ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Раскисление и легирование из "Металлургия стали " Основное количество фосфора в мартеновскую шихту вносится с чугуном. В ломе содержание фосфора составляет лишь сотые доли процента, и в других шихтовых материалах, кроме ферросплавов, содержание фосфора ничтожно мало и им можно пренебречь. [c.408] При использовании обычного передельного чугуна (0,1—0,3% Р) дефосфорация металла в основном мартеновском процессе осушествляется относительно легко, особенно при выплавке обычной углеродистой стали и ведении плавки с обильным спуском шлака в период плавления. [c.408] Дефосфорация металла осложняется в случае переработки высокофосфористых чугунов (1,0—1,8% Р), особенно в связи с необходимостью получения при этом шлаков, пригодных для удобрения. [c.408] Общие закономерности изменения содержания фосфора в металле по ходу мартеновской плавки показаны на рис. 94 для двух случаев, характерных для отечественной сталеплавильной практики передела высокофосфористых и обычных чугунов скрап-рудным процессом со спуском шлака в период плавления. [c.409] Изменение содержания фосфора в металле по ходу мартеновской плавки существенно зависит от содержания фосфора в исходной шихте. В случае передела обычных чугунов степень дефосфорации, достаточная при выплавке рядовых сталей, достигается уже в первой половине периода плавления, тогда как в случае передела высокофосфористых чугунов это может быть достигнуто только в конце доводки при условии принятия специальных мер. [c.409] В период доводки при работе на обычном чугуне, как правило, наблюдается некоторое снижение содержания фосфора в металле без принятия специальных мер для дефосфорации металла ввиду неизбежного увеличения количества шлака и повышения его основности. Это снижение содержания фосфора в металле особенно существенно в конце доводки в случаях окончания плавки при низком содержании (менее 0,1%) углерода (см. рис. 94, кривая 4). [c.409] Для обеспечения необходи- мой степени дефосфорации металла с самого начала плавления в при переделе высокофосфористых чугунов необходимо оставлять в печи часть шлака (3—4%) от предыдуи ей плавки. Это является обязательным требованием передела высокофосфористых чугунов. [c.411] При переделе высокофосфористых чугунов шлаки первой половины плавления характеризуются не только высоким содержанием 5 0г и Р2О5, но и примерным постоянством их суммы (рис. 96). [c.411] Во всех случаях для достижения высокого показателя дефосфорации металла по расплавлении необходимо иметь основность шлака не менее 1,8—2,0, увеличивая ее до 2,5—3,0 с повышением температурного режима плавки. [c.412] Как видно из рис. 97, при одной и той же основности может изменяться в широких пределах. Это объясняется влиянием содержания в шлаке оксидов железа (прямая зависимость) и MgO (обратная), количества фосфора в ванне (прямая), температуры ванны и др. В период доводки (от расплавления до раскисления) коэффициент распределения фосфора может как увеличиваться, так и уменьшаться в зависимости от изменения условий в ванне. [c.412] В других случаях значения Lp перед раскислением обычно меньше, чем по расплавлении, особенно если в период доводки достигается высокая степень дефосфорации металла — остаточное содержание фосфора 0,01%, причем это снижение коэффициента распределения наблюдается даже в тех случаях, когда основность шлака от расплавления к раскислению возрастает существенно. [c.413] Важнейшим итоговым показателем степени дефосфорации металла является остаточное содержание в нем фосфора перед раскислением. Остаточное содержание фосфора в металле перед раскислением с повышением основности шлака уменьшается как при высоких, так и при низких значениях его (рис. 98). Кроме того, чем выше основность шлака перед раскислением, тем меньше опасность восстановления фосфора при раскислении и легировании металла. Поэтому применяемое на практике повышение основности шлака в период доводки для дефосфорации металла является оправданным, хотя этому обычно соответствует уменьшение коэффициента распределения Lp. [c.413] Во время раскисления, легирования, выпуска и разливки содержание фосфора в металле может существенно увеличиваться ввиду восстановления его из шлака и внесения раскислителями и легирующими присадками. [c.413] Увеличение содержания фосфора в металле в результате внесения его ферросплавами зависит от количества присаживаемых ферросплавов и содержания в них фосфора и, как указывалось выше (см. ч. I, разд. П1, гл. 5, 5), колеблется в широких пределах от 0,002—0,004% при выплавке кипящей стали до 0,010—0,015% при выплавке среднелегированной стали. [c.413] В тех случаях, когда спуск шлака нежелателен не только в период плавления, но и в период доводки, например при хромовосстановительном переделе лома с высоким содержанием хрома, прибегают к спуску шлака перед раскислением. Это не только уменьшает возможности восстановления фосфора, но и снижает угар раскисляющих и легирующих присадок. При переделе высокофосфористых чугунов ввиду высокого содержания Р2О5 в конечном шлаке (4—6%) даже при минимально возможном количестве остаточного шлака, достигаемого путем его удаления перед раскислением, восстановление фосфора в случае раскисления плавки в печи оказывается недопустимо высоким (рис. 99,а). Поэтому отказ от раскисления металла в печи — это второе обязательное требование технологии получения стали из высокофосфористых чугунов. [c.415] Третьим обязательным требованием этой технологии является исключение попадания в ковш печного шлака, так как при попадании в ковш печного шлака с высоким содержанием PiO также наблюдается большое восстановление фосфора, приводящее к получению брака, по крайней мере, последних слитков. [c.415] Также к особенности передела высокофосфористых чугунов относится то, что наряду с металлом с заданным содержанием фосфора необходимо получать шлак с высоким содержанием (не менее 10—12%) Р2О5, пригодный для использования в качестве удобрения. Таким является шлак, получающийся в первой половине плавления. [c.415] В мартеновском процессе при прочих равных условиях процесс десульфурации металла требует тем больше внимания, чем выше удельная нагрузка на подину (емкость) печи и чем больше масса слитка. Это объясняется тем, что с увеличением удельной нагрузки на подину уменьшается относительное количество шлака в печи, а с увеличением массы слитка увеличивается ликвация серы в нем. [c.416] Вернуться к основной статье