Обработка металла

Внепечная обработка чугуна и стали

Раздел:  Строительство. Ремонт

Вопрос в том, каким образом лучше вводить кальций в металл    (в    виде    порошка,    в    виде    утапливаемых    железо-кальциевых  блоков,  в  виде  проволоки,  каковы  оптимальные составы вводимых композиций и  т.п.)  остается до  конца  невыясненным. Накопленный различными предприятиями опыт еще недостаточен    для    объективного обобщения.      Так,      на      заводе [S],% "OVAKO,    Imatra    Steel    Works" 0,0k-(Финляндия)     провели     сравнительные исследования [30].

Метод вдувания сравнили с 0,01 методом введения кальция в виде проволоки и в виде погружаемых в металл железокальцие-вых блоков. Во всех трех случаях в металл вводили 200 г Са/т    стали.      Процесс      образования сульфидов кальция при введении в металл кальция алюминия   может   быть   представлен   в   виде:   СаО +   S +   2/3 Al= CaS+ 1/3A12O3.

Равновесие системы CaO-S-Al [31] представлено на 5.27. Во всех случаях увеличение содержания алюминия заметно сдвигает равновесие в сторону снижения содержания серы. Соответственно снижается количество сульфидов в стали.

Различный способ введения кальция в известной мере влияет на условия образования и удаления оксидных включений и эффективность использования кальция. Поскольку в значительном числе случаев в процессе образования оксидных включений принимает участие также кремний,  целесообразно рассматривать систему СаО—Al2O5-SiO2 (5.28). На 5.28 стрелками показано направление перевода образующихся при обработке оксидных включений в менее тугоплавкие. При производстве автоматных сталей усвоение вводимого кальция оказалось выше в случае инжекции его в металл в виде порошка; способ инжекции лучше обеспечивает получение требуемых морфологии включений и обрабатываемость стали. По данным [30] наилучшие показатели чистоты стали получены с использованием железокальциевых блоков.

Помимо приведенных выше способов введения кальция в металл современная техника защиты струи металла oi контакта с атмосферой позволяет использовать более простые способы. На 5.29 показана схема введения в металл в процессе непрерывной разливки кальцийсодержащих добавок, принятая на заводе "Chiba" (Япония) [32].

Научно-исследовательский институт CRM (Бельгия) провел серию сравнительных испытаний различных материалов для введения в металл при производстве стали для глубокой вытяжки [33, 34]. Опробованы материалы: кальций в металлической оболочке (железо-кальциевые блоки), чистые гранулы металлического кальция, смешанные с синтетическим шлаком, состава, %: СаО 45; А12О3 40; CaF210; MgO 5 (6 кг/т стали), порошок металлического кальция, порошок силикокальция. Три последних материала вдували в металл (в струе аргона) через фурму.

Эксперименты по использованию железокальциевых блоков (блоки диаметром 203 мм, высотой 660 мм)    проводили в 160-т ковшах с доломитовой футеровкой на металле, выплавленном в К-ОВМ-конвертере. В процессе погружения блоков в ковш вводили 1200 кг извести, плавиковый шпат и алюминий. Удовлетворительные результаты (по глобулизации включений) получены при введении 0,21 кг Са/т стали. Вместе с тем, удовлетворительным для получаемых результатов оказывается и такой материал, как порошок силикокальция (при вдувании его в жидкий металл). Таким образом, вопрос о преимуществах того или иного способа введения кальция пока остается открытым.