201359. lajstromszámú szabadalom • Eljárás dezoxidált folyékony acél előállítására
3 HU 201359 B 4 eljárást dolgoztunk ki, melynek során kemencében folyékony acélt készítünk, azt oxigénnel frissítjük, majd a folyékony acélt üstbe csapoljuk, amikor is az oxigénes frissítés után a folyékony acél aktív oxigéntartalmát megmérve rajta először primer dezoxidálást, majd az üstben végdezoxidálást hajtunk végre, míg a találmány szerint- konverteres acélgyártás esetén a primer dezoxidálást a konverterben hajtjuk végre a folyékony acélhoz 35... 45 tömegX alumíniumot tartalmazó vasötvözet beadagolásával, majd csapolás közben ismert módon szükség szerint további ismert összetételű dezoxidálószert juttatunk a folyékony acélba, és az üstben a végdezoxidálást általában 35... 50 tömegX alumíniumot tartalmazó vasötvözet beadagolásával biztosítjuk, illetve- más ismert acélgyártási technológiáknál (villamos ivfényes, Siemens-Martin-acélgyártás) a primer dezoxidálást a kemencében először 35... 45 tömegX aluminiumtartalmú vasötvözet, majd ismert összetételű dezoxidáló anyag, különösen FeMn, FeSi és FeMnSi ötvözet közül legalább egy adagolásával, mig a végdezoxidálást 35... 50 tömegX aluminiumtartalmű vasötvözet adagolásával hajtjuk végre. A találmány szerinti eljárás segítségével a folyékony acél aktív oxigéntartalma az ismert eljárásokhoz képest legalább egy nagyságrenddel lecsökkenthető, a végtermék aluminiumtartalma az igényeknek megfelelő pontossággal állítható be. A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti foganatosítási mód ismertetésével és konkrét példák bemutatásával írjuk le részletesebben. Először ismert módon folyékony acélt készítünk, mégpedig a szokásos berendezések, technológiák alkalmazásával. A folyékony acélt befogadó kemence lehet konverter (például LD-konverter), Siemens-Martin-kemence, villamos ívfényes kemence, stb. A kemence betétjét ezt követően ismert módon, például oxigénbefúvással frissítjük, majd a kemencében levő folyékony acél hőmérsékletét, valamint aktív oxigéntartalmát megmérjük. A mért adatoknak megfelelően választott mennyiségben először 35... 45 tömegX alumíniumot tartalmazó vasötvözetet, célszerűen FeAl ötvözetet adagolunk a kemencébe, a salak eltávolítása nélkül. A konverteres acélgyártásnál ezt követi a betét üstbe való csapolása, miközben a folyékony acélhoz adagoljuk a többi dezoxidáló és ötvöző anyagokat. Az egyéb acélgyártási eljárásoknál a mért adatoknak megfelelően először szintén a 35... 45 tömegX alumíniumot tartalmazó vasötvözetet juttatjuk a kemencébe. A salak eltávolítása nélkül ezután vezetjük be a további, ismert módon alkalmazott dezoxidáló anyagokat, különösen az FeMn, FeSi, illetve FeMnSi ötvözeteket, valamint a szükséges ötvöző összetevőket. Ezzel az acélgyártási folyamatban a primer dezoxidálás megtörtént. Az üstbe csapolt folyékony acél hőmérsékletét és aktív oxigéntartalmát újból megmérjük, majd ehhez az anyaghoz végdezoxidálás céljából 35... 50 tömegX alumíniumot tartalmazó vasötvözetet adunk. Az ötvözet mennyiségének és összetételének megválasztásával egyrészt az aluminium mennyiségének pontos beállítására, másrészt az aktiv oxigéntartalom lehető legteljesebb eltávolítására nyílik lehetőség. Általában mind a primer dezoxidálást, mind a végdezoxidálást a kívánt aluminiumtartalmú FeAl ötvözettel végezzük el. Nyilvánvalóan a primer dezoxidálás és a végdezoxidálás eltérő összetételű, legalább vasat és a szükséges részarányban alumíniumot tartalmazó ötvözetekkel is végrehajtható. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban példa kapcsán mutatjuk be. 1. példa LD-konverterben gyártott acél dezoxidációs folyamatét először az iBmert eljárás foganatosításával ellenőriztük. A konverterben levő betét oxigénes frissitését követően az aktiv oxigéntartalom 146,2 ppm volt. A konverterben az eddigi technológiának megfelelően nem hajtottunk végre dezoxidálást. Az üstbe való csapolás közben az acélfürdőbe FeSi, FeMn ötvözetet, szenet és fém alumíniumot adagoltunk, majd megmértük az igy kapott folyékony anyag aktiv oxigéntartalmát, amire 14,8 ppm adódott. A vizsgálatok szerint a bevitt fémes anyagok, illetve a szén hasznosulása a következő volt: C: 84% Si: 74,8% Mn: 86,2% Al: 57%. Összehasonlításként a dezoxidálást a találmány szerinti eljárás feltételei között is végrehajtottuk. Az LD-konverterben elkészített betét aktív oxigéntartalma az oxigénes frissítés után 149,3 ppm volt. Ezt követően a találmány szerint a folyékony acélba a salakon keresztül 38 tömegX alumíniumot tartalmazó FeAl ötvözetet adagoltunk és ezt követően azt állapítottuk meg, hogy az aktív oxigéntartalom 56,8 ppm volt. Az üstbe való csapolás közben az ismert dezoxidáló anyagok és a szükséges ötvöző összetevők beadagolásával az üstben 18,97 ppm aktív oxigéntartalmú folyékony acélt állítottunk elő. A mért aktiv oxigéntartalom alapján szükséges mennyiségben ugyancsak FeAl ötvözetet adagoltunk, amelynek aluminiumtartalma szintén 38 tömegX volt. Végeredményben sikerült az aktív oxigéntartalmat 3,4 ppm-re csökkenteni. A bevitt fémes anyagok, illetve a szén hasznosulása a következő volt: C: 96% Si: 82,3% Mn: 91,8% Al: 64%. A kapott értékek összehasonlítása a találmány szerinti eljárás egyértelműen előnyös voltát mutatja. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
