Oxygen-blowing remelts of low-alloyed Cr-Mn-Ni-Mo steels with the variable oxidation rate of carbon, chromium and phosphorus

• Autorzy: Sobula S. , Głownia J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ sposobu wytapiania stali niskostopowej na szybkość utleniania węgla, chromu i fosforu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Low-alloy Cr-Mn-Ni-Mo cast steels and high-alloy manganese cast steels are frequently use as castings in such areas as mineral industry and power industry. Melting technology of these steels is often based on the use the return-scrap in charge, because the prices of nickel and molybdenum are very high. Basic eleetric are furnaces were used in the oxidation remelting of high manganese and Iow alloyed Cr-Mn-Ni-Mo steel scraps. The measuring of bath temperature and chemical eomposition were realized for control of C, P and Cr oxidation rates. This article shows effect of two methods of carbon boil, used in remelting technology: first is carbon oxydation by iron ore and second is oxygen-blowing. The results of these measurements showed that at the oxygen blowing under the pressure of ca 0,6-0,8 MPa and oxygen capacity of 0,37-0,60 Nm3/(min·Mg), the average value of decarburisation rate is 1,03-2,08% C/h, according the temperature of the bath. In the same condition of oxidation, the dephosphorisation rate in Cr-Mn-Ni-Mo is 0-0,12% P/h. It was shown that the temperatures above 1620 degrees C protected steel bath against high chromium losses. At these temperatures the average value of phosphor oxidation rate is 0,070% P/hour.

PL

Niskostopowe stale chromowo-manganowo-niklowo-molib-denowe i stale wysokostopowe manganowe są chętnie stosowane w przemyśle przeróbczym minerałów i energetyce. Technologia wytwarzania tych stali opiera się głównie na przetapianiu złomu stopowego, ze względu na cenę molibdenu czy niklu. Do przetapiania złomu stali stopowej metodą odzyskowo-tlenową stosowano zasadowe piece łukowe. W celu określenia parametrów utleniania węgla, chromu i fosforu wykonywano pomiary temperatury kąpieli i analizy składu chemicznego. W artykule zamieszczono wyniki utleniania stali za pomocą rudy żelaza i tlenu gazowego. Pokazują one, że zastosowanie tlenu gazowego przy ciśnieniu 0,6-0,8 MPa i przepływie 0,37-0,60 Nm3/(min·Mg), pozwala uzyskać średnią szybkość utleniania węgla 1,03-2,08% C/h, w zależności od temperatury kąpieli. W tych samych warunkach uzyskano szybkość utleniania fosforu 0-0,13% P/h. Wysoka temperatura świeżenia powyżej 1620 stopni C zabezpiecza przed dużymi stratami chromu, i zapewnia średnią szybkość utleniania fosforu 0,070% P/h.

Słowa kluczowe

EN

remelting process; oxidation of phosphorus; oxygen blowing; Iow alloyed steels

PL

wytopy odzyskowe; świeżenie tlenem; świeżenie rudą żelaza; utlenianie fosforu; staliwa niskostopowe

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 31, No 1
• Strony: 67--73
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Sobula S.

• Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Kraków

autor

Głownia J.

• Faculty of Foundry Engineering, AGH University of Science and Technology, Kraków

Bibliografia

• [1] Heinz W., Wagener F.: Neuentwicklung in der sekundärmetallurgie für kleine Chargengrössen. ICS International Conference “Secondary Metallurgy” Aachen, 21-23 Sept. 1987
• [2] Cotchen J.K.: Pfannenmetallurgie für die Stahlgießerei. Gießerei Praxis, (1988) 12, 153-160
• [3] Leviček P., Stránský K.: Oxidative remelts of Hadfield steel and their effect on the quality of castings. 63rd World Foundry Congress, Budapeszt, Węgry, 12-18. X. 1998
• [4] Leviček P., Stránský K.: Melting of Hadfield scrap using oxygen-blowing. Konf. „Zaawansowane technologie w odlewnictwie staliwa”, Kraków 22.VI.2001
• [5] Satir-Kolorz A., et al.: Literaturstudie und theoretische Betrachtungen zum Lösungsverhalten von Stickstoff in Eisen-, Stahl- und Stahlgußschmelzen. Giessereiforschung, 42 (1990) 1, 36-49
• [6] Sobula S. et al.: Wytapianie staliwa Hadfielda o niskiej zawartości gazów metodą odzyskową ze świeżeniem tlenem. Konf. „Zaawansowane technologie w odlewnictwie staliwa”, Kraków 22.VI.2001
• [7] Sobula S., Głownia J., Wojtowicz Cz.: Rozpuszczalność azotu w stali chromowo-niklowej a skłonność do porowatości gazowej w odlewach. Przegląd Odlewnictwa, (2002) 4
• [8] Buzek Z., Stránský K., Senberger J., Leviček P, Głownia J.: Moznosti oxidacnich pretaveb vysokolego-vanych oceli. Konf. „Teorie a praxe vyroby a zpracovani oceli”, Roznov pod Radhostem 2005
• [9] Leviček P, Stránský K., Šenberger J.: Oxidation re-melting of the Cr13Ni cast steel by means of oxygenblowing. Przegląd Odlewnictwa, (2003) 9, 288-294
• [10] Mishchenko V.G.: Metallurgical aspects of the production of chromium-nickel steels with low carbon contents. Przegląd Odlewnictwa, (2003) 9, 326-329
• [11] Denis W.E., Richardson F.D.: JISI, 175 (1953) 264-266
• [12] Hilty D.C. et al.: JISI, 180 (1955), 116-128
• [13] Lutz R. : Stahl und Eisen, 125 (2005) 1, 29-38
• [14] Kemmer H.J., Loh J.: Stahl und Eisen, 124 (2004) 4, 31-34
• [15] Kmak K., Wagener F: Auswahlkriterien für den Einsatz von Sekundämetallurgischen Anlagen, Technometal Gmbh, 1988
• [16] ASM Handbook, vol. 15-casting, ASM International, 1988
• [17] Plöckiger E., Straube H. : Die Edelstahlerzeugung - Schmelzen, Gießen, Prüfen. Springer-Verlag, Wien, New York, 1965