AT206455B - Verfahren zum Entgasen von Stählen - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren zum Entgasen von Stählen 
Es ist bekannt, Metalle, Legierungen und Stahl im Vakuumofen zu erschmelzen und dabei ein Erzeugnis mit niedrigem Gehalt an Gasen zu erhalten. Dies ist im wesentlichen eine Folge der Tatsache, dass mit Hilfe eines Vakuums von Anbeginn des Schmelzens verhindert   wird, dass   schädliche Gase vom Schmelzbad aufgenommen werden. Da dieser Ofen ganz unter Vakuum stehen muss, ist die Anwendung von festen, gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen für das Schmelzen ausgeschlossen ; man ist vielmehr darauf angewiesen, elektrische Energie anzuwenden. Grosse elektrisch betriebene Stahlschmelzöfen von vielen Tonnen Fassungsvermögen als Vakuumofen zu bauen, ist zur Zeit noch nicht durchführbar. Hiebei wären auch die hohen Gestehungskosten eines derartig erschmolzenen Stahles wirtschaftlich schwer tragbar. 



   Mit Rücksicht auf diese Schwierigkeiten sind Verfahren entwickelt worden mit dem Ziel, in üblicher Weise, jedoch ohne Anwenaung von Unterdruck, insbesondere in Schmelzöfen grossen Fassungsvermögens, erschmolzene Stähle nachträglich zu entgasen. Dabei ist auch vorgeschlagen worden, eine Entgasung im wesentlichen dadurch herbeizuführen, dass das Metall in einem oder mehreren Giessstrahlen einen Unterdruckraum durchläuft. Ferner ist bekannt, den Giessstrahl durch eine Wirbelströme erzeugende, ihn gegebenenfalls bandartig gestaltende Düse in den Unterdruck einzuführen.

   Nach einem weiteren bekannten Vorschlag wird der Stahl in eine im Unterdruck stehende Pfanne versprüht bei sehr niedrigen Drücken, die sich vorzugsweise dem Wert Null nähern sollen, und darauf noch eine längere Zeit in der Pfanne unter dem Unterdruck belassen, ehe die Pfanne aus dem Unterdruck herausgenommen und der Stahl vergossen wird. Das unmittelbare Giessen von Blöcken in Kokillen, die an Stelle einer Pfanne im Unterdruckraum aufgestellt sind, ist nach diesem bekannten Vorschlag nicht möglich. 



   Es wurde nun gefunden, dass die Entgasung von Stählen, die ohne Anwendung von Vakuum erschmolzen sind und sich auf einer Temperatur oberhalb der sonst üblichen Giesstemperatur befinden, ausserordentlich gefördert wird, wenn man erfindungsgemäss dafür sorgt, dass der in einen Unterdruckraum einflie- ssende Giessstrahl durch das Vakuum, die Durchflussmenge und den ferrostatischen Druck der Flüssigkeitsäule oberhalb der Eingiessöffnung im freien Fall in einzelne Tröpfchen von der Grössenordnung von 10 bis   10-3   mm Durchmesser aufgeteilt wird, so dass in kurzer Zeit eine Entgasung in bisher unerreichtem Umfange erreicht wird.

   Bei Überschreitung der Tropfengrösse von etwa 10. mm Durchmesser wird die Diffusion der im Stahl befindlichen Gase stark behindert, während bei einer Unterschreitung der Tröpfchengrösse von   10-3   mm Durchmesser eine praktisch wirkungsvolle Gasabgabe unmöglich gemacht ist. 



   Erfindungsgemäss wird zur Entgasung von Stählen, die ohne Anwendung von Vakuum erschmolzen sind, sich jedoch noch auf einer höheren als der sonst anzuwendenden Giesstemperatur befinden, beim Eingiessen des Stahles in einen Vakuumraum, um eine dort aufgestellte Kokille zu füllen, so verfahren, dass der einfliessende Giessstrahl durch Unterdrücke im Bereich von 30 bis   0, 1 Torr, die   durch eine Düsen-   öffnung   (Pfannendüse) von 25 bis 70 mm Durchmesser gegebene Durchflussmenge und den ferrostatischen Druck einer Flüssigkeitssäule des Stahles oberhalb der   Eingiessöffnung   von mindestens 300 mm Höhe in einzelne Tröpfchen von der Grössenordnung 10 bis   10-3   mm Durchmesser aufgelöst wird.

   Die Auflösung des Giessstrahles in Tröpfchen des angegebenen Grössenbereiches kann auf die Weise kontrolliert werden, dass der   Einfliessvorgang   mit hoher Bildfolge   (z. B.   7000 Aufnahmen je Sekunde) photographiert wird, so dass auf den Filmbildern die absolute Tröpfchengrösse ausgemessen werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Entgasen von Stählen, die ohne Anwendung von Vakuurr erschmolzen sind, sich jedoch noch auf einer höheren als der sonst anzuwendenden Giesstemperatur befinden, beim Eingiessen des Stahles in einen Vakuumraum, um eine dort aufgestellte Kokille zu füllen, dadurch gekennzeichnet, dass der einfliessende Giessstrahl durch Unterdrücke im Bereich von 30 bis 0, 1 Torr, die durch eine Düsenöffnung (Pfannendüse) von 25 bis 70 mm Durchmesser gegebene Durchflussmenge und den ferrostatischen Druck einer Flüssigkeitssäule des Stahles oberhalb der Eingiessöffnung von mindestens 300 mm Höhe in einzelne Tröpfchen von der Grössenordnung 10 bis 10-3 mm Durchmesser aufgelöst wird.