2.5.1 Основной задачей розкислителей является снижения содержания раскрытого в металле кислорода к границам, при которых обеспечивается получения качественной готовой стали

Взаимодействие розкислителя R с кислородом в металле можно записать в виде реакции:

m[R] + n[O] = (Rmon) (2.8)

При выборе элементов – розкислителей необходимо руководствоваться следующим:

1) элементы – розкислителя должны иметь большую родственность к кислороду, чем железо; чем больше родственность элемента – розкислителя к кислороду, тем сильнее розкислювач, то есть тем в большей степени уменьшается содержание кислорода который остается в постоянные;

2) преимущественно выбрать элементы – розкислители, которые дают окислы с более низкой температурой плавления, это облегчает получение редких продуктов раскисления, которые быстрее укрупняются и легче удаляются из металла;

3) для ускорения течения продуктов раскисления окислы элементов розкислителей должны иметь возможно меньший удельный вес;

4) окислы элементов – розкислителей, которые образовываются, должны иметь минимальную растворимость в металле.

Большинство легирующих и розкислюючих элементов вводятся в сталь в виде сплавов с железом – ферросплавов и лишь некоторые из них - в чистом виде.

Порядок присадки легирующих и розкислюючих элементов в основном определяется родственностью соответствующих элементов к кислороду. Элементы, которые имеют малую родственность к кислороду, можно вводить во время завалки или по ходу плавки. Элементы, которые имеют родственность к кислороду немного большую чем у железа, прибавляют в ванную незадолго перед раскислением или в начале раскисления. Элементы, которые владеют большой родственностью к кислороду, во избежание значительного угара вводятся только в ковш.

Раскисление стали может быть предыдущим – в печи и окончательным – в ковше.

Кипящая, полуспокойная, низколегированная, низкоуглеродистая и спокойная сталь розкислюются в ковше марганцем, кремнием и алюминием. Високоуглеродистую, спокойную и легированную сталь розккислюют предварительно для фиксирования содержания углерода в металле палисадниками кремния и окончательно в ковше марганцем, кремнием, алюминием.

Затрата розкислителей и легирующих, что представляют собой ферросплавы, можно рассчитать по следующей формуле:

(2.9)

где P – масса ферросплавов, кг ;

T – масса редкого металла в момент легирования или раскисление, т;

Мср- среднее содержание легирующего элемента или розкислителя в марочном составе стали, % ;

Мо – имеющееся в металле перед легированием или раскислением содержание легирующего элемента или розкислителя, % ;

Мф – содержание легирующего или розкислюючого элемента в ферросплаве , % ;

α - угар розкислителя или легирующего элемента , % .

2.5.2 Пример расчетов количества розкислителей

Исходные дани для расчетов: печь двухванна 2 * 250 т, марка стали Ст. 3сп сбытчик с химическим составом согласно требованиям ДСТУ, раскисление проводится целиком в ковше ферромарганцем, 45 % - им ферросилицием и чушковым вторичным алюминием.

Таблица 2.13- Химический состав стали перед раскислением и готовой стали марки Ст. 3 сп сбытчик, %

Таблица 2.14- Химический состав розкислителей и легирующих присадок , %

Таблица 2.15- Угар химических элементов и ферросплавов, %

Затраты ферромарганца на раскисление стали в ковше при чаде марганца из ферромарганца, равного 12,0% составят, кг:

Затраты 45%-ного ферросилиция на раскисление стали в ковше при чаде кремния из ферросилиция, равного 15% составят, кг:

Затраты вторичного чушкового алюминия на раскисление стали в ковше при чаде алюминия, равному 58% составят, кг:

Таким образом для раскисления в ковше плавки массой 250 т постоянные марки Ст. 3сп сбытчик потребуется 1550кг Femn с содержанием 71,5% Mn, 1490кг 45%-его Fesi с содержанием 45,4% Si и 280 кг вторичного чушкового Al с содержанием 85% Al.

Таблица 2.16- Варианты задач