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

Восстановительный период при выплавке стали в дуговой печи с кислой футеровкой

На большинстве заводов, выплавляющих в кислых электропечах сталь для фасонных отливок, как правило, не скачивают шлак, а переходят к раскислению металла.

Раскисление осуществляют путем восстановления кремния из футеровки и шлака. Для этого дают сухой песок, содержание кремнезема повышается до 52 - 55%, забрасывают на шлак молотый коксик, повышают подводимую в печь мощность и на несколько минут плотно закрывают лечь. Под шлаком такого состава и консистенции затрудняется окисление кремния, восстанавливаемого углеродом из футеровки и шлака. Кремний восстанавливается со скоростью около 0,4 %/ч. Если хотят восстановить больше кремния, то содержание кремнезема в шлаке поднимают до 60%.

Повышением содержания кремния в металле до 0,18—0,20% достигается спокойное застывание металла в пробном стаканчике, шлак имеет блестящую светло-коричневую поверхность, плотный зелено-голубой излом.

Отбирают вторую пробу металла для проверки содержания углерода и марганца и загружают в печь ферромарганец и 45%-ный ферросилиций с таким расчетом, чтобы поднять содержание марганца в металле до 0,7—0,8%, кремния до 0,3—0,35%.

Чтобы прекратить дальнейшее восстановление кремния, шлак разжижают присадкой известняка и шамотного боя. Температура металла перед выпуском должна быть 1640—1660 oС в зависимости от характера заливаемых изделий. Для конечного раскисления в печь присаживают на штанге алюминий в количестве 0,6 кг/т и дополнительно 0,4 кг./т в разливочные ковши. Состав шлака перед выпуском: 50 – 52 % SiO2; 15 – 20 % МnО; 10 – 12 % FеО; 8 – 9 % СаО; 3 – 5 % Al2O3.

Продолжительность восстановительного периода 20 - 25 мин, а всей плавки -2ч - 2ч 10 мин.

В цехах мелкого фасонного литья, где плавку из дуговой кислой печи выпускают не целиком, а разбирают малыми ковшами за несколько раз, кремневосстановительный процесс неприменим, так как в ожидании повторного выпуска оставшийся в печи металл чрезмерно обогатится кремнием. В этих условиях к раскислению кусковым ферросилицием и ферромарганцем приступают через непродолжительное время после присадки руды, когда шлак содержит около 40—45% SiO2.