[go: up one dir, main page]

SU1416516A1 - Exothermal composition for alloying and refining steel - Google Patents

Exothermal composition for alloying and refining steel Download PDF

Info

Publication number
SU1416516A1
SU1416516A1 SU864160569A SU4160569A SU1416516A1 SU 1416516 A1 SU1416516 A1 SU 1416516A1 SU 864160569 A SU864160569 A SU 864160569A SU 4160569 A SU4160569 A SU 4160569A SU 1416516 A1 SU1416516 A1 SU 1416516A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
steel
titanium
vanadium
alloying
mixture
Prior art date
Application number
SU864160569A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Михайлович Белокуров
Василий Викторович Кривоносов
Александр Нинельевич Веселовский
Юрий Михайлович Корбут
Адольф Феликсович Квятковский
Григорий Григорьевич Тихонов
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт материалов и технологии тяжелого и транспортного машиностроения
Южно-Уральский машиностроительный завод
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 Центральный научно-исследовательский институт материалов и технологии тяжелого и транспортного машиностроения, Южно-Уральский машиностроительный завод filed Critical Центральный научно-исследовательский институт материалов и технологии тяжелого и транспортного машиностроения
Priority to SU864160569A priority Critical patent/SU1416516A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1416516A1 publication Critical patent/SU1416516A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области черной металлургии, конкретно к сталеплавильному и литейному производств вам, и касаетс  составов экзотермичес-- ких смесей, примен емых дл  обработки металла. Целью изобретени   вл етс  повьшение качества стали и увеличение степени усвоени  ванади  и титана . Экзотермическа  смесь дл  легировани  и рафинировани  стали содержит , мае. %: ванадиевый шлак 49-57; алюминий 9-13; кремний 8-12; кальций - 3-6; титановый концентрат 19-24. Применение смеси позвол ет повысить предел текучести стали на 44-46 МПа; относительное удлинение на 2,7-2,9%; относительное сужение на 11,3-11,6%; ударную в зкость при 20 С на 1,1- 1,3 МДж/м . При этом степень усвоени  ванади  и.титана увеличиваетс  соответственно на 2-3 и на 34-38%. 2 табл. « (Л с:The invention relates to the field of ferrous metallurgy, specifically to steelmaking and foundry production for you, and concerns the compositions of exothermic mixtures used for metal processing. The aim of the invention is to improve the quality of steel and increase the absorption of vanadium and titanium. The exothermic mixture for alloying and refining steel contains, May. %: vanadium slag 49-57; aluminum 9-13; silicon 8-12; calcium - 3-6; 19-24 titanium concentrate. The use of the mixture allows to increase the yield strength of steel by 44-46 MPa; relative elongation of 2.7-2.9%; relative narrowing of 11.3-11.6%; impact strength at 20 ° C at 1.1-1.3 MJ / m. The degree of assimilation of vanadium and titanium increases, respectively, by 2-3 and by 34-38%. 2 tab. "(L with:

Description

4four

О5O5

слcl

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретно к сталеплавильному и литейному производствам, и касаетс  составов экзотермических смесей, примен емых дл  обработки металла.The invention relates to ferrous metallurgy, specifically to steel making and foundry, and concerns the compositions of exothermic mixtures used for metal processing.

Целью изобретени   вл етс  повьппе- ние качества стали и увеличение степени усвоени  ванади  и титана. The aim of the invention is to improve the quality of steel and increase the absorption of vanadium and titanium.

Экзотермическа  смесь дл  легиро вани  и рафинировани  стали содержит ванадиевый тлак, алюминий, кремний, кальций и титановый концентрат при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:The exothermic mixture for alloying and refining steel contains vanadium tlak, aluminum, silicon, calcium and titanium concentrate in the following ratio of ingredients, wt.%:

Ванадиевый шлак 49-57 Алюминий9 13Vanadium slag 49-57 Aluminum9 13

Кремний8-12Silicon8-12

Кальций3-16 Calcium3-16

Титановый концентрат 19-24 Ванадиевый шлак  вл етс  источником оксидов ванади  и титана, необходимых дл  легировани  стали этими элементами, а также содержит оксиды железа, участвующие в экзотермических процессах при взаимодействии с рас- кислител ми. Требовани  к параметрам ванадиевого шлака соответствзтот ТУ 14-11-178-79, Применение такого материала в количестве менее 49 мас«% не обеспечивает получение металла с заданной концентрацией ванади  и титана. Соответственно понижаетс  качество металла (растет его окисленность ), ухудшаютс  механические свойства стали, увеличиваетс - брак лить . Расход ванадиевого шлака свыше 57 мас.% нецелесообразен, так как при этом увелкч1шаетс  количество вводимых балластных оксидов и ухудшаютс  услови  шлакообразовани , что приводит :к снижению степени усвоени  легирующих элементов и качества металла, При этом растет угар раскислителей и увеличиваетс  себестоимость выплавл емой стали.19-24 titanium concentrate Vanadium slag is a source of vanadium and titanium oxides, which are necessary for the steel to be doped with these elements, and also contains iron oxides, which are involved in exothermic processes when interacting with dissolving agents. The requirements for the parameters of vanadium slag are consistent with TU 14-11-178-79. The use of such a material in an amount of less than 49 wt% does not ensure the production of metal with a given vanadium and titanium concentrations. The quality of the metal decreases accordingly (its oxidation increases), the mechanical properties of the steel deteriorate, and the quality of the metal increases. The consumption of vanadium slag over 57 wt.% Is inexpedient, as this increases the amount of ballast oxides introduced and deteriorates slagging conditions, which leads to: a decrease in the degree of assimilation of alloying elements and the quality of the metal.

Титановый концентрат также  вл етс  поставщиком оксидов титана и железа . Использование этого материала компенсирует недостающее в ванадиевом :шлаке количество оксидов титана и обеспечивает получение заданной концентрации этого элемента в стали, Сзл марное кол1тчество оксидов железа, вносимое при совместном использовании ванадиевым гшаком и титановым концентратом, обуславливает наиболееTitanium concentrate is also a supplier of titanium and iron oxides. The use of this material compensates for the lack of vanadium: slag amount of titanium oxides and provides a given concentration of this element in steel. The total amount of iron oxides introduced when sharing vanadium gshakom and titanium concentrate, causes the most

5 five

00

0 с о 5 0 s about 5

00

5five

интенсивное протекание экзотермических процессов. Последнее предопредел ет эффективное использование раскислителей , снижает их потери, а также устран ет необходимость применени  других источников оксидов железа . Характеристика титановых концентратов соответствовала МПТУ-2491-50 ТУ 48-4-236-72, ТУ-48-А-267-73, Использование этого концентрата в количестве менее 19 мас.% не обеспечивает получение металла с заданной концепт- рацией титана. При этом увеличиваетс  концентраци  кислорода и неметаллических включений, уменьшаетс  содержание мелкодисперсных нитридов этого элемента в стали, снижаетс  ее качество , растет брак лить . Содержание титанового концентрата свыше 24 мас.% увеличивает количество вводимых балластных оксидов, что приводит к ухудшению условий ршакообразовани  и соответственно к снижению усвоени  легирующих элементов, качества металла , возрастает угар раскислителей и увеличиваетс  себестоимость стали.intensive exothermic processes. The latter determines the effective use of deoxidizing agents, reduces their losses, and also eliminates the need to use other sources of iron oxides. Characteristics of titanium concentrates corresponded to MPTU-2491-50 TU 48-4-236-72, TU-48-A-267-73. The use of this concentrate in an amount of less than 19 wt.% Does not ensure the production of metal with a given titanium concept. At the same time, the concentration of oxygen and non-metallic inclusions increases, the content of finely dispersed nitrides of this element in steel decreases, its quality decreases, and the waste grows. A titanium concentrate content of more than 24 wt.% Increases the amount of ballast oxides injected, which leads to deterioration of the formation conditions and, accordingly, to a decrease in the assimilation of alloying elements, the quality of the metal, increases the deoxidation dangers and increases the cost of steel.

Количество раскислителей (алюми ни , кремни , кальци ) обеспечивает восстановление ванади  и титана из состава упом нутых материалов дл  легировани  стали и ее раскисление. Активное развитие экзотермических процессов при взаимодействии раскис- лителей с оксидами железа ванадиевого и титанового сырь  направлено на более полное усвоение легирующих и раскислителей . При расходе раскислите- лей в количестве менее нижнего граничного предела (9 мас,% алюмини , 8 мас,% кремни , 3 мас,% кальци ) снижаетс  степень усвоени  ванади  и титана, не достигаютс  требуемые концентрации этих элементов в стали, металл переокислен, падает его качество растет брак лить  по камневидному излому, увеличиваетс  расход феррованади  и ферротитана и соответствен но себестоимость стали. Расход раскислителей свьше верхнего граничного предела (13 мас.% алюмини , 12 мас,% кремни , 6 мас.% кальци ) нецелесообразен , так как при этом не происходит последующего увеличени  степени усвоени  ванади  и титана, растут безвозвратные потери раскислителей и себестоимость стали. Техническа  характеристика алюмини  соответствовалаThe amount of deoxidizing agents (aluminum, silicon, calcium) provides for the reduction of vanadium and titanium from the composition of the mentioned materials for steel alloying and its deoxidation. The active development of exothermic processes in the interaction of deoxidizers with iron oxides of vanadium and titanium raw materials is aimed at a more complete assimilation of alloying and deoxidizing agents. With the consumption of deoxidizers in the amount of less than the lower limit limit (9 wt.% Aluminum, 8 wt.% Silicon, 3 wt.% Calcium), the degree of absorption of vanadium and titanium decreases, the required concentrations of these elements in steel are not reached, the metal is over-oxidized, decreases its quality increases as the rejects are cast at the stone-like fracture, the consumption of ferrovanadium and ferrotitanium increases, and, accordingly, the cost of steel. The consumption of deoxidizers above the upper limit of the limit (13 wt.% Aluminum, 12 wt.% Silicon, 6 wt.% Calcium) is impractical because it does not result in a subsequent increase in the absorption rate of vanadium and titanium, the irrecoverable loss of deoxidizers and the cost of steel increase. Technical characteristic of aluminum complied

314314

ТУ 48-01-73-71. Источником кремни  и кальци   вл лс  силикокальций.TU 48-01-73-71. The source of silicon and calcium was silicocalcium.

Дл  легировани  и рафинировани  стали предложенным составом экзотер- мической смеси проведены плавки в 10 т дуговой электросталеплавильной печи с основной футеровкой, Вьтлав- л ли сталь марки 35ХМФЛ. Смесь давали в восстановительный период плавки, либо в ковш в количестве 15-22 кг/т стали. Дл  сравнени  использовали i смесь известного состава.For alloying and refining of steel with the proposed composition of the exothermic mixture, smelting was carried out in 10 tons of electric arc furnace with the main lining, 35HMFL steel. The mixture was given in the recovery period of smelting, or in the ladle in the amount of 15-22 kg / t of steel. A mixture of known composition was used for comparison.

В табл.1 представлены составы предложенной рафинировочно-легирующей экзотермической смеси: составы 1 и 2 соответствуют граничным значени м содержани  компонентов смеси, состав 3 - средним, а 4 - 10 - отличным от предложенных содержаний компонентов смеси.Table 1 presents the compositions of the proposed refining-doping exothermic mixture: compositions 1 and 2 correspond to the boundary values of the contents of the components of the mixture, composition 3 is average, and 4 to 10 differ from the suggested contents of the components of the mixture.

Выплавки стали с использованием предложенного состава смеси позвол ет повысить качество металла (см. табл.2) за счет снижени  концентрации кислорода на 19-27% и неметаллических включений на 25-30%. Степень усвоени  ванади  увеличиваетс  на 2-3%, а титана - на 34-38%. Все это обеспечивает повьппенре механических свойств стали: предела текучести наMelting steel using the proposed composition of the mixture improves the quality of the metal (see Table 2) by reducing the oxygen concentration by 19-27% and non-metallic inclusions by 25-30%. The degree of assimilation of vanadium is increased by 2-3%, and that of titanium by 34-38%. All this ensures that the mechanical properties of steel are: the yield strength at

6 6

Mlla, временного сопротивлени  на 12-15 МПа, относительного удлинени  на 2,7 2,9%, относительного сужени  на 1,3-1 1,6%, 5 дарной в зкости при +2G°C на 1,1-1,3 МДж/м, а при - на 1,1-1,2 МДж/м. Брак отливок (камневидный излом), отлитых из стали при использовании предложенного состава смеси, отсутствует , а в литых издели х, полученных из стали, выплавленных с примене нием состава известной смеси,составил 6%. Mlla, temporary resistance by 12-15 MPa, relative elongation by 2.7 2.9%, relative contraction by 1.3-1 1.6%, 5 free viscosity at + 2G ° C by 1.1-1, 3 MJ / m, and at 1.1-1.2 MJ / m. The casting marriage (stone-like fracture) cast from steel using the proposed composition of the mixture is absent, and in molded products obtained from steel smelted using the composition of a known mixture was 6%.

Фор мула изобретени Formula of invention

Экзотермическа  смесь дл  легировани  и рафинировани  стали, содержаща  ванадиевый шлак, алюминий, кремний и кальций, отличающа с  тем, что, с целью повьше- ни  качества стали и увеличени  степени усвоени  ванади  и титана, она дополнительно содержит титановый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%:An exothermic mixture for alloying and refining steel, containing vanadium slag, aluminum, silicon and calcium, characterized in that, in order to improve the quality of steel and increase the absorption rate of vanadium and titanium, it additionally contains titanium concentrate in the following ratio of components, wt. .%:

Ванадиевый пшак 49-57 Алюминий9-13Vanadium pshak 49-57 Aluminum 9-13

Кремний8-12Silicon8-12

Кальций3-6Calcium3-6

Титановый концентрат 19-24 Таблица 1Titanium concentrate 19-24 Table 1

10ten

6969

1313

1212

If} I. с I tMi mf t f-m tininvtinom- -4 eIf} I. with I tMi mf t f-m tininvtinom- -4 e

t4fnfO(nC4CV|t4t ts fv|«4t4fnfO (nC4CV | t4t ts fv | "4

cncn

Ч P4P4

r CMr CM

о «4 ю n tvl CO m en o oo "4 y n tvl CO m en o o

о I ) e - m U1 f r f-o I) e - m U1 f r f-

«4 t4"4 t4

ee

OSOS

о nabout n

2 S 52 S 5

о о оLtd

г. year

§счм§Schm

ооoo

ооoo

даYes

tt

four"

COCO

ee

4four

чОcho

nn

tt

ГЦHZ

ll

t-t-

4t4t

rr

f4f4

«"

t-xt-x

vOvO

W -i- -W -i- -

0000

COCO

1L

toto

inin

PIPI

m tm t

   

in «чin "h

--

«ч"H

1Л (S1L (S

ff

ГЧMS

oo

4444

inin

- - in - - in

0000

«ч"H

(H

°. м° m

0000

«4 fO"4 fO

mm

«"

riri

-от -from

«ч-СЧ"H-mc

Oi O OOi O O

vD r vD r

еч (Ч N Ot (Г Oech (H N Ot (G O

- e - «n- tvfin m- о CT --- - - e - "n- tvfin m- o CT --- -

r.(r. (

x inx in

соwith

юYu

шsh

чэChe

«"

0000

--

in inin in

- сч- Sch

99

oo

SS

(P

оabout

- 00 У1 -- 00 U1 -

vOvO

гg

- vO - vO

о о oh oh

сч о о оSch about about about

о en о оo en o o o

00 0000 00

г-гgd

00оо-00

оо-oo

оооLtd

шsh

ПP

о оoh oh

ооoo

шsh

8eight

оabout

1L

о оoh oh

ш ш о оw w o about

t - о ш ш со 000t - about sh from 000

о о оLtd

Claims (1)

Фор- мула изобретенияClaim Экзотермическая смесь для легирования и рафинирования стали, содержащая ванадиевый шлак, алюминий, кремний и кальций, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества стали и увеличения степени усвоения ванадия и титана, она дополнительно содержит титановый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%:An exothermic mixture for alloying and refining steel, containing vanadium slag, aluminum, silicon and calcium, characterized in that, in order to improve the quality of steel and increase the degree of assimilation of vanadium and titanium, it additionally contains titanium concentrate in the following ratio, wt.%: Ванадиевый шлак49-57Vanadium Slag 49-57 Алюминий9-13Aluminum9-13 Кремний8-12Silicon8-12 Кальций3-6Calcium 3-6 Титановый концентрат19-24Titanium Concentrate
SU864160569A 1986-12-11 1986-12-11 Exothermal composition for alloying and refining steel SU1416516A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864160569A SU1416516A1 (en) 1986-12-11 1986-12-11 Exothermal composition for alloying and refining steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864160569A SU1416516A1 (en) 1986-12-11 1986-12-11 Exothermal composition for alloying and refining steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1416516A1 true SU1416516A1 (en) 1988-08-15

Family

ID=21272555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864160569A SU1416516A1 (en) 1986-12-11 1986-12-11 Exothermal composition for alloying and refining steel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1416516A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110317918A (en) * 2019-08-13 2019-10-11 李明欣 A kind of method of vanadium alloying synchronous production titanium slag

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 910825, кл. С 22 С 35/00, 19S2. Авторское свидетельство СССР № 544682, кл. С 21 С 7/00, С 22 С 35/00, 1977. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110317918A (en) * 2019-08-13 2019-10-11 李明欣 A kind of method of vanadium alloying synchronous production titanium slag

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1416516A1 (en) Exothermal composition for alloying and refining steel
JPH0246647B2 (en)
US3929458A (en) Process for the elaboration of chrome steels
SU594181A1 (en) Method of producing stainless steel
SU1705360A1 (en) Slag-forming mixture for deoxidizing of acid steel
SU1659495A1 (en) Slag-forming mixture for steelmaking process
SU631542A1 (en) Solid oxidizing mixture for refining alloys outside furnace
RU2004599C1 (en) Admixture for alloying for molten metal
SU551372A1 (en) The method of steelmaking in the open-hearth furnace
RU2051981C1 (en) Conversion burden charge
SU1002370A1 (en) Method for refining stainless steel
SU1255645A1 (en) Steel deoxidation method
SU1339158A1 (en) Method of melting manganese-containing steel in open-hearth furnace
SU1294836A1 (en) Slag-forming mixture for alloying steel
SU1371979A1 (en) Slag-forming mixture for steel-melting process
SU1148876A1 (en) Method of melting steel in converter
SU1407962A1 (en) Refining mixture
RU2152442C1 (en) Method of treatment of molten steel with slag
SU1534058A1 (en) Slag-forming composition
RU2136764C1 (en) Method of conversion of vanadium iron in converter
RU2159289C1 (en) Method of steel melting in converter
SU1092189A1 (en) Method for making stainless steel
SU1632984A1 (en) Mixture for refining, deoxidizing and alloying of steel
SU1571080A1 (en) Method of cold-resistant steel melting
SU1446184A1 (en) Composition for deoxidizing and alloying steel