Теоретические основы металлургического производства
  15.6 Рефосфорация металла при раскислении, выпуске и разливке стали

Во время раскисления, выпуска и разливки стали содержание фосфора в ней может существенно увеличиваться в результате восстановления фосфора из шлака, а также поступления его в металл в составе раскислителей и легирующих. При выплавке кипящей стали концентрация фосфора может увеличиваться на 0,002 – 0,004%, спокойной углеродистой – 0,004 – 0,007%, спокойной среднелегированной – 0,010 – 0,015%.

Условия для восстановления фосфора возникают в результате снижения основности шлака и содержания FeO в нем.

Основность шлака понижается в результате окисления кремния ферросплавов и поступления дополнительного количества SiO2 в шлак. При использовании сталеразливочных ковшей с кислой футеровкой дополнительное количество SiO2 может поступать в шлак в результате разрушения футеровки ковша.

Поступление в металл некоторого количества фосфора в результате восстановления его из шлака наблюдается при раскислении стали как в сталеплавильном агрегате, так и в ковше.

При раскислении металла в сталеплавильном агрегате минимальное увеличение концентрации фосфора наблюдается при производстве кипящей стали, когда сталь раскисляют только ферромарганцем и продолжительность выдержки ее под печным шлаком незначительна.

При раскислении металла в мартеновской печи с выдержкой успокоенной ванны 30 – 45 минут, что требуется при производстве легированной стали некоторых марок, восстановление фосфора из шлака достигает 70 – 80%. Вследствие этого при содержании P2O5 в шлаке 1 – 2% концентрация фосфора в стали может увеличиваться на 0,02 – 0,03%. Поэтому при выплавке в мартеновских печах легированной стали ответственных марок заключительный период плавки целесообразно проводить под минимальным количеством шлака при содержании P2O5 в нем менее 0,5%.

При переработке в мартеновских печах высокофосфористых чугунов содержание P2O5 в шлаке обычно превышает 5%. В этих условиях даже при не очень глубоком раскислении металла и малом количестве шлака прирост концентрации фосфора достигает 0,1%. Поэтому при переработке высокофосфористых чугунов раскисление в сталеплавильном агрегате не допускается. Эту операцию следует проводить в ковше, исключая попадание в него печного шлака. Чтобы уменьшить восстановление фосфора из шлака в ковше используют загущающие шлак присадки извести, доломита, хромистой руды и др.

С целью снижения рефосфорации перенос операции раскисления из сталеплавильного агрегата в ковш целесообразен также при переработке малофосфористого чугуна.

  15.6 Рефосфорация металла при раскислении, выпуске и разливке стали
РЕКЛАМА НА САЙТЕ

КНИГИ ПО МЕТАЛЛУРГИИ