SU1765191A1 - Flux for electroslag remelting - Google Patents
Flux for electroslag remelting Download PDFInfo
- Publication number
- SU1765191A1 SU1765191A1 SU894767467A SU4767467A SU1765191A1 SU 1765191 A1 SU1765191 A1 SU 1765191A1 SU 894767467 A SU894767467 A SU 894767467A SU 4767467 A SU4767467 A SU 4767467A SU 1765191 A1 SU1765191 A1 SU 1765191A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- flux
- oxide
- borax
- calcium
- remelting
- Prior art date
Links
- 230000004907 flux Effects 0.000 title claims abstract description 31
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 9
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910000742 Microalloyed steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 206010001497 Agitation Diseases 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к спецэлектрометаллургии , конкретно к флюсам дл электрошлакового переплава (ЭШП). Цель - комплексное модифицирование и микролегирование сталей и сплавов. Флюс дл ЭШП, содержащий фторид кальци и оксиды кальци , алюмини , магни и кремни , дополнительно содержит оксиды титана и хрома, и буру, при следующем соотношении компонентов, мас.%: CaF2 30-50, СаО 12-18. AiaOs 12-18, MgO 3-7, Si02 5-9, Ti02 3-7, Сг20з 3-5, бура 6-12. Флюс обладает более низкой температурой плавлени , в зкостью и электросопротивлением. При переплаве структура металла мелкозерниста , концентраци химически активных элементов выше . 3 табл.The invention relates to special electrometallurgy, specifically to fluxes for electroslag remelting (ESR). The goal is complex modification and microalloying of steels and alloys. The flux for ESR containing calcium fluoride and oxides of calcium, aluminum, magnesium and silicon, additionally contains oxides of titanium and chromium, and borax, in the following ratio of components, wt.%: CaF2 30-50, CaO 12-18. AiaOs 12-18, MgO 3-7, Si02 5-9, Ti02 3-7, Cr203 3-5, borax 6-12. The flux has a lower melting point, viscosity and electrical resistivity. When remelting, the structure of the metal is fine-grained, the concentration of chemically active elements is higher. 3 tab.
Description
Изобретение относитс к спецэлектрометаллургии , а конкретно к составам флюсов дл получени слитков высокого качества при электрошлаковом переплаве. Известны флюсы, содержащие оксиды кальци , алюмини , кремнезема, натри , магни , бора, а также фторид кальци , примен емые в отечественной и зарубежной промышленности при производстве заготовок электрошлаковым переплавом.The invention relates to special electrometallurgy, and specifically to flux compositions for producing high quality ingots during electroslag remelting. Fluxes containing oxides of calcium, aluminum, silica, sodium, magnesium, boron, as well as calcium fluoride, used in domestic and foreign industry in the production of electroslag remelting are known.
Недостатками указанных флюсов вл етс применение дорогосто щих и дефицитных компонентов, возникновение затруднений при отделении шлакового гар- нисажа с поверхности слитка, недостаточна модифицирующа способность флюсов, Наиболее близким к предлагаемому составу вл етс флюс со следующим содержанием компонентов, мас.%:The disadvantages of these fluxes are the use of expensive and scarce components, the emergence of difficulties in the separation of the slag harmony from the ingot surface, the insufficient modifying ability of the fluxes. The closest to the proposed composition is a flux with the following content, wt.%:
оксид кальци 10-15calcium oxide 10-15
оксид алюмини 12-20aluminum oxide 12-20
оксид магни 10-15magnesium oxide 10-15
оксид кремни 2-7silica 2-7
фторид кальци остальноеcalcium fluoride else
Основными недостатками флюса вл ютс : относительно высока температура плавлени (1623 К) не позвол юща примен ть их дл электрошлакового переплава с низкой температурой плавлени ; высока в зкость (0,065 Па с), низка модифицирующа способность; невозможность поддержани посто нной концентрации активных элементов, в частности титана и бора в сплаве.The main disadvantages of the flux are: the relatively high melting point (1623 K) does not allow them to be used for electroslag remelting with a low melting point; high viscosity (0.065 Pa s), low modifying ability; the inability to maintain a constant concentration of active elements, in particular titanium and boron in the alloy.
Цель изобретени - комплексное модифицирование и микролегирование сталей и сплавов бором, титаном, хромом, алюминием , предотвращение угара активных легирующих элементов при ЭШП.The purpose of the invention is the complex modification and microalloying of steels and alloys with boron, titanium, chromium, aluminum, and the prevention of the onset of active alloying elements during the ESR.
Поставленна цель достигаетс тем, что флюс, включающий оксиды кальци , алюмини , магни , кремнезема и фторида кальци , дополнительно содержит оксид титана, оксид хрома, буру при следующих соотношени х компонентов, мас.%:This goal is achieved by the fact that the flux, including calcium oxides, aluminum, magnesium, calcium fluoride and oxides, additionally contains titanium oxide, chromium oxide, borax in the following ratios of components, wt.%:
фторид кальци 30-50calcium fluoride 30-50
оксид кальци 12-18calcium oxide 12-18
NJNJ
12-18 3-7 5-9 3-7 3-5 6-1212-18 3-7 5-9 3-7 3-5 6-12
Существенным отличием предлагаемого флюса вл етс введение в состав совместно оксида титана, оксида хрома, буры, которые, оказыва специфическое воздей- ствие на физико-химические свойства флюса по отдельности, вместе с тем комплексно вли ют на свойства флюса, а главное металла .The essential difference of the proposed flux is the addition of titanium oxide, chromium oxide, borax to the composition, which, having a specific effect on the physicochemical properties of the flux separately, at the same time complexly affect the properties of the flux, and the main metal.
Восстанавлива сь из оксидов при ин- тенсивном взаимодействии с компонентами стали, натрий, бор, титан и хром оказывают воздействие на структуру и свойства металла. Эти элементы выполн ют основнуюмодифицирующуюи микролегирующую функции,Restored from oxides by intensive interaction with the components of steel, sodium, boron, titanium and chromium affect the structure and properties of the metal. These elements perform the main modifying and micro-doping functions,
Введение во флюс оксида титана в количестве от 3 до 7 мас.% позвол ет микро- легировать сплавы, а также предотвратить угар титана. Введение оксида титана меньше 3% не оказывает существенного вли - ни на физико-химические свойства шлака данного состава. Добавление оксида титана более 7% увеличивает в зкость шлака, температуру плавлени , что приводит к нежелательным влени м при ведении процесса ЭШП.The introduction of titanium oxide into the flux in an amount of from 3 to 7 wt.% Allows microalloying of the alloys, as well as preventing titanium frenzy. The introduction of titanium oxide less than 3% does not have a significant impact on the physicochemical properties of slag of this composition. The addition of titanium oxide more than 7% increases the viscosity of the slag, the melting point, which leads to undesirable phenomena when conducting the ESR process.
Введение оксида хрома в количестве от 3 до 5 мас.% способствует микролегированию сталей и сплавов. Содержание хрома ниже 3% не приводит к микролегированию и предотвращению угара элемента. Добавление более 5% существенно вли ет на физико-химические свойства (увеличение в зкости и температуры плавлени ).The introduction of chromium oxide in an amount of from 3 to 5 wt.% Contributes to the microalloying of steels and alloys. The chromium content below 3% does not lead to microalloying and the prevention of the frenzy of the element. The addition of more than 5% significantly affects the physicochemical properties (increase in viscosity and melting point).
Добавление во флюс буры в количестве от 6 до 12 мас.% преследует несколько целей . Восстановление бора из шлака в металл компенсирует выгорание бора при ЭШП, а также модифицирует переплавл емый материал. Большое вли ние оказывает бура на физико-химические свойства флюса (электропроводность, в зкость, температуру плавлени ). Наблюдаетс положительное отклонение от аддитивности мольного объема расплава и увеличение газопрони- цаемости флюса. Концентрационные пределы предлагаемого флюса выбраны в результате исследований в лаборатории института и на заводе Энергомаш, г. Чехов. Снижение содержани фторида кальци способствует улучшению условий труда иAdding borax in the flux in an amount of from 6 to 12 wt.% Serves several purposes. The recovery of boron from slag to metal compensates for the burnt out at the ESR, and also modifies the material to be melted. Borax has a great effect on the physicochemical properties of the flux (electrical conductivity, viscosity, melting point). A positive deviation from the additivity of the molar volume of the melt and an increase in the gas permeability of the flux are observed. The concentration limits of the proposed flux were selected as a result of research in the laboratory of the institute and at the Energomash plant, Chekhov. Reducing calcium fluoride levels contributes to improved working conditions and
снижает стоимость флюса. Концентрации оксида кальци , алюмини , магни , кремнезема определ етс оптимальными физико- химическими свойствами шлака (температура плавлени , в зкость, газопроницаемость , электропроводность).reduces the cost of flux. The concentration of calcium oxide, aluminum, magnesium, silica is determined by the optimal physicochemical properties of the slag (melting point, viscosity, gas permeability, electrical conductivity).
Были получены и испытаны конкретныеConcrete were obtained and tested.
составы флюсов, представленные в таблице 1.flux compositions presented in table 1.
Результаты сравнени некоторыхResults of comparing some
свойств прототипа и предлагаемого флюсаproperties of the prototype and the proposed flux
сведены в табл.2.summarized in table 2.
Предлагаемый состав флюса отличаетс от прототипа по своим физико-химическим свойствам. Изменение соотношени компонентов и введение оксида титана, хрома, буры приводит к снижению температуры плавлени ,в зкости электросопротивлени флюса. Уменьшение в зкости, нар ду с легкоплавкостью флюса облегчает услови дегазации металла. Сопротивление предлагаемого флюса при его использовании в электрошлаковом переплаве достаточно дл выделени мощности, необходимой дл плавлени расходуемого электрода.The proposed composition of the flux differs from the prototype in its physicochemical properties. A change in the ratio of components and the introduction of titanium oxide, chromium, borax leads to a decrease in the melting temperature, the viscosity of the electrical resistivity of the flux. The reduction in viscosity, along with the low melting point of the flux, facilitates the conditions for the degassing of the metal. The resistance of the proposed flux, when used in electroslag remelting, is sufficient to release the power necessary to melt the consumable electrode.
Дл вы снени механизма модифицировани и микролегировани сталей и сплавов проведен электрошлаковый переплав на установке Р-951 в кристаллизаторе диаметром 100 мм под различными флюсами. Данные по химическому составу и величине удельной поверхности зерен, определенной на микрошлифах, приведены в таблице 1.3. Из таблицы видно, что при переплаве под предлагаемым составом флюса структура металла мелкозерниста л, при этом концентраци химически активных элементов выше , чем при ЭШП под стандартными флюсами и прототипом.To elucidate the mechanism for modifying and micro-alloying steels and alloys, electroslag remelting was carried out on a P-951 unit in a crystallizer with a diameter of 100 mm under various fluxes. Data on the chemical composition and the specific surface area of the grains, as determined on microsections, are given in table 1.3. The table shows that when remelting under the proposed composition of the flux, the metal structure of the fine-grained metal is l, while the concentration of chemically active elements is higher than with the ESR under the standard fluxes and the prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894767467A SU1765191A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Flux for electroslag remelting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894767467A SU1765191A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Flux for electroslag remelting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1765191A1 true SU1765191A1 (en) | 1992-09-30 |
Family
ID=21483819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894767467A SU1765191A1 (en) | 1989-12-11 | 1989-12-11 | Flux for electroslag remelting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1765191A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2230807C1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-06-20 | ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат" | Flux for electroslag refining of non-ferrous metals |
| RU2695087C1 (en) * | 2018-09-24 | 2019-07-19 | Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Flux for production of large ingots from copper alloys by electroslag remelting |
-
1989
- 1989-12-11 SU SU894767467A patent/SU1765191A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Медовар Б.И. и др. Электрошлакова технологи за рубежом.Киев: Наукова думка, 1982, с. 180-184. Авторское свидетельство СССР № 1713270, кл. С 21 С 5/54, 1990. Авторское свидетельство СССР № 258332, кл. С 22 В 9/18, 1968. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2230807C1 (en) * | 2002-10-02 | 2004-06-20 | ОАО "Магнитогорский металлургический комбинат" | Flux for electroslag refining of non-ferrous metals |
| RU2695087C1 (en) * | 2018-09-24 | 2019-07-19 | Публичное Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" | Flux for production of large ingots from copper alloys by electroslag remelting |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4671820A (en) | Composite calcium clads for deoxidation and desulfurization from molten steels | |
| US4035892A (en) | Composite calcium clad material for treating molten metals | |
| CN111438463A (en) | Argon-filling-free priming welding rod for nickel-based alloy | |
| US4698095A (en) | Composite calcium clads for treating molten iron | |
| US5135565A (en) | Recovery of aluminum from dross using the plasma torch | |
| SU1765191A1 (en) | Flux for electroslag remelting | |
| US4663244A (en) | Filler containing easily oxidizable elements | |
| RU2487173C1 (en) | Flux for electroslag remelting | |
| US4097268A (en) | Method of treating molten ferrous material with composite rods containing Ca | |
| RU2148089C1 (en) | Electroslag refining flux | |
| NO131493B (en) | ||
| JP2539102B2 (en) | Highly clean stainless steel manufacturing method | |
| US3997332A (en) | Steelmaking by the electroslag process using prereduced iron or pellets | |
| CN104745961A (en) | Smelting method of 21-10Mn7Mo steel ingot | |
| US4184869A (en) | Method for using flux and slag deoxidizer in ESR process | |
| RU2031969C1 (en) | Master alloy for grinding of aluminium alloy pellet | |
| JPH09209056A (en) | Method for refining crystalline grain of zirconium-containing aluminum alloy | |
| JPH09104928A (en) | Electroslag remelting method | |
| SU933727A1 (en) | Synthetic slag | |
| CN110592437A (en) | High-strength corrosion-resistant hypoeutectic aluminum alloy material and preparation method thereof | |
| JP2640405B2 (en) | Corrosion resistant magnesium alloy | |
| SU1228998A1 (en) | Composition of electrode coating for welding heavy non-ferrous metals | |
| US2850443A (en) | Method of treating alloys | |
| JPH04120225A (en) | Manufacture of ti-al series alloy | |
| RU2223332C1 (en) | Method of micro-alloying and modification of steel |