Окислительный период при выплавке стали в дуговой печи с кислой футеровкой
Украинская Ассоциация Сталеплавильщиков

Окислительный период при выплавке стали в дуговой печи с кислой футеровкой

Интенсивное кипение ванны является для кислого процесса не менее важным, чем для основного.

Плавка стали с окислением обеспечивает лучшие механические свойства металла. Кипение ванны сопровождается удалением растворенных газов. Как только кипение заканчивается, сталь вновь начинает поглощать газы.

На дополнительное поглощение металлом водорода в процессе выплавки в ДСП с кислой футеровкой влияют факторы:

  • в процессе выпуска металла из печи первый проходит недостаточно просушенный желоб;
  • использование недостаточно высушенного ковша;
  • чрезмерная влажность формы;
  • низкая газопроницаемость облицовки;
  • избыток органических связующих материалов.

Все вышеперечисленное может поднять содержание водорода до критической величины, которая вызовет образование пузырей в отливке. Перемешивание ванны во время кипения способствует также удалению силикатных неметаллических включений.

Шлаки периода плавления содержат более 40% окислов железа. Если металл под таким шлаком нагреть до высокой температуры, то ванна закипает без присадки железной руды. Скорость выгорания углерода при этом составляет 0,2—0,3%С/ч и за 30 мин содержание углерода снижается на 0,10—0,15%.

Если нужно выжечь больше углерода или выплавить малоуглеродистую сталь, то окисление ведут с помощью железной руды или газообразного кислорода. В этом случае скорость обезуглероживания достигает 0,4—0,6% С/ч. Железную руду для окисления примесей металла дают небольшими порциями, добиваясь равномерного кипения. При средней скорости выгорания углерода 0,3-0,4 %С/ч продолжительность окисления составляет около 30 мин, при этом выгорает 0,15 - 0,20% С.

К концу окислительного периода шлак имеет следующий состав: 50 – 55 % SiO2; 10 – 15 % МnО; 30 – 25 % FеО; 7 – 8 % СаО; 2 – 3 % Al2O3. Температура металла 1600—1620 oС.

На некоторых заводах, чтобы уменьшить содержание в металле включений кремнезема, по окончании кипения загружают в печь ферромарганец или марганцовистый чугун (4—5 кг/т). Металл вновь закипает. После этого скачивают окислительный шлак.