COMPLEX TREATMENT OF STEEL AT LADLE-FURNACE INSTALLATION BY CONVERTER VANADIUM STAG AT NITROGEN BLOWING
https://doi.org/10.17073/0368-0797-2015-8-557-560
Abstract
Abstract. The paper considers some points of carbon-silicon thermal reduction of elements from oxides containing in converter vanadium stag while steel processing at the ladle-furnace installation. The authors described the physical-and-chemical model of the process and results of thermodynamic simulation which allowed determining the optimal consumption of slag and restorers for complete restoration of vanadium from converter vanadium slag. Simultaneous steel blowing by gaseous nitrogen at steel alloying by vanadium results in complete vanadium extraction and obtainment of a consolidating phase-carbides and carbonitrides of vanadium. Nitrogen, dissolved in metal, interacts with restored vanadium, carbide of vanadium on the nanolevel forming nitrides and carbonitrides of vanadium.
About the Authors
O. I. Nokhrina
Siberian State Industrial University
Russian Federation
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor, Head of the Chair of Ferrous Metallurgy, Deputy Director of the Metallurgical Institute
42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia
I. D. Rozhikhina
Siberian State Industrial University
Russian Federation
Russian Federation
Dr. Sci. (Eng.), Professor of the Chair of Ferrous Metallurgy
42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia
V. I. Dmitrienko
Siberian State Industrial University
Russian Federation
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair of Ferrous Metallurgy
42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia
M. A. Golodova
Siberian State Industrial University
Russian Federation
Russian Federation
Cand. Sci. (Eng.), Assist. Professor of the Chair “Technical Mechanics and Graphics”
42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia
Yu. A. Osipova
Siberian State Industrial University
Russian Federation
Russian Federation
Postgraduate of the Chair of Ferrous Metallurgy
42, Kirova str., Novokuznetsk, Kemerovo Region, 654007, Russia
References
1. Роль ванадия в микролегированных сталях / Р. Лангеборг, Т. Сивецки, С. Заяц, Б. Хатчинсон; под ред. Л.А. Смирнова. – Екатеринбург: изд. Государственного научного центра РФ «Уральский институт металлов», 2001. – 108 с. Langeborg R., Siwecki T., Zajac S., and Hutchinson B. The role of vanadium in microalloyed steels. Scand. J. Metallurg., 28(5), 1999, pp. 186–241.
2. Заяц С. Выделение упрочняющих фаз в микролегированных ванадием сталях: роль азота и углерода // Проблемы производства и применения стали с ванадием. Материалы Международного научно-технического семинара. – Екатеринбург: изд. УрО РАН, 2007. С. 80 – 95. Zajac S. Precipitation of strengthening phases in steels microalloyed with vanadium: role of nitrogen and carbon. In: Problemy proizvodstva i primeneniya stali s vanadiem. Materialy Mezhdunarodnogo nauchno-tekhnicheskogo seminara. (Ekaterinburg, 26-27 sentyabrya 2007g.) [Problems of production and use of steel with vanadium. Proceedings of the International Scientifi c and Technical Seminar (Ekaterinburg, September 26–27, 2007)]. Ekaterinburg: izd. UrO RAN, 2007, pp. 80–95. (In Russ.).
3. Дерябин А.А., Козырев Н.А., Могильный В.В. и др. Эффективность использования ванадийсодержащих конвертерных шлаков для прямого легирования рельсовой стали ванадием в ковше // Сталь. 1998. № 2. С. 19 – 21. Deryabin A.A., Kozyrev N.A., Mogil’nyi V.V. Obsharov M.V., Katunin A.I. Effi ciency of using V-containing converter slags for direct microalloying of rail steel in electric furnaces. Stal’. 1998, no. 2, pp. 19–21. (In Russ.).
4. Ровнушкин В.А., Смирнов Л.А. Легирование стали промежуточными продуктами ванадиевого передела // Проблемы производства и применения стали с ванадием. Материалы Международного семинара. – Екатеринбург: изд. УрО РАН, 2007. С. 95 – 121. Rovnushkin V.A., Smirnov L.A. Steel alloying with intermediate products of a vanadic processing. In: Problemy proizvodstva i primeneniya stali s vanadiem. Materialy Mezhdunarodnogo nauchno-tekhnicheskogo seminara. (Ekaterinburg, 26-27 sentyabrya 2007g.) [Problems of production and use of steel with vanadium. Proceedings of the International Scientifi c and Technical Seminar (Ekaterinburg, September 26-27, 2007)]. Ekaterinburg: izd. UrO RAN, 2007, pp. 95–121. (In Russ.).
5. Соловьев М.А., Толстогузов Н.В. Разработка брикетов для полупрямого легирования стали ванадием // Изв. вуз. Черная металлургия. 1996. № 2. С. 8 – 12. Solov’ev M.A., Tolstoguzov N.V. Development of briquettes for semi-direct steel alloying by vanadium. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 1996, no. 2, pp. 8–12. (In Russ.).
6. Дмитриенко В.И., Нохрина О.И., Рожихина И.Д., Рыбенко И.А. Термодинамическая оценка возможности легирования стали при обработке ее ванадийсодержащим шлаком // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 10. С. 17 – 20. Dmitrienko V.I., Nokhrina O.I., Rozhikhina I.D., Rybenko I.A. Thermodynamic assessment of steel alloying possibility at its processing with vanadium-containing slag. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2010, no. 10, pp. 17–20. (In Russ.).
7. Голодова М.А., Дмитриенко В.И., Рожихина И.Д. и др. Исследование условий процесса восстановления ванадия и железа из конвертерного ванадиевого шлака // Изв. вуз. Черная металлургия. 2011. № 4. С. 3 – 5. Golodova M.A., Dmitrienko V.I., Rozhikhina I.D., Nokhrina O.I., Rybenko I.A. Study of process conditions for vanadium and iron reduction from vanadium converter slag. Izvestiya VUZov. Chernaya metallurgiya = Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2011, no. 4, pp. 3–5. (In Russ.).
8. Ровнушкин В.А. Технологические особенности ковшевого легирования сталей с применением ванадиевого шлака. Труды второго конгресса сталеплавильщиков. – М.: изд. МИСиС, 1994. С. 250 – 251. Rovnushkin V.A. Technological peculiarities of ladle steel alloying using vanadic slag. In: Trudy vtorogo kongressa staleplavil’shchikov [Proceedings of the Second Congress of Steelmakers]. Moscow: izd. MISiS, 1994, pp. 250–251. (In Russ.).
9. Смирнов Л.А., Шантарин В.Д., Щекалев Ю.С. Исследование процессов восстановления конверторных ванадиевых шлаков углеродом расплавов Fe – Cнас // Изв. АН СССР. Металлы. 1970. № 3. С. 42 – 48. Smirnov L.A., Shantarin V.D., Shchekalev Yu.S. Research of the reduction conditions of converter vanadic slag with carbon of Fe – C melts. Izvestiya AN SSSR. Metally. 1970, no. 3, pp. 42–48. (In Russ.).
10. Гизатулин Р.А., Нохрина О.И., Козырев Н.А. Микролегирование стали азотом при продувке в ковше через донные и погружаемые фурмы // Изв. вуз. Черная металлургия. 2010. № 6. С. 30 – 33. Gizatulin R.A., Nokhrina O.I., Kozyrev N.A. Nitrogen microalloying of steel with injection in the ladle through bottom tuyeres and submersible tuyeres. Steel in Translation. 2010, vol. 40, no. 6, pp. 522–525. (In Russ.).
Review
For citations:
Nokhrina O.I., Rozhikhina I.D., Dmitrienko V.I., Golodova M.A., Osipova Yu.A. COMPLEX TREATMENT OF STEEL AT LADLE-FURNACE INSTALLATION BY CONVERTER VANADIUM STAG AT NITROGEN BLOWING. Izvestiya. Ferrous Metallurgy. 2015;58(8):557-560. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0368-0797-2015-8-557-560
Views:
626
Email this article 