SU799905A1 - Смесь дл обработки расплавленнойСТАли - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к черной у1еталлургии, в частности к смес м . дл  внепечной обработки жидкого ме1талла . Известна шлакова  смесь дл  обработки металла в ковше,содержа1да / вес.%1 Алюминею й порошок Натриева  селитра Известь Остальное {1 Плавиковый Недостаток смеси - низка  десулйфу {жрующа  способность ее в св зи с не высокой активностью окислов щелочных и щелочноземельных металлов в ра плаве. Известна шлакова  смесь, сод жаща , вес«%: ИзвестьОснова Натриева  селитра 15-20 Алюминевый порошок 7-10 Плавиковый шпат 1-5 Борна  кислота 2-512. Недостаток этой смеси - низка  де сульфирующа  способность смеси из-за отсутстви  в ней элементов с высоким сродством к сере. Наиболее известна шлакообразуювда  смесь дл  десульфурации, раскислени  и микролегировани  чугуна и стали, содержащую, вес.%: Порошок алюмини  10-25 10ремиийсодержгиций сплаь 8-20 Окислитель,(например, натриевую селитру) 10-40 Материал содержащий галогениды ,(например,плавиковый шпат)3-10 Магнезит 10-25 Отвальный шлак производства сплавов с редкоземельными элeмeнтa ш содержащий 5-20% окислов редкоземельных элементов и до 5% карбида кальци  15-40 При обработке в изложиицё во врем  разливки стали с 1% углерода степень десульфурации составл ет 62%, содержание кислорода в стали уменьшаетс  до 0,0037%, а содержание РЗМ увеличиваетс  до 0,0015% 3. Низколегированна  сталь с нитрид ным упрочнением после обработки смесью имеет ударную в зкость при мииус 40С 4-6 кг-см/см. Недостаток смеси состоит в том, ; kiTO при использовании окислов редкоземельных элементов в виде соедииеНИИ с другими окислами, присутствующими в отвальном шлаке, их рафинирую ща  и модифицирующа  способность снижаетс , ударна  в зкость стали увеличиваетс  недостаточно. Цель изобретени  - повышение ударной в зкости стали, обработанной рмесью. Цель достигаетс  тем, что в смесь содержащую натриевую селитру, алюминиевый порошок,плавиковый шпат,ка бид кальци  и окислы редкоземельных метгшлов,ввод т парафин при следующе соотнсииении компонентов, вес.%: Алюминиевьй порошок 7-12 Натриева  селитра 11-21 ПлавиковьЛй.шпат1-5 КарбиД кальци 14-20 Окислы редкоземельных металлов36-46 Парафин11-16 Содержание в смеси 7-12% алюминиеаого порошка объ сн етс  наилучшим услови ми восстановлени  редкоземел ных металлов из их окислов в смеси. Так, при содержании менее 7% алюмин евого порошка в смеси в{1Щел емого тепла при взаимодействии его с сели рой недостаточно, чтобы поддержать в нужном термодинамическом режиме реакцию восстановлени  окислов редко Земельных металлов карбидом кальци  Увеличение алюминиевого порошка в сгмеси более 12% экономически нацелесообраз о , так как она не приводит к с т ест енкому изменению степени восстаноШ пенн  окислов редкоземельных металлов. СодержА е в смеси натриевой селитры 10-19% объ сн етс  созданием наилучших температурных условий дл  в сстанов ени  редкоземельных элемен тов. При содержании менее 11% натрие вой селитры |Вьщел емого при ее разложении кислорода недостаточно, чтобы подн ть температуру в зоне восстановлени  редкоз мельнык металлов до необходимых значений. Увеличение селитры в смеси более 21 % 1фИ1ИХ т к увеличению расхода алюминв« И карбида кальци  в смеси и соот з в е 6енно снижению концентрации ред коземельных металлов в стали. Содержание в смеси 1-5% плавиково гЬ шпата объ сн етс  получением жидких солаков с наименьшей в зкостью. Снижение содержани  плавикового шпат уменьшает область температурного интерваласуществовани  жидкоподвижног состо ни  шлака. УбёЖичение содержани  хКлавикового шпата в смеси более 5% существенно в зкость смеси не улучшает. Содержание в смеси 14-20% карбида кальци  объ сн етс  наилучшими услЪзл мк восстановлени  редкоземельных металлов из смеси.. При содержании в смеси карбида кальци  менее 14% степень восстановлени  редкоземельных элементов уменьшаетс . При со- ; держании в смеси более 20% карбида кальци  увеличиваетс  удельный его расход на восстановление редкоземельных металлов, что приводит к увеличению расхода шлаковой смеси. Содержание в смеси 36-46% окислов редкоземельных металлов объ сн етс  наилучшими услови ми десульфурации металла. При снижении содержани  окислов редкоземельных металлов в смеси менее 36% уменьшаетс  степень десульфурации металла. Увеличение содержани  окислов .редкоземф1ьных металлов более 46% приводит к значительному снижению степени их восста- у новимости, что также ухудшает процесс удалений серы из стали. Парафин  вл етс  об зательным компонентом, так как без него резко ухудшаетс  эффективность рафинировани  и понижаютс  реакционные свойства модификатора.Парафин предохран ет карбид кальци  и алюминий от преждевременного окислени .Кроме того, при брикетировании смеси парафин  вл етс  св зывающим.Снижение содержани  парафина в смеси менее 11% приводит к ухудшению смачивани  пылинок смеси жидким парафином, что значительно повышает ее гигроскопичность,При содержании парафина в смеси более 16% его концентраци  не оказывает существенного вли ни  на .гигроскопичность смеси. Смесь предпочтительно использовать в виде брикетов. Смесь готов т следующим образом. Расплавленный парафин смешивают с порошками карбида кйльци , алюмини  и натриевой селитры,перемешивают их и добавл ют окислы редкоземельных элементов и плавиковый шпат фракции до 5 мм. Смесь указа-нного состава в виде брикетов ввод т на струю металла в процессе нгшолнени  изложницы. При взаимодействии металла со смесью последн   плавитс ,алюминий взаимодействует с селитрой,окисл етс ,резко повыша  ее температуру.,кальций и углерод карбида кальци  при высоких температурах вступают во взаимодействие с окислами редкоземельных металлов , восстанавлива  их. Окислы кальци , натри , редкоземельных металлов ,металлический кальций и РЗМ взаимодействуют с серой, растворенной в стали, и удал ют ее из расплава , улучша  качество металла. Расход смеси 5-15 кг обработанной стали. Степень десульфурации металла 62-71%. Смеси готов т в виде брикетов и используют дл  обработки низколегированной , с нитридным упрочнением стали при разливке ее в 50 кг изложнищл.

Брикеты в количестве 500 г ввод т на струю стали.

Металл прокатывают в лабораторной клети кварто 400 от 50 до 2 ым. Степень деформации 18% при 1150 С Режим

термообработки - закалка с последую-у щей нормализацией.

В таблице приведены составы пред лагаемых смесей   некоторые свойства обработанной, стали.

Как видно из таблицы после обработ ки металла содержание серы в нем сни жаетс  на 62-71%,ударна  в зкость со ставл ет 9-12% кггсм/см ,что/знача- тельно BfcBue обычных значений ударной в зкости при низких температурах дл  этой маркировки стали и выше,чем у стали обработанной известной смесью (ударна  в зкость 5-6 кг см/см). Таким образом, использование предлагаемой смеси дл  обработки стали увеличивает ее ударную в зкость на 2 кг-см/см . изобретени  Смесь дл  обработки расплавленной стали, содержаща  алюминиевый порошок , натриевую селитру, окислы редкоземельных металлов., отличающа с  тем, что, с целью повьшени  ударной в зкости обрабатываемой стали, оиа дополнительно содер9СИТ парафин |при следующем соотисшении компонентов, вес.%: Алюминиевый порошок7-12 Натрпёва  сел1тра11-21 Плавиковый iBBiaT1-5 Карбид кальци 14-20 , Окислы редкоземельных металлов36-46 Парафин11-16 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство I СССР 42068Э, кл. С 21 С 7/00, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР . 471390, кл. С 21 С 5/54, 1973. 3.Авторское Свидетельство по за вке 2498010, кл. С 21 С 5/54, 1977.

Claims (3)

1. Формула изобретения

   Смесь для обработки расплавленной стали, содержащая алюминиевый порошок, натриевую селитру, окислы редкоземельных металлов, отличающаяся тем, что, с целью повышения ударной вязкости обрабатьиаемой стали, она дополнительно содер-

   парафин, при следующем соотнсхве- компонентов, вес.%: Алюминиевый порошок 7-12 Натриевая селитра 11-21 Плавиковый |вшат 1-5 Карбид кальция 14-20 , Окислы редкоземельных металлов 36-46 Парафин 11-16

   Источннки информации, принятые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство I СССР » 420683, кл. С 21 С 7/00, 1972.
2. 2. Авторское свидетельство СССР . » 471390, кл. С 21 С 5/54_, 1973.
3. 3. Авторское свидетельство CCdP по заявке I» 2498010, кл. С 21 С 5/54, 1977. '