему флюсового расплава. Последнее способствует более полному восстановлению фосфора по реакции:When the ratio (CaF2 + F) / C is 2.8-7.3, high diffusion rates of carbon movement throughout the entire flux melt are provided in aluminum production wastes. The latter contributes to a more complete recovery of phosphorus by the reaction:

(Саз(Р04}2)(СаО)+Р2+5{СО} (1)(Saz (P04} 2) (CaO) + P2 + 5 {CO} (1)

(МпО)+С Мп+{СО}(2)(MpO) + C Mn + {CO} (2)

(Мп)(3) (Mp) (3)

Улучшение качества флюса путем введени  в шихту отходов алюминиевого производства возможно вследствие проведенных исследований вли ни  отношени  (CaF2+NaF)/C на содержание фосфора в готовом флюсе.Improving the quality of the flux by introducing aluminum production waste into the mixture is possible due to the research done on the effect of the ratio (CaF2 + NaF) / C on the phosphorus content in the finished flux.

Выбранное экспериментальным путем соотношение компонентов шихты и отношение суммы фторидов кальци  и натри  к углероду, вводимых с отходами алюминие- вого производства,  вл етс  оптимальным дл  получени  флюса ФЦ-16.The experimentally selected ratio of charge components and the ratio of the sum of calcium and sodium fluorides to carbon, introduced with aluminum production wastes, is optimal for obtaining FC-16 flux.

Введение в шихту кварцевого песка более 28 мас.% повышает степень образовани  кристаллов CaaSiCU, что приводит к по влению мелкодисперсной фракции готового флюса. Содержание песка в шихте менее 26 мас.% снижает содержание SI02 в готовом флюсе, что способствует угару кремни  из наплавленного металла, ухуд- ша  его механические свойства.The introduction of more than 28% by weight of silica sand into the mixture increases the degree of formation of CaaSiCU crystals, which leads to the appearance of a fine fraction of the finished flux. The sand content in the charge of less than 26 wt.% Reduces the content of SI02 in the finished flux, which contributes to the fade of silicon from the weld metal, deteriorating its mechanical properties.

Содержание в шихте извести более 20 мас.% увеличивает гигроскопичность флюса, что повышает концентрацию водорода в металле. Введение в шихту извести 16 мас,% и каустического магнезита 7мас.% не позвол ет получать высокое поверхностное нат жение между остывающим шлаком и наплавленным металлом, в результате чего шлак необходимо удал ть вручную. Содержание магнезита более 9 мас.% способствует образованию соединений типа МдО АЬОз, что также затрудн ет отделимость шлака от шва и увеличивает тугоплавкость шихты.The content in the mixture of lime more than 20 wt.% Increases the hygroscopicity of the flux, which increases the concentration of hydrogen in the metal. The introduction of lime (16 wt.%) And caustic magnesite (7 wt.%) Into the charge does not allow to obtain high surface tension between the cooling slag and the weld metal, as a result of which the slag must be removed manually. The magnesite content of more than 9 wt.% Contributes to the formation of compounds of the type MDO AO3, which also complicates the separation of slag from the seam and increases the refractoriness of the charge.

Содержание фторидов кальци  и натри  более 11 и 5 мас.% соответственно ведет к повышенному улету газообразных фторсодержащих соединений, что требует повышенного расхода фтористого натри  и флюоритового концентрата и ухудшает технико-экономические показатели выплавки флюсов. Введение в шихту NaF и CaFa менее 3 и 9 мас.% соответственно повышает в зкость расплава, что ухудшает кинетиче- ские усили  восстановлени  фосфора.The content of calcium and sodium fluorides more than 11 and 5 wt.%, Respectively, leads to an increased flow of gaseous fluorine-containing compounds, which requires an increased consumption of sodium fluoride and fluorite concentrate and worsens the technical and economic indicators of flux smelting. The introduction of less than 3 and 9 wt.% Of NaF and CaFa into the mixture, respectively, increases the melt viscosity, which worsens the kinetic forces of phosphorus recovery.

Введение отходов алюминиевого производства в шихту более 28 мас.% ведет к увеличению тугоплавкости шихты и насыщению ее углеродом. Содержание отходовThe introduction of aluminum production wastes into the charge of more than 28 wt.% Leads to an increase in the refractoriness of the charge and its saturation with carbon. Waste content

менее 24 мас.% не позвол ет полностью восстановить фосфор, внесенный марганцевым концентатом, а также снизить в зкость флюсового расплава.less than 24 wt.% does not allow complete recovery of phosphorus introduced by manganese concentrate, as well as reducing the viscosity of the flux melt.

При использовании отходов алюминиевого производства с отношением (CaF2+NaF)/C 7,3 не достигаетс  снижение содержани  фосфора в готовом флюсе за счет его восстановлени  углеродом и наблюдаетс  интенсивное испарение фторсодержащих летучих соединений, что ухудшает технологические свойства флюсов .When using aluminum production wastes with the ratio (CaF2 + NaF) / C 7.3, a decrease in the phosphorus content in the finished flux due to its reduction with carbon is not achieved, and intensive evaporation of fluorine-containing volatile compounds is observed, which impairs the technological properties of the fluxes.

Если отходы имеют отношение (CaFa+NaF)/C 2,8, то не обеспечиваетс  более полное восстановление фосфора за счет высокой в зкости расплава. Кроме того , наблюдаетс  увеличение содержани  углерода в готовом флюсе.If the waste has the (CaFa + NaF) / C 2.8 ratio, then a more complete phosphorus recovery is not possible due to the high viscosity of the melt. In addition, an increase in the carbon content of the finished flux is observed.

Пример. Шихту приготавливают путем смешивани  предварительно взвешенных компонентов в соотношени х, требуемых дл  получени  флюсов заданных марок в соответствии с химическим составом, регламентированным техническими услови ми на их поставку. Отходы алюминиевого про- изводства задают с отношением (CaF2+NaF)/C 2,6; 2,8; 5,05; 7,3; 7,5. Выплавку флюсов производ т в флюсоплавильной печи.Example. The mixture is prepared by mixing the pre-weighed components in the ratios required to obtain the fluxes of the specified grades in accordance with the chemical composition, the specified technical conditions for their supply. Aluminum production waste is set with the ratio (CaF2 + NaF) / C 2,6; 2.8; 5.05; 7.3; 7.5. Melting of fluxes is carried out in a flux-smelting furnace.

Составы шихты приведены в табл. 1, а сравнительный расход шихтовых материалов - в табл.2.The composition of the mixture are given in table. 1, and a comparative consumption of charge materials - in table 2.

Готовые флюсы имеют состав, близкий по содержанию основных компонентов к стандартному флюсу ФЦ-16 (табл. 3). Однако флюсы, выплавленные по вариантам 1 и 5, не удовлетвор ют требовани м технических условий по содержанию оксидов кремни , алюмини , магни , марганца, фтористого кальци  и натри , флюс 1 имеет повышенное, а флюс 5 пониженное содержание оксида кремни , что обусловлено введением в шихту большего и меньшего (соответственно) количеств песка. Несоответствие флюсов 1 и 5 по СаО, МоО, МпО, CaF2, NaF требовани м ТУ обусловлено большим или меньшим количеством задаваемых шихтовых материалов. Кроме того флюсы, полученные с использованием шихт 1 и 5, содержат 0,036 и 0,038% фосфора соответственно, что ухудшает качество не только флюса, но и наплавленного металла.The finished fluxes have a composition similar in content of the main components to the standard flux of FC-16 (Table 3). However, the fluxes melted according to variants 1 and 5 do not satisfy the technical requirements for the content of oxides of silicon, aluminum, magnesium, manganese, calcium fluoride and sodium, flux 1 has an increased content, and flux 5 has a reduced content of silicon oxide, which is caused by the introduction of A mixture of larger and smaller (respectively) amounts of sand. The discrepancy between fluxes 1 and 5 for CaO, Moo, MpO, CaF2, NaF and the requirements of TU is due to a greater or lesser amount of specified charge materials. In addition, the fluxes obtained using the charge 1 and 5 contain 0.036 and 0.038% of phosphorus, respectively, which degrades the quality of not only the flux, but also the deposited metal.

Это обусловлено тем, что в шихте 1 используют отход с отношением (CaF2+ + NaF)/C 2,6. Последнее не позвол ет создать необходимые диффузионные режимы за счет высокой в зкости расплава флюса процесса восстановлени  фосфора. По варианту 5 количества вводимого углерода неThis is due to the fact that in charge 1 they use waste with the ratio (CaF2 + + NaF) / C 2,6. The latter does not allow creating the necessary diffusion regimes due to the high viscosity of the melt flux of the phosphorus reduction process. For option 5, the amount of carbon input is not

достаточно дл  восстановлени  фосфора из Саз(Р04)2, так как отходы задают с отношением (CaFa+NaF)/C 7,5.enough to restore phosphorus from Caz (PO4) 2, since the waste is set with the ratio (CaFa + NaF) / C 7.5.

По варианту 6 флюс имеет содержание фосфора 0,037 мас.%, что выше требований ТУ. Дл  того, чтобы флюс соответствовал ТУ, необходимо производить дополнительный переплав. Последнее ухудшает технико- экономические показатели выплавки флюса ФЦ-16. Использование флюсов с повышен- ным содержанием фосфора ведет к увеличению концентрации этой вредной примеси в наплавленном металле.For option 6, the flux has a phosphorus content of 0.037 wt.%, Which is higher than the requirements of the technical specifications. In order for the flux to conform to the specification, it is necessary to produce additional remelting. The latter worsens the technical and economic indicators of the flux production of FTs-16. The use of fluxes with an increased phosphorus content leads to an increase in the concentration of this harmful impurity in the weld metal.

Наилучшие результаты достигнуты при выплавке флюса с использованием шихты 3. При этом обеспечиваютс  наилучшие результаты по снижению содержани  фосфора в готовом флюсе (0,018%).The best results were achieved in melting the flux using the charge 3. At the same time, the best results are achieved in reducing the phosphorus content in the finished flux (0.018%).

Таким образом, результаты выплавки флюса ФЦ-16 показывают, что использова- ние в шихте отходов алюминиевого производства с отношением (CaF2+NaF)/С 2,8-7,3 позвол ет получать высококачественный флюс по химическому составу, улучшить технико-экономические показатели его вы- плавки, в частности снизить расход фтористого натри , флюоритового концентрата,Thus, the results of the FC-16 flux smelting show that the use of aluminum production waste with the ratio (CaF2 + NaF) / C 2.8-7.3 in the mixture makes it possible to obtain high-quality flux by chemical composition, and to improve technical and economic indicators its melting, in particular to reduce the consumption of sodium fluoride, fluorite concentrate,

извести песка и полностью исключить из шихты глинозем по сравнению с выплавкой флюса из известной шихты (вариант 6). При этом снижаютс  затраты на производств флюса и расшир етс  сырьева  база.lime sand and completely eliminate alumina from the charge compared to melting flux from the known charge (option 6). This reduces the cost of producing flux and expands the resource base.

Claims (1)

Формула изобретени  Шихта дл  выплавки фторидного флюса , содержаща  кварцевый песок, известь, флюоритовый концентрат, каустический магнезит, марганцевый концентрат, фтористый натрий и глиноземсодержащий материал , отличающа с  тем, что, с целью повышени  качества флюса и технико-экономических показателей их выплавки, в качестве глиноземсодержащего материала, она содержит отходы алюминиевого производства с отношением в них (CaF2+ + NaF)/C 2,8-7,3 при следующем соотношении компонентов, масЈ%: Отходы алюминиевого производства24-28Claims for melting fluoride flux containing quartz sand, lime, fluorite concentrate, caustic magnesite, manganese concentrate, sodium fluoride and alumina-containing material, characterized in that, in order to improve the quality of the flux and the technical and economic performance of their smelting, alumina-containing material, it contains aluminum production waste with a ratio of (CaF2 + + NaF) / C 2.8-7.3 in them in the following ratio of components, wt-%: Aluminum production waste 24-28 Фтористый натрий3-5Sodium fluoride 3-5 Флюоритовый концентрат9-11Fluorite concentrate9-11 Марганцевый концентрат5-9Manganese concentrate5-9 Каустический магнезит7-9Caustic magnesite7-9 Известь16-20Lime16-20 Кварцевый песок26-28Quartz sand 26-28 30thirty Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 Химический состав выплавленного флюса ФЦ-16The chemical composition of the melted flux FTs-16 Таблице 3Table 3
SU894750556A 1989-10-16 1989-10-16 Charge for melting fluoride flux SU1677069A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894750556A SU1677069A1 (en) 1989-10-16 1989-10-16 Charge for melting fluoride flux

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894750556A SU1677069A1 (en) 1989-10-16 1989-10-16 Charge for melting fluoride flux

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1677069A1 true SU1677069A1 (en) 1991-09-15

Family

ID=21475267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894750556A SU1677069A1 (en) 1989-10-16 1989-10-16 Charge for melting fluoride flux

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1677069A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N: 1234439, кл. С 21 С 5/54, 1984. Авторское свидетельство СССР № 1255646, кл. С 21 С 5/54, 1984. Технологическа инструкци на изготовление плавлени флюса марки ФЦ-16 ТИ 30-03-80. М.: ЦНИИТМАШ. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3901289A1 (en) Method for producing a mainly crystalline solidified steel slag
US4363657A (en) Process for obtaining manganese- and silicon-based alloys by silico-thermal means in a ladle
US4010027A (en) Processes for steel making by oxygen refining of iron
SU1677069A1 (en) Charge for melting fluoride flux
US4137071A (en) Low cost method of fluidizing cupola slag (A)
CA2559154A1 (en) Method for a direct steel alloying
SU1276470A1 (en) Charge for producing molden welding flux
USRE29567E (en) Method of refining steel
KR100270120B1 (en) Dephosphorous agent for molten iron
US20050056120A1 (en) Desulphurization of ferrous materials using sodium silicate
RU2164960C1 (en) Method of modifying agent production
KR100224635B1 (en) Slag deoxidation material for high purity steel making
KR970004987B1 (en) Slag preparation
KR970005197B1 (en) Method for blowing with converter
SU969746A1 (en) Slag-forming mix for smelting steel
SU1325087A1 (en) Slag-forming composition for refining metals
SU1098731A1 (en) Composition of charge for obtaining fused welding flux
KR100189294B1 (en) Process for producing ceramics
KR890004042B1 (en) Lime System Chartering Agent
SU1310436A1 (en) Composite wire for indicating steel
SU1731549A1 (en) Mixture for producing powder wire
KR100392421B1 (en) Converter blowing method
KR100189297B1 (en) Method of manufacturing molten synthetic slag
KR100415644B1 (en) A method for manufacturing of flux for steel-making
SU986932A1 (en) Method for smelting steel