AT205683B - Verfahren zur Erhöhung des Ausbringens an gegossenen Stahlblöcken - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Erhöhung des Ausbringens an gegossenen Stahlblöcken 
Beim Giessen von Stahlblöcken, vor allem mit beruhigtem oder teilweise beruhigtem Stahl, tritt immer eine mehr oder weniger starke Ausbildung von Lunkern im Blockkopf auf, welche das Ausbringenan gesundem Material erheblich verringern. Der   Abfall liegt zwischep   etwa 15 und   25%   und bedeutet einen ausserordentlichen wirtschaftlichen Verlust. Dazu kommt noch, dass sich die Lunker auch bis weit in das Blockinnere auswirken können, wodurch entweder der Abfall noch grösser wird oder minderwertiges Material entstehen kann. 



   Zur Vermeidung dieser Erscheinungen oder zur Verminderung des Abfalles kann man dadurch beitragen, dass man den Blockkopf nach dem Giessen möglichst lange flüssig hält. Hiefür sind eine grosse Zahl von Verfahren vorgeschlagen und im Betrieb praktisch erprobt worden. Diese Verfahren beruhen entweder darauf, dass die Wärmeabfuhr aus dem Block stark verlangsamt wird oder dass zusätzlich Wärme zugeführt wird. Für den ersten Fall verwendet man wärmeisolierende   Blockhauben,   Aufsätze, Abdeckpulver u.   dgl.,   die Zufuhr von Wärme geschieht durch Nachgiessen von heissem Stahl, elektrische oder Gas-Zusatzheizungen, sowie durch die Verwendung von exothermen Pulvern, welche aufgestreut werden. 



   Ein besonders wirksames Verfahren besteht darin, dass der Blockkopf bald nach dem Giessen mit einem neutralen oder auch etwa exothermen Abdeckpulver zugedeckt wird, dieses Pulver beziehungsweise die gebildete Schlacke nach einiger Zeit abgezogen und dann ein zweites, meist stark exothermes Pulver zum   weiteren Flüssighalten beziehungsweise Nachaufschmelzen zugegeben wird. Dieses Verfahren lässt   sich wegen seiner Umständlichkeit, welche vor allem im Abziehen des ersten Pulvers liegt, nur dann anwenden, wenn es sich um grosse Blöcke, zum Beispiel Schmiedeblöcke, oder solche aus legierten, teuren Stählen handelt.

   Für den Massenbetrieb. wie er bei der Herstellung von Walzblöcken vorliegt, ist das Verfah-   ren- wie   die Erfahrung ergeben hat-nicht brauchbar, weil es technisch im laufenden Betrieb nicht durchführbar und ausserdem viel zu teuer ist. 



   Das Verfahren gemäss der Erfindung vermeidet alle Schwierigkeiten der doppelten Pulverbehandlung und insbesondere die Notwendigkeit, aus der Kokille eine Deckschicht von aufgestreutem Pulver u. dgl. entfernen zu müssen. Das Wesen des Verfahrens liegt darin, dass die Erstarrungstemperatur des Blockkopfteiles durch einen Legierungsprozess, für welchen insbesondere Kohlenscoff als Legierungselement verwendet wird, so weit erniedrigt wird, dass sich die Anwendung des sonst üblichen ersten Abdeckpulvers erübrigt und lediglich mit einem einzigen exothermen Abdeckpulver gearbeitet werden muss, welches auf dem Blockkopf verbleiben kann.

   Gegenstand der Erfindung ist also ein Verfahren zur Erhöhung des Ausbringens an gegossenen Stahlblöcken, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in an sich bekannter Weise unmittelbar nach dem Giessen auf die flüssige Blockoberfläche ein den Schmelzpunkt des Stahles herabsetzender Stoff, insbesondere Kohlenstoff, aufgestreutwird und gegen das Ende des Erstarrungsvorganges zu eine an sich bekannte exotherme Mischung. z.   B. eine aluminothermische Mischung,   auf die Blockoberfläche gestreut wird, wobei diese Mischung zweckm ässig mehr Sauerstoff in Form von Sauerstoff abgebenden Verbindungen enthält, als für seine exotherm verlaufende Umsetzung erforderlich ist. 



   Die Vorteile dieses Verfahrens für den Mässenbetrieb in technischer und wirtschaftlicher Beziehung liegen auf der Hand : Es braucht in die Kokille nur das legierungbildende   Pulver aufgeworfenzuwerden   und nach einer erfahrungsgemäss, festzulegenden Zeit wird dann noch ein exothermes Pulver nachgestreut. 



  Im übrigen. tritt keine wie immer geartete Veränderung gegenüber dem Normalbetrieb ein. 



   In. bestimmten Fällen, wenn es sich zum Beispiel nur darum handelt, eine kleine Verringerung des Abfalles zu erzielen, genügt sogar die Aufgabe des Legierungspulvers allein. 

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    Ausführungsbeispiel :    
Das durchschnittliche Blockausbringen in einem   Martin-Stahlwerl : betrug   im Durchschnitt von fünf Jahren   79-8, Wo.   Das vorgeschriebene Verfahren wurde in folgender Art angewendet :   Unmittelbar nachdem Giessen wird   auf die noch flüssige Blockoberflache ein kohlenstoffhältigesAbdeckpulver in einer Schichtdicke von   3 - 10   mm aufgestreut. Die Menge und der Kohlenstoffgehalt dieses Pulvers werden so aufeinander abgestimmt, dass die oberflächlichen Schichten im Durchschnitt um 0,   8-1, ouzo   Kohlenstoff aufgekoh't werden, wodurch der Schmelzpunkt für den vorliegenden Betrieb in ausreichendem Mass erniedrigt wird.

   Diese Aufkohlung wirkt sich im weiteren Betrieb-wie durch Versuche bestätigt wurde-nicht störend aus, zumal der höchstangereicherte Teil ohnehin in den Restabfall geht. Nach einer Einwirkungszeit, welche von der Blockgrösse und Kokillenwandstärke abhängt und welche praktisch mit dem Beginn der Erstarrung in der Kopfmitte zusammenfällt, wird dann in an sich bekannter Weise ein exothermes Pulver in einer Auflagestärke von 40 - 60 mm aufgestreut. Diesem Pulver kann gegebenenfalls noch ein Überschuss von Sauerstoff beigegeben werden, wodurch noch eine teilweise Oxydation des Kohlenstoffes im Blockkopf erfolgt. Diese letzgenannte Massnahme ist aber nicht unbedingt notwendig. Als kohlenstoffhaltiges Pulver wurde z.   B.   eine Mischung von Kohlenstoff und Silizium verwendet. Das exotherm wirkende Pulver kann z.

   B. folgende Zusammensetzung haben : 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> A) <SEP> 18 <SEP> bis <SEP> 20 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Al
<tb> 72"76"Fe203
<tb> 4 <SEP> n <SEP> 6,. <SEP> KN03 <SEP> (NaN03) <SEP> und <SEP> KC103 <SEP> (NaCI03)
<tb> B) <SEP> 14 <SEP> bis <SEP> 16 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Al <SEP> 
<tb> 4"6 <SEP> t. <SEP> Mg <SEP> sonst <SEP> wie <SEP> A
<tb> C) <SEP> 12 <SEP> bis <SEP> 15 <SEP> Gewichtsteile <SEP> Al
<tb> 3 <SEP> " <SEP> 6 <SEP> " <SEP> Mg
<tb> 4 <SEP> " <SEP> 6 <SEP> " <SEP> Si
<tb> 68"72"Fe203
<tb> bis <SEP> 6"KN03 <SEP> und <SEP> KC103
<tb> 
 
Dabei verhalten sich die Mengen von KN03 zu KC103 im allgemeinen wie 3   ;   1 bis   4 : 1.   



   Die weitere Behandlung der Blöcke erfolgt normal, das heisst, wie bei überhaupt nicht behandelten Blöcken. Der Erfolg dieser Behandlung ergab in einem Jahresdurchschnitt eine Verbesserung des Ausbringens auf   86 - 910/0.   Durch diese Zahl ist der ausserordentliche Fortschritt, der durch die vorliegende Erfindung erzielt wird, klar erwiesen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Erhöhung des Ausbringens an gegossenen Stahlblöcken, dadurch gekennzeichnet, dass in an sich bekannter Weise unmittelbar nach dem Giessen auf die flüssige Blockoberfläche ein den Schmelzpunkt des Stahles herabsetzender Stoff, insbesondere Kohlenstoff, aufgestreut wird und gegen das Ende des Erstarrungsvorganges zu eine an sich bekannte exotherme Mischung, z. B. eine aluminothermische Mischung, auf die Blockoberfläche gestreut wird, wobei diese Mischung zweckmässig mehr Sauerstoff in Form von Sauerstoff abgebenden Verbindungen enthält, als für ihre exotherm verlaufende Umsetzung erforderlich ist.