способ получения марганецсодержащей стали

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩЕЙ СТАЛИ в дуговой электропечи с проведением окислительного и восстановительного периодов, включающий присадку оксидных марганецсодержащих материалов в конце окислительного периода, отличающийся тем, что, с целью повышения качества стали, повышения извлечения марганца, в качестве оксидного марганецсодержащего материала используют низкофосфористую марганцевую руду, присадку руды осуществляют по достижении температуры металла на 90 - 130^oС выше температуры ликвидуса порциями с интервалами, достаточными для поддержания указанной температуры, при количестве шлака 2 - 4% от массы металла с основностью 2,5 - 4,0, а в восстановительный период проводят дополнительное раскисление шлака.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к производству стали в электропечах.

Известен способ производства стали в дуговых электросталеплавильных печах (ДСП), включающий в себя расплавление шихты, окисление примесей за счет железной руды и газообразного кислорода, раскисление стали, выпуск плавки, внепечную обработку и разливку стали. При этом легирование марганцем производится в печи и в ковше марганецсодержащими ферросплавами (силикомарганец).

Недостатками этого способа являются: использование дорогостоящих марганецсодержащих ферросплавов с высоким содержанием фосфора.

Известен способ выплавки марганецсодержащей стали в электросталеплавильной печи с использованием марганецсодержащего оксидного материала.

Недостатком этого способа является невозможность получения сталей с содержанием марганца более 0,5% и низким содержанием фосфора, а также использование дорогостоящих металлизованных окатышей и большие энергетические затраты.

Цель изобретения - повышение качества стали, повышение извлечения марганца.

Цель достигается тем, что в известном способе получения марганецсодержащей стали с проведением окислительного и восстановительного периодов, включающем присадку оксидных марганецсодержащих материалов в конце окислительного периода, согласно изобретению, в качестве оксидного марганецсодержащего материала используют низкофосфоритную марганцевую руду, присадку руды осуществляют по достижению температуры металла на 90-130^оС выше температуры ликвидуса порциями с интервалами, достаточными для поддержания вышеуказанной температуры при количестве шлака 2-4% от массы металла с основностью 2,5-4,0, а в восстановительный период проводят дополнительное раскисление шлака.

Заявленный способ реализован в 10-тонных электродуговых печах. При выплавке конструкционных марок сталей в состав завалки давали 3-6% извести (от веса металлошихты). После достижения температуры металла в пределах 1580-1620^оС производилось полное удаление шлака из печи и наведение нового присадкой 100-150 кг извести. После проплавления извести в течение 3-8 мин начинали присаживать марганцевую руду тремя порциями по 30-40 кг с интервалом 1,5-2,0 мин, обеспечивающей поддержание вышеуказанной температуры.

Использовалась низкофосфористая марганцевая руда Ушкатынского месторождения следующего химического состава, мас.%: Mn Fe SiO₂ CaO MgO P ППП 36,2 6,5 13,3 5,4 0,6 0,046 12,3

После проплавления руды и при достижении необходимого содержания углерода производили предварительное раскисление шлака, затем металла, и плавка выпускалась в ковш.

Данные некоторых опытных плавок приведены в таблице.

На 8 опытных плавках при прямом легировании усвоение марганца составило от 96,5 до 97,5% и содержание фосфора в металле возросло в среднем на 0,001%.

При выплавке стали 45 с введением марганца в виде силикомарганца содержание фосфора в металле возросло в среднем на 0,004%.