Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Инструкция по производству нержавеющих сталей легированных азотом

I. Химический состав

Марка сталиCSiSPMnCrNiN2Nb+TaVMo
0Х20Н4АГ10
(НН-3)
н.б.
0,08
0,800,0300,04510,0
12,5
18,0
20,0
4,0
5,0
0,40
0,47
-0,20
0,35
-
0Х18Н4Г11АФ
(НН-3Ф)
н.б.
0,08
0,800,0300,04510,0
12,5
18,0
19,5
4,0
5,0
0,48
0,55
-0,9
1,2
-
0Х18Н5Г12АБ
(НН-3Б)
н.б.
0,08
0,800,0300,04511,5
13,5
18,0
19,5
4,5
5,5
0,45
0,52
0,8
1,1
0,20
0,35
-
Х25Н16Г7АР
(ЭИ835)
н.б.
0,12
1,000,0200,0355,0
7,0
23,0
26,0
15,0
18,0
0,30
0,45
-н.б.
0,010
-
12Х25Н16Г7АРн.б.
0,12
1,000,0200,0355,0
7,0
23,0
26,0
15,0
18,0
0,30
0,45
-н.б.
0,010
-
0Х18Н5Г11БАФ
(НН-3БФ)
н.б.
0,08
0,800,0300,04510,0
12,5
18,0
19,5
4,5
5,5
0,48
0,55
0,20
0,40
0,9
1,2
-
0Х20Н5АГ12МФ
(ДИ-8)
н.б.
0,08
0,20
0,70
0,0150,03011,5
13,5
18,0
20,0
4,5
5,5
0,55
0,65
-0,8
1,1
1,2
1,5
12Х17Г9АН4
(Х17Н4АГ9,
ЭИ878)
н.б.
0,12
0,800,0200,0358,0
10,5
16,0
18,0
3,5
4,5
0,15
0,25
---
Х14АГ15
(ДИ-13)
н.б.
0,10
0,800,0300,04514,5
16,5
13,0
15,0
н.б.
0,6
0,15
0,25
---
Х21Г7АН5-Ш
(ЭП222-Ш)
н.б.
0,07
н.б.
0,70
0,0200,0306,0
7,5
19,5
21,0
5,0
6,0
0,15
0,25
---
07Х21Г7АН5
(Х21Г7АН5,
ЭП222)
н.б.
0,07
н.б.
0,70
0,0300,0306,0
7,5
19,5
21,0
5,0
6,0
0,15
0,25
---
0Х13Г12АС2Н2 (ДИ-50)0,08
0,12
1,8
2,2
0,0200,03011,0
12,0
12,0
13,0
1,8
2,2
0,10
0,15
н.б.
0,06
0,05
0,10
н.б.
0,08
ОХ20Н12АБФн.б.
0,08
0,40
0,70
0,0200,035н.б.
1,2
19,0
21,0
10,0
13,0
0,10
0,20
0,8
1,1
1,0
1,3
-
Х25Н6ФАТМФн.б.
0,10
н.б.
1,0
0,0200,035н.б.
0,8
23,5
26,0
5,0
6,5
0,10
0,20
0,08
0,20
0,08
0,20
0,06
0,12

Рекомендуются следующие суженные пределы химсостава:
для стали ЭИ835: углерод 0,10—0,12%, кремний 0,35—0,50%, марганец 6,0—7,О%, хром 23,0—24,0% никель 17,0—18,0%, азот — ближе к верхнему пределу;
для 0Х20Н12БФ: хром 19,0—20,0%, никель 12,0—13,0%, кремний 0,40—0,60%.
В сталях ЭП222-Ш, Х25Н16Г7АР допускается остаточное содержание ванадия, вольфрама, молибдена не более 0,2% каждого и меди не более 0,3%.

II. Состояние печи

2.1. Откосы и подина должны быть твердыми, не требующими большой заправки, свод хромомагнезитовый.
Выплавка производится на печах с электромагнитным перемешиванием кроме сталей Х14АГ15, Х14Н4АГ9 (ЭИ878), которые разрешается выплавлять без ЭМП.

III. Материалы

3.1. Для легирования металла применяются: металлический марганец марок Мр1, Мр2;
азотированный марганец марок МрН1-3 с содержанием кремния н. б. 1%;
азотированный феррохром, феррохром марок ФХ010— ФХ006 класса А;
никель—марок H1, Н2, Н3 {для ДИ-8 только HI и Н2;) феррониобий марки ФН-1;
ферромолибден марки ФМ-1.

3.2. Ферросплавы, раскислители и плавиковый шпат прокаливаются. Азотированный* марганец в виде порошка и чешуи прокаливается в неполных мульдах и дополнительно перемешивается в горячем состоянии. Брикетированный азотированный феррохром нагревается до температуры не выше 700°. Не допускается применение гранулированного и прессованного никеля. 20*


А. Выплавка переплавом с кислородом

IV. шихта

4.1. Отходы нержавеющих хромоникелевых сталей или близкого хим. состава; отходы конструкционных сталей, чистая стружка до 50 кг/т, никель, кокс или электродный бой

4.2. Плавка шихтуется на получение в металле по расплавлении: марганца — не более 4%; хрома — не более 8%; азота — не более 0,2%.

V. Плавление, продувка металла кислородом и легирование металла хромом и марганцем

5.1. Проводится в соответствии с ТИ № С-0.

5.2. После расплавления шихты металл продувается кислородом до получения содержания углерода не более 0,07% для ЭИ835 и ЭИ878, не более 0,04% для 1 ЭП222-Ш и не более 0,05% для остальных сталей.

5.3. После продувки отбираются пробы металла на химанализ, затем присаживается ферросилиций на 0,15—0,30 % кремния (в зависимости от содержания углерода в конце продувки и допустимого содержания кремния в стали).

5.4. После осадочного раскисления присаживаются чистые прокаленные отходы сталей близкого химического состава, выплавляемых по настоящей инструкции а количестве до 10 од от веса плавки, и затем безазотистый феррохром.
Количество этих отходов должно учитываться при завалке и расчете шихты.

5.5. Шлак раскисляется порошком ферросилиция 10—15 кг/т в смеси с известью 15 кг/г до получения коричневого черепка с содержанием не более 9% хрома. После этого шлак скачивается.

5.6. После скачивания шлака присаживаются феррониобий и феррованадий (на сталях с содержанием ванадия до 0,50%), затем заводится шлак из извести 35 кг/т и шпата 6 кг/т.
Феррованадий на сталях ДИ-8, НН-ЗБФ и НН-ЗФ вводится при содержании кремния в металле не менее 0,20%, примерно за 40—60 мин. до выпуска.

5.7. Феррохром и марганец присаживаются порциями, исключающими закозление ванны, в следующей последовательности: безазотистый феррохром, безазотистый марганец, азотированный феррохром, азотированный марганец.
употреблении азотированного чешуйчатого или порошкообразного марганца, последний присаживается че более 1 мульды в один прием, после чего вводится металлический марганец, феррохром и известь.

5.8. Для хорошего усвоения азота необходима максимальная легированность ванны хромом и марганцем, жидкоподвижный шлак, равномерная присадка ферросплавов и невысокая температура. Перед вводом первой порции азотированных материалов температура металла не должна превышать 1520°, а перед присадкой остальных порций — не выше температуры металла в ковше для данной марки стали. Необходимо учитывать возможное повышение температуры металла после ввода порошка алюминия и металлического кальция.
Азотированные материалы должны вводиться с учетом их полного потопления в жидкий металл. С одной порцией ферросплавов вводится не более 0,15% азота.

5.9. Присадка азотированных материалов производится не позднее чем за 15 мин. до выпуска. Последняя порция азотированных материалов не должна превышать 15 кг/т.

5.10. При проплавлении ферросплавов шлак раскисляется порошками ферросилиция 0,7 кг/т и силикокальция 0,7 кг/т в смеси с известью. Смеси присаживаются через 7—10 минут. Общий расход раскисли гелей при проплавлении ферросплавов должен составлять, примерно 4 кг/т силикокальция и 4 кг/т ферросилиция.

VI. Рафинировка

6.1. После расплавления феррохрома и марганца посылаются пробы на кремний и углерод. Раскисление шлака проводится смесями из порошков ферросилиция и силикокальция по 1 кг/т каждого с известью.

6.2. Примерно за 10 мин. до выпуска при содержании кремния в металле не менее 0,250^ шлак раскисляется порошком алюминия 1,0—2,0 кг/т в смеси со шпатом (1:1) до получения черепка шлака светлого цвета.

6.3. Шлак перед выпуском не должен быть перегретым. В пробе перед выпуском должно быть FeO н. б. 1,5%, СаО — 48—60%.


Б. Выплавка с полным окислением

VII. Шихта и плавление

7.1. Углеродистые отходы или паспортная болванка с содержанием фосфора н. б. 0,015%; отходы подшипниковой стали до 20%; никель, кокс.
При выплавке ДИ-8 молибден вводится в шихту паспортной болванкой типа 23АМ или отходами сталей, содержащих молибден. 7.2. Хим. состав металла по расплавлении должен быть следующим: углерод 0,25—0,5%; хром не более 0,4%; фосфор не более 0,015% (для ДИ-3 н. б. 0,010%), никель и молибден — на нижнем пределе после добавки феррохрома и марганца.
Плавление проводится в соответствии с ТИ № С-0.

VIII. Окислительный период

8.1. После расплавления шихты отбирается проба металла на хим. анализ, металл подогревается до температуры около 1570°С, затем продувается кислородом до получения углерода: н. б. 0,04% на НН-3Б, НН-3Ф, ИН-3БФ, ДИ-8, ЭП222-Ш; н. б. 0,05% на Х14АГ15: н. б. 0,05% на ЭИ878, после чего шлак скачивается.
Температура металла перед скачиванием шлака примерно 1650°.

IX. Легирование металла хромом и марганцем

9.1. После скачивания окислительного шлака присаживается кусковой ферросилиций на 0,15—0,25% кремния и после расплавления его кусковой алюминий на штангах 1 кг/т; затем на сталях, легированных ниобием, присаживается феррониобий в кусках не более 20 мм в нагретом состоянии. Металл тщательно перемешивается и наводится рафинировочный шлак из 5 кг/т шпата и 20 кг/т извести.
После расплавления шлаковой смеси отбираются пробы на полный химанализ, присаживается безазотистый феррохром и печь включается для расплавления феррохрома. Дальнейшая присадка ферросплавов и рафинировка — в соответствии с разделами V и VI настоящей инструкции.

9.2. В остальном руководствоваться инструкцией № С-0.

Источник [7] → список литературы.

Читайте также:

Вернуться в начало раздела: Технологические инструкции
Вернуться на главную: Черная металлургия