УДК 669.141.243:669.046.554
ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СТАЛИ В МАРТЕНОВСКОМ ЦЕХЕ
© Калинушкин Виктор Алексеевич, Алексеев Евгений Михайлович, Арсланов Василь Галеевич, Миляев Сергей Сергеевич
ОАО «Уральская Сталь». Россия, г. Новотроицк Оренбургской обл. E-mail: e.yakushev@uralsteel.com Статья поступила 14.02.2010 г.
Применение брикетов из металлургических шламов для закрытия сталевыпускного отверстия сокращает потребность в агломерате при той же длительности выпуска плавки. Раскисление стали в ковше при выпуске с использованием карбида кремния, позволяет повысить качество заготовок и снизить отсортировку их в брак.
Присадка форроалюминия при раскислении стали в ковше при выпуске увеличивает усвоение кремния на 1,96% и марганца на 3,16%. Ключевые слова: металлургические шламы; карбид кремния; ферроалюминий; раскисление; ковш.
В мартеновском цехе ОАО «Уральская Сталь» при выплавке стали в двухванных печах проведено опробование опытной партии брикетов из металлургических шламов, поставляемых по ТУ 5741-00251004264-2009 «Брикеты на основе металлургических шламов» для закрытия сталевыпускного отверстия взамен агломерата, сварочного шлака и окалины в количестве 0,5-0,8 т на плавку.
По визуальной оценке поведение нового материала соответствует использованию агломерата, сварочного шлака и окалины. Хлопков, выбросов, неравномерного распределения материала не отмечено. Длительность и трудоемкость разделывания сталевыпускного отверстия
Таблица 1. Технологические параметры опытных и сравнительных плавок
Вариант закрытия отверстия Номер печи Количество плавок Средняя длительность, мин
плавки выпуска
1 31 287,5 15,0
Брикет из 9 33 268,4 14,7
шламов
1 и 9 64 277,6 14,8
1 64 317,0 15,3
Агломерат 9 51 286,0 15,1
1 и 9 115 303,3 15,2
при использовании брикетов не превышает значений, соответствующих применению обычных материалов.
Одним из показателей нормальной работы нового материала для закрытия сталевыпускного отверстия является длительность выпуска (схода) плавки. В табл. 1 приведены значения длительности выпуска плавок с использованием для закрытия отверстия брикетов из шламов (опытные плавки) и агломерата (сравнительные плавки). Видно, что длительность выпуска плавок находится на одном уровне. Аварийных ситуации в процессе ведения плавки и ее выпуска не было, размыва футеровки в районе сталевыпускного отверстия не отмечено.
Использование для закрытия сталевыпускного отверстия при выплавке стали в мартеновском цехе брикетов из шламов по технологическим параметрам соответствует применению агломерата.
При выплавке стали марок Ст5сп и 20 в двухван-ных печах проведено опробование раскисления стали в сталеразливочном ковше при выпуске с использованием карбида кремния. Технологические параметры плавок представлены в табл. 2. В качестве сравнительных отобраны плавки с сопоставимыми параметрами производства, полученные в двухванной печи в аналогичный период.
Таблица 2. Технологические параметры производства стали по различным вариантам раскисленния
Вариант раскисления
в о и
а л
С
о
л с и
V
Расход ферросплавов и раскислителей, кг/т
5Л
0) №
5Л
0) №
у й
й
В
н
V
и р
о т в
0)
ля л
о
д
«
Й и о
Температура металла, °С
д е
ром н а
и у
v с
о) з
В и в
д
о к в и л
«
а р
Массовая доля в готовом металле,
AL
С карбидом кремния Сравнительные
42 10,32 0,73 2,28 0,34 0,037 1645,7 1534,4 0,014 0,021 0,018 70 9,97 2,17 - 0,98 0,035 1649,0 1532,0 0,014 0,021 0,018
С карбидом кремния Сравнительные
22 8,25 1,52 2,36 0,34 0,037 1662,6 1568,2 0,014 0,020 0,019 41 8,09 3,06 - 1,01 0,036 1660,4 1572,4 0,014 0,019 0,017
Р
S
Таблица 3. Технологические параметры плавок стали Ст3сп с разными вариантами раскисления (средние значения)
Расход раскислителей, кг/т 0) < л Химический состав готовой стали, % Усвоение, %
в о и а й а т е S и Al т
Вариант л С е о ш Л н « s в, и
раскисления о < с и V § Й 0) № FeSi FeAl - у Й и о. о т и <3 л о < я а и о с с а S и Й е S л т X Й е S
ФА-50 37 8,71 1,29 0,54 3,32 0,06 0,0059 0,14 0,25 0,47 241,1 55,50 66,41
Сравнительный 27 9,16 1,09 0,00 3,61 0,37 0,0058 0,14 0,25 0,48 238,0 53,54 63,25
Отсортировка квадратных заготовок (профиль 100-130 мм) из стали Ст5сп, раскисленной карбидом кремния по дефекту «трещина» составила 0,11% сравнительных плавках данный показатель составил 0,24%. При этом брак опытного металла составил 0,44 % против 0,95% металла сравнительных плавок.
Доля заготовок из опытного металла (сталь марки 20), диам. 105-250 мм, прошедших первым сортом, составила 95,43%, против 92,55% на сравнительных плавках.
Качество квадратной заготовки из стали Ст5сп и трубной (сталь 20), раскисленной карбидом кремния на выпуске из двухванных печей несколько выше, чем из стали этих же марок, раскисленных по обычной технологии.
Проведено опробование присадки ферроалюминия ФА-50 (ТУ 0865-001-4308008-2008) при раскислении металла в ковше в процессе его выпуска из печи. Для оценки использования ФА-50 взамен чушкового вто-
ричного алюминия проведен анализ усвоения кремния и марганца, основных химических элементов при выплавке в двухванных печах стали марки 3сп, как наиболее массовой в сортаменте мартеновского цеха. Расход ферросплавов и раскислителей, усвоение кремния и марганца, а также массовая доля основных химических элементов представлены в табл. 3. Видно, что при коэффициенте замены вторичного алюминия 1,75 на опытных плавках относительно сравнительных отмечено увеличение усвоения кремния на 1,96%, марганца на 3,16%; массовая доля алюминия в металле практически одинакова.
Расширение сортамента применяемых в мартеновском цехе материалов позволяет снизить затраты на производство стали и повысить ее качество. Кроме того, применение материалов, полученных с использованием отходов, является важной составляющей в программе утилизации побочных продуктов горнометаллургической промышленности.
USE OF NEW MATERIALS IN STEEL PRODUCTION IN OPEN HEARTH SHOP
© Kalinushkin V.A.; Alekseev E.M.; Arslanov V.G.; Milyaev S.S.
Using bricks of metallurgical slams to close steel-tapping hole reduces the need for agglomerate while teeming time remains the same. Deoxidation of steel in ladle during tapping with use of silicon carbide enables higher quality of billets and reduction of failed parts percentage.
Adding ferroaluminium during deoxidation of steel in ladle improves silicon assimilation by 1.96% and manganese assimilation by 3.16%.
Keywords: metallurgical slams; silicon carbide; ferroaluminium; deoxidation; ladle.
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.