AT502312A1

AT502312A1 - Verfahren zur direkten stahllegierung

Info

Publication number: AT502312A1
Application number: AT0910704A
Authority: AT
Original assignee: Obschestvo S Ogranichennoi Otv
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2004-03-16
Publication date: 2007-02-15
Also published as: BRPI0408524A; UA73898C2; CA2559154A1; AT502312B1; CN1761763A; KR100802639B1; WO2004083464A1; HK1090957A1; CN100540685C; KR20060012266A; RU2231559C1; CA2559154C

Description


  VERFAHREN ZUR DIREKTEN STAHLLEGIERUNG
Fachgebiet der Technik Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Eisenmetallurgie und kann ihre Verwendung bei der Stahlerzeugung unter Ausnutzung der Methode der direkten Legierung finden.
Zugrundeliegender Stand der Technik In der Weltpraxis haben zur Zeit die Tendenzien den Einfluss, die auf die Verbesserung der Stahlgüte gerichtet sind, insbesondere, auf die Stahlerzeugung mit einem niedrigen und extrem niedrigen Gehalt an Kohlenstoff, Gasen und schädlichen Beimengungen, was die geprägten Technologien der Verhüttung, vorzugsweise, der Stahlbehandlung ausserhalb des Ofens - im Hinblick auf die Nachbehandlung des Stahls unter Erreichung der notwendigen Parameter vor dem Giessen desselben - berichtigt.

   In diesem Zusammenhang werden hohe Anforderungen an die chemische Zusammensetzung des Stahls unter gleichzeitiger Einengung der Grenzwerte eines jeden Elementes gestellt. Deshalb gewinnen eine besondere Bedeutung die Methoden und die technologischen Verfahrensweisen, welche einen kontrollierbaren Aufnahmegrad der Legierungszusätze und Modifizierungsmittel durch den Stahl sicherstellen.
Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass in der geprägten Praxis der Stahlschmelzproduktion in den Stahlschmelzanlagen ein kohlenstoffarmes Produkt, unabhängig von der zu erzeugenden Stahlmarke geschmolzen wird, das danach zwecks Erzielung der erforderlichen Parameter in den Stahlnachbehandlungsanlagen nachbehandelt wird, so entsteht die Notwendigkeit, das . niederkohlenstoffhaltige Zwischenprodukt vor seiner Legierung zu desoxydieren.

   Dabei nimmt das Metall unvermeidlich nichtmetallische Einschlüsse, oxydische Produkte aus der Desoxydationsreaktion auf, deren Modifizierung bzw. Entfernung die Durchführung der zusätzlichen Massnahmen verursathen, welche mit Energieaufwänden und Materialienverbrauch verknüpft sind. Die nachfolgende Etappe der Behandlung ausserhalb des Ofens Stahllegierung wird ebenso durch die Bildung einer gewissen Menge an nichtmetallischen Einschlüssen begleitet wird.

   Die Anwendung von Materialien, die keine nichtmetallischen Einschlüsse bilden, beispielsweise, die Anwendung von Koks oder Kohle, ohne Vordesoxydation des Stahls ist mit -den grossen Wärmeverlusten verbunden, deren Ausgleich eine Überhitzung des kohlenstoffhaltigen Zwischenprodukts vor dem Abstich erfordert, was unnötige Kosten und eine Verschlechterung der Stahlgüte mit sich bringt.
Bekannt ist ein Verfahren zum Stahllegieren durch Mangan, das Metallherstellung durch Schmelzen in einer Stahlschmelzanlage, Abstich des Metalls in die Giesspfanne, Zuführung der Legierungszusätze sowie Durchspülen mit einem inerten Gas umfasst, wobei man nach dem Abstich des Metalls in die Giesspfanne auf die Oberfläche der Schmelze eine manganhaltige Schlacke mit einem geringen Phosphorgehalt aus der Ferrolegierungsproduktion, ein Reduktionsmittel und den Kalk in einer Menge zuführt,

   die eine Schlackenbasizität im Intervall von 2,0 bis 3,5 sicherstellt, sowie der Oberfläche des schmelzflüssigen Bades den Sauerstoff im Laufe von 3 bis 30 Sek. zusätzlich zuführt (SU 1044641<*>Kl. C 21 C 7/00, 1983).
Unter Ausnutzung dieses Verfahrens scheint es unmöglich zu sein, den Stahl mit einer hohen Beschaffenheit herzustellen, weil eine gemeinsame Zuführung eines oxydischen Materials, welches ein Legierungselement - Mangan, ein Reduktionsmittel und den Kalk enthält, in die Stahlgiesspfanne auf die Oberfläche eines kohlenstoffhaltigen Zwischenproduktes nach seinem Abstich aus der Stahlschmelzanlage und das anschliessende Sauerstoffblasen die Steuerung des Legierungsprozesses des Stahls durch Mangan erschwert, wobei dadurch die Sicherstellung eines hohen Grades der Manganaufnahme durch den Stahl hinderlich ist,

   sowie ein hoher Grad der Desulfierung nicht sichergestellt wird.
Die Verminderung des Schwefelgehaltes im Stahl wird bei der Behandlung mit den desulfierenden Materialien nach einer vorläufigen tiefen Metalldesoxydation erreicht, dabei ist der maximale Kontakt zwischen den desulfierenden Materialien und dem Metall erforderlich, was bespielsweise durch ein intensives Durchrühren derselben erzielt wird.
In dem bekannten Verfahren stellt die nach der direkten Stahllegierung durch Mangan entstehende hochbasische Schlacke infolge des NichtVorhandenseins eines intensiven Durchrührens eine tiefe Desulfierung des Stahls nicht sicher, obwohl diese Schlacke auch eine bestimmte sulfidische Kapazität aufweist.
Aus diesem Grunde scheint es unmöglich zu sein,

   bei der Verwendung des bekannten Verfahrens einen niedrigen Schwefelgehalt im Stahl zu erzielen.
 

Die Zuführung von Sauerstoff auf die Metalloberfläche führt zur Erhöhung des Gehaltes desselben im Metall bei der Durchführung einer direkten Stahllegierung durch Mangan, was den Verbrauch eines Reduktionsmittels erhöht, die Manganaufnahme durch das flüssige Metall reduziert, die Bedingungen der Desulfurierung verschlechtert sowie den Verschmutzungsgrad des Stahls mit oxidischen und sulfidischen nichtmetallischen Einschlüssen erhöht, d.h.

   die Stahlgualität verschlechtert sich.
Eine gemeinsame Zufuhr der Materialien in die Stahlgiesspfanne nach der Beendiging des Abstiches eines kohlenstoffhaltigen Zwischenproduktes bringt eine Verminderung der Extrahierbarkeit des Legierungselementes - Mangan mit sich, was zusammen mit der Unmöglichkeit der Steuerung der Geschwindigkeit des Legierungsprozesses zur Verschlechterung der Stahlqualität führt.
Bei der Stahlherstellung nach dem bekannten Verfahren wird die Leistung der Stahlschmelzanlage im Vergleich mit der Stahllegierung durch die Ferrolegierungen reduziert, denn die Zufuhr aller Materialien in die Stahlgiesspfanne erfolgt nach der Beendigung des Abstiches eines kohlenstoffhaltigen Zwischenproduktes,

   und das hat eine Verlängerung des Legierungsprozesses wegen des Verbrauchs der Zeit für die Schmelzung der aufgegebenen Materialien zur Folge.
Mangan ist in der einen geringen Phosphosgehalt aufweisenden, manganhaltigen Schlacke aus der Ferrolegierungsproduktion in Form einer chemisch festen Verbindung MnSi03anwesend. Beim Verbrauch des Kalkes in einer 
Menge, welche die Schlackenbasizität von 2,0 bis 3,5 sicherstellt, der in eine Stahlgiesspfanne samt der einen geringen Phosphosgehalt aufweisenden, manganhaltigen Schlacke vor dem Beginn des Manganreduktion zugeführt wird, bilden sich in der Schlacke neben den Kalziumsilikaten feste Verbindungen
mit einer hohen Schmelztemperatur von über 1400[deg.]C, sowie der
freie Kalk.

   Und obwohl die Anwesenheit des Kalkes eine Zerstörung der chemischen Bindungen im Mangansilikat bei der Reduktion desselben durch Silizium fördert, bilden sich in der Schlacke schwerschmelzbare Kalziumsilikate Ca2Si04und Ca3Si05, durch die eine hohe Schmelztemperatur der Schlacke bedingt wird, was zur Erhöhung der Viskosität derselben, zur Verminderung des Grades der Extrahierbarkeit von Mangan, zur Erhöhung des Gehaltes an nichtmetallischen Einschlüssen und zur Verschlechterung der Stahlqualität führt.
Darüber hinaus ist das in dem bekannten Verfahren eingesetzte oxidische Material, das das Legierungsmaterial Mangan aufweist, kostspielig und energieintensiv, weil man für seine Herstellung eine grosse Elektroenergiemenge aufwendet.
Bekannt ist ein Verfahren zur Stahlproduktion, das die Metallerzeugung in einer Stahlschmelzanlage, Desoxydieren, Legieren,

   Erzeugung der Metallschmelze, welche die Reduktionsmittel - Silizium und Aluminium enthält, Einführen eines Oxidgemisches in die Metallschmelze, welches Mangan-und Kalziumoxide beim folgenden Verhältnis derselben - CaO/MnxOy=0, 61,2 enthält, Behandlung der Metallschmelze in der Stahlgiesspfanne mit der bei der Manganreduktion durch die im 
Metall gelösten Silizium und Aluminium entstehenden Schlacke umfasst, welche durch das Halten der Metallschmelze unter der Schlacke mit der Basizität von CaO/SiO2=0, 7-1 , 8 durchgeführt wird, wobei zusammen mit dem Oxidgemisch in die Metallschmelze zusätzlich ein Silizium enthaltendes Reduktionsmittel eingeführt wird (RU,C1 Nr. 2096491, Kl.

   C 21 C 7/00, 1997) .
Die vorläufige Desoxydation und Legierung des Metalls erfolgen in dem bekannten Verfahren in einer Stahlschmelzanlage in der Anwesenheit einer oxidievenden Schlacke und bei einer hohen Metalloxydierung. Das führt nicht nur zum Mehrverbrauch der Desoxydations-und Legierungsmittel, welche sich in der Schlacke mit Eisenoxiden umsetzen, sondern auch zu einer erhöhten Verunreinigung des Metalls mit schwer entfernbaren nichtmetallischen Einschlüssen - mit Silikaten, Aluminaten und Sulfiden von Mangan und Eisen. Eine weitere Metallbehandlung in der Stahlgiesspfanne wird gemäss dem bekannten Verfahren durch die Reduktion von Mangan aus seinen Oxiden bei der Einführung in die Pfanne eines Silizium enthaltenden Reduktionsmittels, beispielsweise, von Ferrosilizium durchgeführt.

   Der Prozess der Manganreduktion ist durch Diffusiongeregelt, was unvermeidlich einer zusätzlichen Zeit für dessen Ablaufbrgucht . Darüber hinaus wird die in der Stahlschmelzanlage früher gebildete Menge an Silikaten, Aluminaten und Sulfiden durch die sich als Folge der Reduktion von Mangan erneut bildenden Silikate ergänzt.

   Im Falle, dass keine Mittel für die Globulitisierung der Einschlüsse vorhanden sind, sowie bei Vorhandensein der auf Metalloberfläche entstandenen hochsiliziumdioxidhaltigen Schlacke wird durch das #bekannte Verfahren keine Entfernung von nichtmetallischen Einschlüssen aus dem Metallvolumen in die Schlacke sichergestellt, was eine Erhöhung der Metallverunreinigung mit Oxid-und Sulfideinschlüssen sowie eine Verschlechterung der Qualität mit sich bringt.
In dem vorbekannten Verfahren bilden sich die ungünstigen Verhaeltnisse für die Manganreduktion heraus, weil die Einführung in das flüssige Metall eines Oxidgemisches, in dem das Ballastzusatzmittel (CaO) von 1/2 bis 2/3 von der Gesamtmenge des Gemisches beträgt, zur Verschlechterung der Bedingungen des Schmelzens desselben, zur Erhöhung der Zeit und zur Steigerung des Wärmeverbrauchs für das Schmelzen desselben führt,

   was bei der Ausnutzung des zusammen mit dem oxidischen Gemisch zuführbaren Materials mit der, beispielsweise, im Vergleich mit Aluminium erniedrigten Wirksamkeit, und zwar, des Siliziums, als Reduktionsmittel besonders wichtig ist. Die Verwendung des Silizium enthaltenden Reduktionsmittels ist mit der Möglichkeit der lokalen Überhitzungen des Gemisches mit dem Reduktionsmittel und als Folge mit dessen Aufschwimmen auf die Oberfläche der Schlackenschmelze sowie mit der intensiven Wechselwirkung mit dem Luftsauerstoff verbunden.

   Ungeachtet dessen, dass die Verluste des Silizium enthaltenden Reduktionsmittels in der Gasphase geringfügig sind, verschlechtern die im Laufe der Reduktionsreaktion von Mangan entstehenden Siliziumoxide die thermodynamischen Bedingungen der Manganreduktion, was zum erhöhten Verbrauch der kalziumhaltigen Oxide (des Kalkes) und zur Erhöhung des Energieverbrauches für das Vorwärmen des Oxidengemisches "führt".<*>ss"r Wärmegehalt des Oxidgemisches stellt dabei sogar in der Gesamtheit mit Aluminium und Silizium, die in das flüssige Metall vorläufig eingeführt wurden, den spontanen Verlauf des Reduktionsprozesses nicht sicher, und der in Form der chemischen Wärme kompensierende zusätzliche Verbrauch des siliziumhaltigen Reduktionsmittels führt zur Verschlechterung der Kennwerte der Manganreduktion als Folge der Erhöhung des Si02- Gehaltes in der Schlacke.

   Kurze Beschreibung des Erfindungswesens Der Erfindung wurde die Aufgabe der Vervollkommnung des Verfahrens zur direkten Stahllegierung durch die Optimierung des technologischen Prozesses zugrunde gelegt. Das zu erwartende technische Resultat ist die Schaffung der günstigen, physikalisch-chemischen und Temperaturbedingungen, welche den synchronen Verlauf des Schmelzprozesses der zugeführten Materialien und des Reduktionsprozesses sicherstellen, was zur Erhöhung der Aufnahme der Legierungselemente durch das Metall, zur Verminderung der Stahlverunreinigung mit den nichtmetallischen Einschlüssen sowie zur Erhöhung der Stahlgüte führt .
Das technische Resultat wird dadurch erzielt, dass im Verfahren zur direkten Legierung, das das Metallschmelzen in einer Stahlschmelzanlage, die Legierung des Stahls durch Mangan durch dessen Reduktion aus Oxiden bei der Zufuhr des Materials,

   das Oxide von Mangan und vom Reduktionsmittel enthält, und deren Umzetzung umfasst, erfindungsgemäss die Manganreduktion aus den Oxiden mit der Reduktion der anderen Legierungselementen aus dem auf die Oberfläche des flüssigen Metalls" z[upsilon]geführten Material, das die anderen nichtmetallischen Manganverbindungen enthält, durchgeführt wird, wobei man mit der Einführung des Reduktionsmittels beginnt, wenn die Höhe der Schicht des zugeführten Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselementen enthält, 0,1 bis 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht beträgt, dabei wird die Temperatur des Reduktionsprozesses gleich der Schmelztemperatur vom Gemisch aus dem zugeführten Material und dem Reduktionsmittel gehalten, der ständige Kontakt des geschmolzenen Teils des Reduktionsmittels und des geschmolzenen Teils des zugeführten Materials sichergestellt,

   das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, wobei das Reduktionsmittel in der Menge zugeführt wird, welche die erforderliche Wärmehaltung des Gemisches aus dem zugeführten Material und dem Reduktionsmittel sicherstellt .
Es ist zweckmässig, als Material, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, Oxide und Karbonate der Legierungselemente oder deren Kombinationen einzusetzen.
Es ist zweckmässig, als Reduktionsmittel ein aluminiumhaltiges oder siliziumhaltiges oder kohlenstoffhaltiges Material bzw. ein Material einzusetzen, das eine Gruppe der Erdalkalimetalle oder deren Kombinationen enthält.
Es ist zweckmässig, die Zufuhr des Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, ununterbrochen oder portionsweise mit einer Portion von mindestens 0,1 vom Gesamtverbrauch durchzuführen.

   Es ist zweckmässig, bei der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung in einer Stahlschmelzanlage diese zusätzlich mit den Schlackenbildnern zu beschicken, und das als Reduktionsmittel einzusetzende kohlenstoffhaltige Material in einer Menge zuzuführen, welche aus dem Verhältnis zwischen dem Material, welches die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, den Schlackenbildnern und dem kohlenstoffhaltigen Material, das jeweils gleich 1 (0,180, 20) :

   (0, 10-0, 12) ist, gewählt ist, nach der Erreichung der Temperatur des flüssigen Metalls, die die Abstichtemperatur um eine Grösse übersteigt, die aus dem Ausdruck [Delta]t=33 [Mn] bestimmt wird und nach der Entfernung der Oxydationsschlacke aus der Stahlschmelzanlage, wobei [Delta]t die Übersteigung der
Abstichtemperatur, [deg.]C ist; [Mn] die Menge von reduzierten Mangan, in Masse-%, bedeutet;

   33 ein empirischer Koeffizient ist.
Es ist zweckmässig, bei der Stahllegierung in der Stahlschmelzanlage das Material, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, die Schlackenbildner und das kohlenstoffhaltige Material portionsweise zuzuführen, wobei die Masse einer jeden Portion, welche aus allen zuzuführenden Materialien besteht, 0,01-0,02 von der Masse des flüssigen Metalls beträgt.
Es ist zweckmässig, bei der Durchführung der direkten Stahllegierung in der Stahlgiesspfanne diese vorläufig zusätzlich mit einem kohlenstoffhaltigen Material zu beschicken, als ein einführbares Reduktionsmittel Aluminium einzusetzen, im Laufe des Legierungsprozesses zusätzlich die Schlackenbildner in Form __ , ,_ vom Kalk zuzuführen, beim folgenden Verhältnis von Komponenten in %:

   die Materialien, die die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthalten, - 56-65; Aluminium - 12-16; das kohlenstoffhaltige Material 5-7; der Kalk - Rest.
Es ist zweckmässig, bei der Stahllegierung durch Chrom in der Stahlgiesspfanne als nichtmetallische Verbindungen der anderen Elemente Chromoxide einzusetzen, welche in die Pfanne während des Abstichprozesses des flüssigen Metalls gebracht werden sollen, wobei zwecks Vergrösserung des Mangan-und Chromgehaltes im fertigen Stahl pro jedes 0,1% Chromoxide mit einem Verbrauch zugeführt werden müssen, der aus dem Verhältnis zwischen dem Mangangehalt und dem Chromgehalt in dem nichtmetallische Verbindungen dieser Elemente enthaltenden Material gewählt ist, das 1,1-1,2 gleich ist, und Aluminium, das als Reduktionsmittel eingeführt wird,

   ist zweckmässigerweise zusammen mit dem Kalziumkarbid in einem Verhältnis von 1: (2,93,2) zuzuführen.
Es ist zweckmässig, bei der Stahllegierung durch Chrom in der Stahlgiesspfanne als Material, das Chromoxide enthält, die Konverterschlacke aus der Produktion von mittelkohlenstoffhaltigem Ferrochrom einzusetzen.
Dem vorgeschlagenen Verfahren wurde die Idee der Prinzipverwirklichung zugrunde gelegt, gemäss diesem Prinzip traegt die Erniedrigung der Temperatur in der Reaktionzone zur Erhöhung der Gleichgewichtskonstante der Reaktion bei und dadurch erhöht sich die Vollständigkeit ihres Ablaufes, wozu in dem erfindungsgemässen Verfahren die nachfolgenden Bedingungen geschaffen sind:

  
Die minimale Temperatur des Prozesses der direkten Legierung in der Zone der der Reduktionsreaktion der Legierungselemente bei einer minimalen Viskosität der entstehenden Schlacke mit ihrer hohen Sorptionsfähigkeit in bezug auf die oxidischen Produkte der Reduktionsreaktion - Oxide der wirksamen Elemente, die einen Bestandteil des Reduktionsmittels sind.
Die ständige Anwesenheit in der Reaktionszone im Laufe des ganzen Prozesses der Reduktion der Ausgangskomponenten der Reaktion - des Materials,

   welches ein Manganoxid und nichtmetallische Verbindungen der anderen Legierungselemente und/oder die anderen nichtmetallischen Verbindungen von Mangan und Reduktionsmittel.
Die wirksame Abführung aus der Reaktionszone der Reaktionsprodukte - des reduzierten Legierungselementes ins Metallvolumen sowie die der sich bildenden Oxide der wiksamen Reduktionselemente in die Schlackenphase.
Da die Legierungselemente im flüssigen Eisen lösbar sind, so ist, beispielsweise, Mangan im flüssigen Eisen unbegrenzt lösbar, so erfolgt die Aufnahme der reduzierbaren Manganmikroteilchen durch das flüssige Eisen augenblicklich, und die Konvektionsströme, die im Volumen des flüssigen Metalls immer anwesend sind, bringen die mit dem reduzierten Element bereicherten Schichten ins Volumen des flüssigen Metalls fort,

   indem sie die chemische Zusammensetzung im Hinblick auf das Legierungselement - Mangan gleichmässigmachen. Die anderen . . . reduzierbaren Legierungselemente werden in der Anwesenheit der Mikroteilchen vom reduzierten Mangan im Metallvolumen ebenso intensiv gelöst, weil die Reduktion derselben unter den Betriebsbedingungen der flüssigen Phase erfolgt, und es fehlen also die Hindernisse für das Auflösen derselben im flüssigen Metall.
Das Reduktionsmittel wird in einer Menge zugeführt, die eine erforderlichen gespeicherte Wärme (thermicity) der Mischung vom zuführbaren Material sicherstellt, das Manganoxide,

   die nichtmetallischen Verbindungen der anderen Legierungselemente und/oder die anderen nichtmetallischen Verbindungen von Mangan und dem Reduktionsmittel enthält.
Für einen spontanen Verlauf der Reduktionsreaktion der Elemente aus ihren Oxiden und Karbonaten ist eine Reserve an der potenziellen Wärme der konkreten Mischung des Materials erforderlich, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente und des Reduktionsmittels enthält, welche nicht nur das Schmelzen der Ausgangsmaterialien, die Reduktion der Legierungselemente sondern auch die effektive Trennung der entstehenden Phasen, der metallischen Phase und der Schlackenphase sicherstellen könnte.

   Bei der direkten Stahllegierung unter Ausnutzung von Materialien, welche nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente in Form von Oxiden und Karbonaten der Legierungselemente enthalten, und eines Reduktionsmittels entstehen günstige Wärmeverhältnisse für den Reduktionsprozess, weil neben der Wärme der exothermischen Reduktionsreaktionen die zusätzlichen Wärmequellen sind: das flüssige Metall, die inneren Flächen der Stahlschmelzanlage u.a.m. In diesem Fall werden neben der Zufuhr in die Reaktionszone einer bestimmten Wärmemenge solche Verhältnisse sichergestellt, bei denen die Entflammung der hochaktiven Elemente - Reduktionsmittel, und die Entfernung derselben in die Gasphase ausgeschlossen ist.

   Deshalb wird die gespeicherte warme Wärmezustand jeder konkreten Mischung experimentell unter Berücksichtigung der Sicherstellung eines spontanen Verlaufes der Reduktionsreaktion unter der Minimisierung der Verluste vom Reduktionsmittel ausgeschlossen sind.
Bei der Zuführung des Reduktionsmittels erfolgt am Anfang das Anhaften der Schlacke und des Metalls an seine Oberfläche. Da aber die Schmelztemperatur des Reduktionsmittels unter der Temperatur von dem Metall und der Schlacke ist, so erfolgt das Schmelzen des Reduktionsmittels, das mit dem Durchbruch der angehafteten Schicht begleitet wird, was auch den ständigen Kontakt des entstehenden geschmolzenen Teils des Reduktionsmittels mit der homogenen Komponente der schmelzenden Legierungsmittel sicherstellt, der durch die Wärme der exothermischen Reduktionsreaktionen der Legierungsmittel ständig gehalten wird.

   Auf solche Weise wird das gleichzeitige Schmelzen der zuführbaren Materialien und den Reduktionsprozess der Legierungselemente sichergestellt .
Ausführliche Erfindungsbeschreibung Das Verfahren zur direkten Stahllegierung wird wie folgt durchgeführt. In die Stahlschmelzanlage, beispielsweise, in einen Sauerstoffkonverter, den Lichtbogenschachtofen u.a.m. werden zuerst das flüssige Roheisen und danach die Schlackenbildner (Kalk, Dolomit, Flussspat) zugeführt, wonach die Schmelze mit Sauerstoff geblasen wird. Nach der Entfernung der Frischschlacke wird auf die Oberfläche des flüssigen Metalls das Material zugeführt, welches Manganoxide, nichtmetallische Verbindungen der anderen Legierungselemente und/oder die anderen nichtmetallischen Manganverbindungen enthält.

   Als Material, das die nichtmetallischen Manganverbindungen enthält, verwendet man Manganerz, Konzentrat, Agglomerat, Schlacken aus der Ferrolegierungsproduktion u.a. Als nichtmetallische Verbindungen der anderen Legierungselemente können die Gruppen welche Oxide der Legierungselemente, beispielsweise, Nioboxide, Titanoxide, Molybdänoxide, Chromoxide der Erdalkalimetalle u.a., oder Karbonate der Legierungselemente, beispielsweise, Titanhydroxykarbonitrid, Niobkarbonate enthalten, u.a. oder deren Kombinationen eingesetzt werden. Die Zufuhr des Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, erfolgt ununterbrochen oder portionsweise mit einer Portion von mindestens 0,1 vom Gesamtverbrauch, je nach der vorgegebenen chemischen Zusammensetzung des Stahls.

   Die portionsweise Zufuhr des die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthaltenden Materials ist durch die Notwendigkeit der Synchronisierung des Schmelzprozesses des zuführbaren Materials und des Prozesses der Reduktion der Legierungselemente bedingt. Die Verkleinerung der Portion "0,1 vom Gesamtverbrauch,, des zuführbaren Materials, verschlechtert den Schmelzprozess der Materialien wegen deren Verschlackung, was zur Verlängerung der Schmelzzeit, zur unzweckmässigen Ausnutzung des Reduktionsmittels sowie zur Herabsetzung der Kennwerte für die Aufnahme durch das flüssige Metall der aus dem die Verbindungen der Legierungselemente enthaltenden Material reduzierten führt.
Wenn die Höhe der Schicht des zugeführten Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, 0,1 bis 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht erreicht hat,

   beginnt man mit der Einführung des Reduktionsmittels und setzt diesen Prozess der Einführung desselben während der weiteren Materialzufuhr fort.
Als Reduktionsmittel wird ein aluminiumhaltiges oder siliziumhaltiges oder kohlenstoffhaltiges Material bzw. eine Gruppe der Erdalkalimetalle oder deren Kombinationen eingesetzt. Je nach dem gewählten Reduktionsmittel, kann sich seine Fraktionszusammensetzung im Bereich von 1,0-3,0 mm bis 20-50 mm und mehr ändern.

   Das Reduktionsmittel wird in einer Menge eingeführt, welche die erforderliche gespeicherte warme der Mischung, bestehenden aus dem zuführbaren Material und dem Reduktionsmittel, sicherstellt.
Die Zufuhr des Materials, das Manganoxide, nichtmetallische Verbindungen der anderen Legierungselemente und/oder andere nichtmetallische Manganverbindungen enthält, ist durch die Notwendigleit bedingt, eine Schmelztemperatur des Materials unter der Temperatur des flüssigen Metalls sicherzustellen.
Das ermöglicht, bei der Bildung einer homogenen Komponente des schmelzenden Materials und bei einer rechtszeitigen Einführung des Reduktionsmittels den intensiven Anfang des Reduktionsprozesses zu organisieren sowie den synchronen Verlauf der Schmelzprozesse der zugeführten Materialien und des Reduktionsprozesses der Legierungselemente sicherzustellen,

   was zur Erhöhung der Aufnahme durch das Metall der Legierungselemente, zur Verminderung der Verunreinigung des Stahls mit den nichtmetallischen Einschlüssen sowie zur Erhöhung der Stahlgüte führt. Dabei wird eine effektive Ausnutzung des Reduktionsmittels beim gleichzeitigen Schmelzen des Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, und des Reduktionsmittels sichergestellt.

   Das begünstigt den intensiven Verlauf der Flüssigphasenreaktion der Reduktion von Legierungselementen.
Die Einführung des Reduktionsmittels während der Zufuhr des Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, stellt den frühen Beginn des Reduktionsprozesses sowie den ständigen Kontakt des geschmolzenen Teils des Reduktionsmittels mit der sich bildenden homogenen Komponente des schmelzenden Materials, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, den synchronen Verlauf der Schmelzprozesse der zugeführten Materialien und des Reduktionsprozesses sicher, was die Überführung des Reduktionsprozesses in die Diffusions regime hindert, das mit einer niedrigen Geschwindigkeit und einer niedrigen Vollständigkeit des Reduktionsprozesses, einem erhöhten Verbrauch des Reduktionsmittels,

   einer Verunreinigung des Metalls mit nichtmetallischen Einschlüssen und einer Verschlechterung der Stahlqualität<*>beg"leit.e<*>w'ird.
Es ist zweckmässig, mit der Zuführung des Reduktionsmittels zu beginnen, wenn die Höhe der Schicht des zugeführten Legierungsmaterials 0,1 bis 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht erreicht hat, weil die Schmelztemperatur des Reduktionsmittels unter der Schmelztemperatur des Materials liegt, das die nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält.

   Wenn die Zuführung des Reduktionsmittels früher erfolgt, als die Höhe der Schicht des Materials 0,1 bis 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht erreicht hat, so kommt das Material mit dem Anschmelzen unter Bildung einer homogenen Phase nicht zurecht, und das schmelzende Reduktionsmittel kann sich also an der Reduktionsreaktion nicht beteiligen, was zur irrationalen Verbrauch des Reduktionsmittels führt.

   Die Zuführung des Reduktionsmittels zu dem Zeitpunkt, wenn die Höhe der Schicht des Materials, das die Verbindungen der Legierungselemente enthält, mehr als 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht beträgt, ist ebenso unzweckmässig, denn eine intensive Bildung der homogenen Phase des zuzuführenden Legierungsmaterials verletzt den synchronen Verlauf der Schmelzprozesse der Legierungsmaterialien und des Reduktionsprozesses, was zur Verminderung die Aufnahme der Legierungselemente durch das flüssige Metall führt, zur Verunreinigung des Metalls mit nichtmetallischen Einschlüssen und zurr Verschlechterung der Stahlqualität .
Den Reduktionsprozess der Legierungselemente führt man bei der Schmelztemperatur des Materials durch, das Manganoxid,.. . ...

   nichtmetallische Verbindungen der anderen Legierungselemente, und/oder andere nichtmetallische Manganverbindungen enthält.
Dies ist dadurch bedingt, dass beim Vorhandensein einer homogenen Komponente der schmelzenden Legierungsmittel und des geschmolzenen Teils vom Reduktionsmittel die Vollständigkeit der Reduktion bei der Minimierung der Temperatur sich erhöht, was die Steigerung der Aufnahme der Legierungselemente durch das Metall, Verminderung der Stahlverunreinigung mit nichtmetallischen Einschlüssen und Erhöhung der Stahlqualität fördert.

   Erfindungsgemäss wird die Temperatur nicht grösser als die Schmelztemperatur des erwähnten Materials aus dem Grunde, dass der Reduktionsprozess praktisch mit der Beendigung des SchmelzsProzesses des zuführbaren Materials zum Abschluss kommt.
Die Sicherung eines ständigen Kontaktes zwischen dem geschmolzenen Teil vom Reduktionsmittel und der homogenen Komponente des schmelzenden Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, ist erfindungsgemäss für die Aufrechterhaltung einer hohen Geschwindigkeit und der Vollständigkeit des Schmelzprozesses notwendig.
Bei der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung in einer Stahlschmelzanlage, beispielsweise, in einem Konverter, nimmt man nach der Beendigung der Raffinationsperiode des Blasens und der Erzielung einer Temperatur des flüssigen Metalls, welche die Abstichtemperatur übersteigt,

   einen Abzug der Oxydationsschlacke vor. Eine Anwärmung des flüssigen Metalls ist durch die Notwendigkeit einer Verminderung der Viskosität der Oxydationsschlacke vor dem
.. . 
.. . . . . . . ,. ...
Abzug derselben sowie durch die Notwendigkeit eines Ausgleichs von Wärmeverlusten, die infolge der endothermischen Reaktion der karbothermischen Reduktion der Legierungselemente aus dem Material, das nichtmetallischen Verbindungen der Legierungselemente enthält, entstehen. Die Grösse der Übersteigung der Temperatur des flüssigen Metalls über die für jede konkrete Stahlmarke reglamentierte Metallabstichtemperatur wird aus dem Ausdruck [Delta]t=33[Mn] bestimmt, wo [Delta]t die Übersteigung
der Abstichtemperatur, [deg.]C ist; [Mn] eine Menge von reduziertem Mangan, in Masse-%, bedeutet; 33 ein empirischer Wert ist.

   Nach der Anwärmung des flüssigen Metalls auf einen notwendigen Temperaturwert nimmt man einen Abzug der Oxydationsschlacke vor, indem die Prozesse der.
Rückschwefelung und Rückphosphorung vom Metall in der < Stahlschmelzanlage bei einer weiteren Behandlung desselben minimiert werden. Danach werden in die Stahlschmelzanlage portionsweise, wobei die Masse einer jeden Portion 0,01-0,02 von der Masse des flüssigen Metalls beträgt, das Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, sowie die Schlackenbildner in Form von Kalk und ein kohlenstoffhaltiges Material als Reduktionsmittel aufgegeben.

   Als Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, werden stückiges Erz, Konzentrat, Agglomerat, vorzugsweise, mit einer Fraktionszusammensetzung von 20 bis 50 mm, eingesetzt, als Schlackenbildner verwendet man den frischgebrannten Kalk, und das als Reduktionsmittel einführbare kohlenstoffhaltige Material wird in Form von Koks, Kohle, .. . . . . . . .. .:.
Siliziumkarbid, Kalziumkarbid oder als Kombinationen derselben zugeführt. Das kohlenstoffhaltige Material wird in einer Menge zugeführt, welche aus dem Verhältnis zwischen dem aufgegebenen Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, den Schlackenbildnern und dem kohlenstoffhaltigen Material, das jeweils gleich 1: (0,180,20) : (0, 10-0, 12) ist, gewählt ist.

   Das erwähnte Verhältnis ist durch die Notwendigkeit bedingt, eine Kontinuität des Prozesses der direkten Stahllegierung sicherzustellen. Bei der Erhöhung des Verbrauches der Schlackenbildner und des kohlenstoffhaltigen Materials wird die Menge des der Stahlschmelzanlage zugeführten Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, kleiner, vermindert sich die Aufnahmefähigkeit der Legierungselemente durch das flüssige.-. Metall, nimmt die Heterogenität der Schlacke zu, verschlechtern sich die Wärme- und Stoffaustauschprozesse, was zur Minderung der Gütekennziffern vom Stahl wegen eines erhöhten Gehaltes an den nichtmetallischen Einschlüssen führt.

   Bei einem Verhältnis zwischen den zuführbaren Materialien, die kleiner ist als 1: (0, 18-0, 20) : (0, 10-0, 12) , vermindert sich der Eingang der CaOOxide in die Stahlschmelzanlage , verschlechtern sich die chemisch-physikalischen Bedingungen des Reduktionsprozesses, vermindert sich der Grad der Aufnahme der Legierungselemente durch das flüssige Metall, was zur Verschlechterung der Stahlqualität führt.
Das auf die Oberfläche des flüssigen Metalls zuführbare Material, das nichtmetallische Verbindungen der ...*.
Legierungselemente, beispielsweise, von Mangan, enthält, und der Kalk schmelzen sich, und es kommt zu den chemischen Reaktionen der Wechselwirkung zwischen dem Kohlenstoff-Reduktionsmittel und dem Sauerstoff vom Zweiphasensystem Schlacke-Metall, zum Beispiel :

  
(FeO) + C = [Fe] + CO (1) ,
(MgO) + C = [Mg] + CO (2) ,
[0] + C = CO (3) .
Das gasförmige Reaktionsprodukt von allen drei Reaktionen stellt das Kohlenstoffmonooxid dar, womit die Schlacke barbotiert wird, um die raffinierende Fähigkeit derselben und der oberen Metallschichten zu erhöhen intensivieren, wodurch eine aktive Aufnahme der reduzierten Elemente durch das Hauptmetall begünstigt wird.
Der endothermische Charakter der Wechselwirkungsreaktionen vom Kohlenstoff mit dem sich im Metall und in der Schlacke befindlichen Sauerstoff stellt kein Hindernis für den Verlauf derselben dar, aus dem Grunde, dass das Metall vor dem Beginn des Prozesses der direkten Stahllegierung vorläufig auf eine Temperatur gewärmt wird, die höher als die Abstichtemperatur ist, in Abhängigkeit von der notwendigen Menge des reduzierten Elementes, zum Beispiel, Mangan.
Die Masse einer jeden Portion,

   die 0,01-0,02 von der Masse des flüssigen Metalls beträgt, ist durch die Notwendigkeit bedingt, den gleichmässigen Charakter des Reduktionsprozesses sicherzustellen. Die Verkleinerung der Portionsmasse bis zu einer Grösse von weniger als 0,01 von der Masse des flüssigen
 
Metalls verschlechtert die Wärmeverhältnisse des Reduktionsprozesses, indem sich dabei auch der Stof austauschprozess verschlechtert, infolge der Abnahme der Menge vom gasförmigen Kohlenstoffmonoxid, das während der Desoxydation des flüssigen Metalls und der Reduktion der Legierungselemente durch den Kohlenstoff entsteht, womit die Schlacke und die Oberflächenschichten des flüssigen Metalls barbotiert werden, was eine Verminderung der Vollständigkeit der Reduktion des Legierungselementes sowie eine Verschlechterung des Raffinationsprozesses mit sich bringt,

   und mindert die qualitativen Kenntwerte des fertigen Metalls wegen der Vergrösserung des Gehaltes an nichtmetallischen Einschlüssen.
Die Vergrösserung der Masse der Mischungsportion auf eine Grösse von mehr als 0,02 von der Masse des flüssigen Metalls scheint ebenso unzweckmässig zu sein, weil die Wärmeaustauschprozesse verletzt werden, was zur Verschlechterung des Prozesses der Schlackenbildung wegen der grossen Zugaben von den schlackenbildenden Materialien führt, die einen Bestandteil des aufgegebenen Materials bilden, welche Verdicken der Schlacke, Erhöhung der Heterogenität derselben, Minderung der Kennwerte der Extraktion der Legierungselemente sowie Verschlechterung des RaffinierungsProzesses mit sich bringen,

   was zur Zunahme im Metall der nichtmetallischen Einschlüsse und zur Verschlechterung der Stahlqualität führt.
Nach der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung wird aus der Stahlschmelzanlage das Metall mit einem niedrigen Sauerstoffgchalt abgestochen. Dies führt dazu, . . . . . . . . . . dass der Prozess der Metallnachbehandlung zwecks Erzielung einer aufgegebenen chemischen Zusammensetzung infolge einer kleinen und einschätzbaren Menge des im Metall aufgelösten Sauerstoffes reglementiert wird.

   Dabei wird die Anzahl der Treffiterationen in die schmalen Grenzen der chemischen Zusammensetzung für jedes beliebige aus den legierenden bzw. modifizierenden Elementen einschneidend verringert.
Bei der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung in einer Stahlgiesspfanne werden vorläufig am Anfang des Metallabstichprozesses aus der Stahlschmelzanlage in die Stahlgiesspfanne ein kohlenstoffhaltiges Material, danach das Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, das Reduktionsmittel in Form von Aluminium und die Schlackenbildner in Form vom Kalk aufgegeben, bei dem folgenden Verhältnis von Komponenten, in Masse-%: Materialien, die nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthalten, - 56-65; Aluminium - 12-16; kohlenstoffhaltiges Material - 5-7;

   Kalk - Rest.
Die Zuführung in die Stahlgiesspfanne eines kohlenstoffhaltigen Materials in Form von Koks oder Kohle in einer Menge von 5-7 Masse-% vom Gesamtverbrauch der in die Stahlgiesspfanne aufgegebenen Materialien stellt eine Metalldesoxydation bis zu den erforderlichen Grössen des Saürstoffgehaltes im fertigen Stahl sicher.
Darüber hinaus kürzt die Vereinigung des Desoxydations-und Legierungsprozesses mit dem Metallabstich in die Stahlgiesspfanne die Legierungszeit, wobei dadurch der Zyklus des Schmelzprozesses verringert wird.

   Die Verminderung des Gehaltes des kohlenstoffhaltigen Materials als Bestandteils der in die Stahlgiesspfanne aufgegebenen Materialien führt zu dem erforderlichen Desoxydationsniveau nicht, und die Vergrösserung seiner Menge bis zu einem Wert von über 7 Masse-% hat die Metallkühlung in der Stahlgiesspfanne als Folge, denn die Wärme aus der exothermischen Reduktionsreaktion reicht für den Ausgleich der Wärmeverluste der endothermischen Wechselwirkungsreaktion von Kohlenstoff und Sauerstoff des Metalls nicht aus.
Durch die Zuführung des Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, in einer Menge von 56 bis 65 Masse-% wird die Erzielung einer vorgegebenen Konzentration der Legierungselemente im Stahl sichergestellt.

   Die Zuführung des Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, in einer Menge von unter 56 Masse-% führt zu einem erhöhten Verbrauch des Reduktionsmittels Aluminiums, zum Verbrauch desselben für die Ziele einer zusätzliche Metalldesoxydation unter Bildung der schwer entfernbaren nichtmetallischen Aluminateinschlüsse, was die Verschlechterung des Stahlgiessens und der Stahlgüte herbeiführt.

   Eine Überschreitung des Verbrauches dieses Materials (über 65 Masse-%) ist mit einem niedrigen Grad der Extraktion der Legierungselemente aus diesem verbunden.
Der Aluminiumverbrauch in einer Menge von 12 bis 16 Masse-% stellt einen hohen Extraktionsgrad der Legierungselemente sicher, und infolge einer im Vergleich mit dem Metall erniedrigten Temperatur in der Reaktionszone wird die Bildung der gasförmigen Reaktionsprodukte A10 und Al20, die die Betriebsatmosphäre verschmutzen, praktisch ausgeschlossen. Das infolge der Reaktion entstehende Aluminiumoxid Al203wird mit CaO unter Bildung einer leicht entfernbaren Verbindung verbunden.
Der Prozess der direkten Stahllegierung mit Chrom wird folgendermassen durchgeführt.

   In die Stahlgiesspfanne wird das Material, das nichtmetallische Verbindungen der anderen Elemente in Form von Chromoxiden enthält, zusammen mit den Manganoxiden und den anderen nichtmetallischen Manganverbindungen während des Metallabstiches aus der Stahlschmelzanlage aufgegeben.
Da die Chromoxide eine hohe Schmelztemperatur aufweisen, so begünstigt das Vorhandensein der Manganoxide und der anderentnichtmetallischen Manganverbindungen in dem zuführbaren Material die Verbesserung des Wärmegleichgewichtes und der physikalischchemischen Bedingungen für Reduktion der Legierungselemente, wodurch die Schmelztemperatur des aufgegebenen Materials reduziert wird.

   Eine gemeinsame Zuführung dieser Komponenten in die Stahlgiesspfanne während des Metallabstiches ist durch die Notwendigkeit, das Schmelzen der Chromoxide enthaltenden, schwerschmelzbaren Komponente zu beschleunigen, was das Homogenisierungsglühen der Schlackenphase sowie den Reduktionsprozess der Legierungselemente verbessert.
Der Verbrauch von Oxiden zwecks der Erhöhung des Gehaltes im fertigen Stahl für jedes 0,1% Mn und Cr, gewählt aus dem Verhältnis vom Mangangehalt zum Chromgehalt in dem zuführbaren Material, das nichtmetallische Verbindungen dieser Elemente enthält, welches 1,1-1,2 gleich ist, stellt eine optimale (ca.

   90%) Extraktion der legierenden Elemente - Chrom und Mangan, ins Metall sicher, was zur Erhöhung der chemischen Gleichartigkeit des Stahls, zur Reduzierung des Oxydationsniveaus des Metalls und zur Verminderung der Menge von nichtmetallischen Einschlüssen beiträgt sowie die Stahlqualität erhöht. Das Verhältnis zwischen dem Mangangehalt und Chromgehalt in dem zuführbaren Material von unter 1,1 verschlechtert die technologischen Parameter des Reduktionsprozesses von Chrom und Mangan wegen der Verschlechterung der kinetischen Bedingungen des Reduktionsprozesses infolge der erhöhten Viskosität der nach dem Schmelzen entstehenden oxidischen Materialien der flüssigen Phase und einer hohen Heterogenität der sich gebildeten . Schlacke.

   Das führt zur Herabsetzung der Kennwerte der Extraktion von Legierungselementen aus ihren Oxiden, zur Abnahme der Sorptionsfähigkeit der Schlacke in bezug auf die nichtmetallischen Einschlüsse, zur Erhöhung der Verunreinigung des Metalls mit den nichtmetallischen Einschlüssen. Das Verhältnis zwischen dem Mangangehalt und Chromgehalt in dem zuführbaren Material von über 1,2 führt zur Verdünnung der Schlacke mit dem Chromoxide enthaltenden Material, zur Verminderung einer absoluten Menge der nichtmetallische Manganverbindungen enthaltenden Materialien, und folglich auch zur Senkung der Aufnahme von Mangan und Chrom durch das Metall, was eine niedrige chemische Gleichartigkeit der Legierungselemente - Mangan und Chrom - im Metallvolumen sowie eine Verschlechterung der Stahlqualität herbeiführt.
In die Stahlgiesspfanne führt man Aluminium als Reduktionsmittel ein,

   das zusammen mit Kalziumkarbid in einem Verhältnis von 1: (2,9-3,2) zugeführt wird. Die Zufuhr dieser Materialien in einem gewählten Verhältnis ist durch die Notwendigkeit der Optimierung von kinetischen und Wärmebetriebsweisen zur Reduktion der Legierungselemente - Chrom und Mangan aus einem entsprechenden Material, das eine unterschiedliche Schmelztemperatur aufweist. Als Folge erhöht sich die Aufnahmefähigkeit der Legierungselemente aus dem zugeführten Material durch das flüssige Metall durch die Sicherung eines positiven Wärmegleichgewichtes bei den gleichzeitig verlaufenden endothemischen
Wechselwirkungsreaktionen von Kohlenstoff, Kalziumkarbid mit dem Sauerstoff des schmelzenden Materials sowie der exothemischen Wechselwirkungsreaktion von Aluminium mit dem Sauerstoff aus dem Material und dem im Metall gelösten Sauerstoff.

   Darüber hinaus findet eine exothemischen Wechselwirkungsreaktion von Kalzium, das im Kalziumkarbid enthalten ist, mit Sauerstoff und Schwefel, die im Metall aufgelöst sind, jeweils unter Bildung von CaO und CaS statt. Das begünstigt ebenso die Stabilisation des Wärmegleichgewichtes im Prozess der Reduktion.

   Die Wechselwirkung von Kohlenstoff, Kalziumkarbid und Sauerstoff wird mit der Bildung der Bläschen von Kohlenstoffmonoxid begleitet, welche die Schlackenschmelze barbotieren und das assimilierende Vermögen der Schlacke in bezug auf die nichtmetallische Einschlüsse erhöhen, indem sie dabei den Gehalt derselben im *
Metall reduzieren und die Stahlqualität erhöhen.
Kalzium, das einen Bestandteil von Kalziumkarbid bildet, ist nicht nur ein wirksames Desoxydations- und Entschwefelungsmittel, es trägt ebenso zur Globulitisierung von Aluminaten, die sich in der Oberflächenschicht von Metall als Folge einer Desoxydation des Metalls mit Aluminium bilden, in der Gesamtheit mit dem Prozess der Reduktion der Legierungselemente aus ihren Oxiden.

   Die globulitisierten Aluminate werden leicht durch die Deckschlacke assimiliert, was die Abnahme des Gehaltes an nichtmetallischen Einschlüssen sowie die Erhöhung der Stahlqualutät fördert. Ein Teil von in die Stahlgiesspfanne eingeführten Kalzium setzt sich mit den im Metall gebildeten Sulfiden - in der Regel der Art MnS und FeS um, indem sie die Morphologie derselben unter der Bildung von einfachen Sulfiden (CaS) und zusammengesetzten mit Kalzium passivierten Sulfiden von Mangan und Silizium ändern, was zur Reduzierung der Menge von sulfidischen, nichtmetallischen Einschlüssen sowie zur Herabsetzung des Schwefelgehaltes im Metall unter Besserung der Stahlqualität führt.

   Die Vergrösserung des Anteils von Kalziumkarbid bis zum Wert, der über 3,2 liegt, hat eine Verminderung der technologischen Kennziffern des Reduktionsprozesses und des Raffinationsprozesses des Metalls vom Schwefel wegen der Verschlechterung der Wärmebedingungen sowie eine Erhöhung der Heterogenität der Schlacke, eine Verminderung der Sorptionsfähigkeit derselben in bezug auf die nichtmetallischen Einschlüsse, eine Steigerung der chemischen Metallungleichartigkeit im Hinblick auf die legierenden Elemente
*
 
- Chrom und Mangan sowie eine Verschlechterung der Stahlgüte zur Folge.

   Die Reduzierung des Anteils von Kalziumkarbid bis zum Wert, der unter 2,9 liegt, führt zur Erhöhung der Temperatur im Bereich des Reduktionsprozesses, zum möglichen Aufschwimmen des geschmolzenen Aluminiums auf die Oberfläche der Schlackenschmelze, zur Umsetzung zwischen Aluminium und Luftsauerstoff unter Bildung der gasförmigen Oxiden mit der partiellen Oxydation von Aluminium - A10 und A120 - und deren Fertigoxydation in der Gasphase. Das bringt eine Änderung des Wärmegleichgewichtes, eine Verschlechterung der verfahrenstechnischen Kennwerte vom Reduktionsprozess der Legierungselemente aus deren Oxiden sowie vom Raffinationsprozess des Metalls vom Schwefel mit Kalzium, eine Verschlechterung der Umweltatmosphäre mit sich.

   Bei der Änderung des vorgeschlagenen Verhältnis zwischen den Komponenten des Reduktionsmittes verschlechtern sich die kinetischen Bedingungen der Reduktions-und Raffinationsprozesse des Metalls wegen der Erhöhung der Heterogenität der Schlacke, der Herabsetzung der Intensität der Vermischung derselben vermittels der Bläschen vom Kohlenstoffmonoxid, was die assimilierende Fähigkeit der Schlacke in bezug auf die nichtmetallischen Einschlüsse vermindert, sowie die Verunreinigung des Metalls mit den nichtmetallischen Einschlüssen erhöht.

   All dies führt zur Verminderung der chemischen Stahlgleichartigkeit im Hinblick auf den Gehalt an den Legierungselementen, zur Verschlechterung der Entschwefelung, zur Vergrösserung des Gehaltes an den nichtmetallischen Einschlüssen im Metall sowie zur Verschlechterung der Stahlqualität.
Die vorgeschlagene Variante der Durchführung der erfindungegemässen Verfahrens schliesst die anderen Varianten im Umfang der Patentansprüche nicht aus und kann in jeder beliebigen Anlage mit dem flüssigen Metall durchgeführt werden, beispielsweise, im Siemens-Martin-Ofen, in der Stahlgiesspfanne, avn Pfannenofen u.s.w.
Beispiel 1 Das Verfahren zur direkten Stahllegierung mit Mangan und Chrom wurde in einem Konverter mit einem Aufnahmevermögen von 250 Tonnen durchgeführt.

   Dem Konverter wurden das flüssige Gusseisen mit einer folgenden chemischen Zusammensetzung, Masse%: C - 4,42; Si - 0,82; S - 0,020; P - 0,095; Eisen - Rest, und Schlackenbildner zugeführt, als solche wurde der Kalk mit eine_$ folgenden chemischen Zusammensetzung, Masse-%: CaO - 92,0; MgO 6,5; weitere Beimengungen - Rest, eingesetzt.
Als ein Material, das Manganoxide und andere nichtmetallische Verbindungen enthält, wurde das Material eingesetzt, in welchem der summarische Mangangehalt, umgerechnet auf das Element, betrug 44,6 in Masse-%. Als Material, das die nichtmetallischen Verbindungen der anderen Legierungselemente enthält, verwendete man ein Chromoxid, das 70,81 in Masse-%; Cr203enthielt. Als Reduktionsmittel setzte man das aluminiumhältige und das kohlenstoffhaltige Material ein.

   Als aluminiumhaltiges Material wurde die Schlackensiebung aus der Aluminiumproduktion mit der folgenden chemischen Zusammensetzung, in Masse-% : AlMetai[iota] - 44,8; weitere Fremdbeimengungen - Rest, genommen, als und kohlenstoffhaltiges Material wurde die Kohle mit der folgenden chemischen Zusammensetzung, in Masse-%: C - 85,9; S - 0,47; weitere Fremdbeimengungen - Rest, genommen. Nach der Zuführung in den Konverter des flüssigen Gusseisens und der Schlackenbildner wurde das Metall mit Sauerstoff mit einem Verbrauch von 940 Nm<3>/Min. im Laufe von 8 Minuten geblasen, wonach die Oxydationsschlacke entfernt wurden.

   Danach wurde in den Konverter auf die Oberfläche vom flüssigen Metall ununterbrochen das Material, das Manganoxide und andere nichtmetallischen Manganverbindungen enthielt, mit einem Verbrauch von 14,0 kg/t (3500 kg) und das Material, das Manganoxid enthielt, mit einem Verbrauch von 12,0 kg/t (3000 kg) zugeführt, wobei die Fraktion von jedem 10 bis 20 mm betrug. Wenn die Schichthöhe der aufgebrachten' Materialien von 0,1-0,15 die Gesamthöhe derselben erreicht hat, wurde ein Reduktionsmittel zugeführt: die Schlackensiebung aus der Aluminiumproduktion mit einer Fraktion von 20 bis 30 mm mit einem Verbrauch von 1785 kg und die Kohle mit einer Fraktion von 10 bis 20 mm mit einem Verbrauch von 464 kg, wobei man dadurch eine gespeicherte Wärmegehalt der Mischung aus der zugeführten Materialien sichergestellt hat.

   Die Reduktion der Legierungselemente führte man bei einer Schmelztemperatur der Mischung aus den zuführbaren Materialien, dadurch sicherte den ständigen Kontakt des geschmolzenen Teils des Reduktionsmittels und des geschmolzenen Teils der zugeführten Materialien im Laufe des ganzen Reduktionsprozesses sicher. Um den Stahl mit einer erforderlichen chemischen Zusammensetzung zu erzeugen, -führte man die notwendigen Legierungszusätze (Kupfer und Nickel) in der Konverter, und das Desoxydationsmittel - Ferrosilizium - in die Pfanne ein.
Der fertige Stahl wurde ausgeblockt, wobei die Masse eines Gussblockes 12,5 Tonnen betrug; diese wurden zu Blechen gewalzt, die eine Dicke von 10 bis 20 mm aufwiesen.

   Danach wurde eine metallografische Untersuchung vorgenommen.
Es wurde der Stahl mit der folgenden chemischen Zusammensetzung erzeugt: Zusammensetzung in Masse-%: C - 0,11; Si - 0,24; Mn - 0,57; S - 0,010; P - 0,007; AI - 0,025; Cr 0,60; Ni - 0,70; Cu - 0,46; Fe - Rest.
Dabei betrug die Manganaufnahme durch das flüssige Metall 92,7%, und die Chromaufnahme durch das flüssige Metall 89,8%. Die Stahlverunreinigung mit nichtmetallischen Einschlüssen (in Punkten) betrug: Oxide - 1,4; Sulfide - 1,2; Silikate - 1,3.
Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel) nach dem bekannten Verfahren (RU.2096491) Das Schmelverfahren wurde in einem 250-tonnigen Konverter mit der Desoxysation und Legierung des Metalls im Konverter durchgeführt. Das aus dem Konverter bei einer Temperatur von
1690[deg.]C abgestochene Metall ohne Schlacke enthielt als
Bestandteile Aluminium und Silizium.

   Während des Abstichvorganges führte man in die Stahlgiesspfanne gleichzeitig ein Gemisch aus dem Manganerz (Mn=48,0%, Si02=3,5%, Fe=3,4%, CaO=l,5%, Al203=2,5%, P=0,05%) und dem Kalk (CaO=90%) bei einem Verhältnis von CaO : MnxOy= 1:1, ein kohlenstoffhaltiges Ferrochrom der Marke [Phi]X 650 FeCr 650 und Ferrosilizium der Marke [Phi]C - 65 FeSi 65 ein. Nickel und Kupfer für die Stahlgewinnung mit einer erforderlichen chemischen Zusammensetzung wurden wie auch bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens in den Konverter zugeführt.

   Nach dem Stehenlassen im Laude von 10 Minuten bei der Basizität der Schlacke nach der Abstehzeit CaO/Si02=l, 3, hat man den Stahl mit der folgenden chemischen Zusammensetzung, in Masse-% gewonnen: C - 0,15; Mn - 0,51; Si 0,27; AI - 0,003; Cr - 0,54; Ni - 0,72; Cu -0,55; S - 0,017; P 0,015; Fe - Rest.
Dabei betrug die Manganaufnahme durch das flüssige Metall 71,2%, und die Chromaufnahme durch das flüssige Metall 67,8%, die Stahlverunreinigung mit nichtmetallischen Einschlüssen (in Punkten) betrug: Oxide - 3,5; Sulfide - 2,8; Silikate - 2,0.
Durch die Verwendung des erfindungsgemässen Verfahrens wird ein hoher Grad der Aufnahmefähigkeit der Legierungselemente sichergestellt sowie die Verunreinigung des Stahls mit nichtmetallischen Einschlüssen vermindert.
Beispiel 3 Die Stahlerzeugung wurde in einem 160-tonnigen Konverter durchgeführt.

   In Übereinstimmung mit der verfahrenstechnischen
Produktionsaufgabe ist die Charge bei einer Temperatur von 1630[deg.]C
mit einem Gehalt an Kohlenstoff von 0,03 bis 0,05%, Mangan 0,55%, abzustechen. In den Konverter wurde das Gusseisen in einer Menge von 146 Tonnen eingegossen. Die Temperatur des
eingegebenen Gusseisens ist 1410[deg.]C, die chemische Zusammensetzung,
in Masse-%: C - 4,4; Mn - 0,57; S - 0,016; P - 0,021.

   Danach wurde die Schmelze mit Sauerstoff mit einem Verbrauch von 120 Nm<3>/min im Laufe von 22 Minuten geblasen, bis die Temperatur der Schmelze eine Grösse erreicht hat, die die Grösse der Abstichtemperatur in Übereinstimmung mit der verfahrenstechnischen Produktionsaufgabe um eine Grösse übersteigt, welche aus dem Ausdruck bestimmt wurde: [Delta]t=33[Mn],
wo: [Delta]t die Übersteigung der Abstichtemperatur, [deg.]C ist; [Mn] eine
Menge von Mangan, das aus den Materialien reduziert ist, welche nichtmetallische Manganverbindungen enthalten, %, bedeutet; 33 ein empirischer Wert ist. Die Manganmenge [Mn] im Ausdruck [Delta]t=33[Mn] wurde anhand der verfahrenstechnischen Produktionsaufgabe für Schmelzverfahren bestimmt. Im vorliegenden Beispiel muss der Mangangehalt vor dem Abstich 0,55% beim Kohlenstoffgehalt von 0,03 bis 0,05% betragen.

   Bei einem solchen Kohlenstoffgehalt beträgt der Mangangehalt am Ende des . Blasverfahrens gewöhnlich 0,05 bis 0,07% (angenommen wurde der Wert von 0,05%). Man bestimmte den Wert [Mn] , der 0,55-0,05=0,5% gleich ist. Weiterhin ermittelte die Grösse [Delta]t gemäss dem Ausdruck
[Delta]t=33 [Mn] , welche 16,5[deg.]C betrug. Deshalb wurde das Blasen
solange geführt, bis die Temperatur der Schmelze 1647[deg.]C erreicht
hat.

   Dann wurde aus dem Konverter die Oxydationsschlacke entfernt, wonach eine Mischung eingeführt wurde, bestehend aus Manganoxiden und einem Material, das andere nichtmetallische Manganverbindungen, den Kalk und den Koks als ein kohlenstoffhaltigen Reduktionsmittel enthielt, der in einer Menge zugeführt wird, welche aus dem jeweiligen Verhältnis 1: (0,18-0,20) : (0, 10-0,12) gewählt ist, wobei die Masse jeder Portion, bestehend aus allen zuführbaren Materialien, 0,01-0,02 von der Masse des flüssigen Metalls betrug. Die Temperatur des flüssigen Metalls nach der Beendigung des Prozesses zur direkten
Legierung vor dem Abstich betrug 1630[deg.]C.

   Die chemische
Zusammensetzung des Metalls vor dem Abstich betrug in Masse-%: C - 0,05; Mn - 0,54; P - 0,006; S - 0,005.
In der Tabelle 1 sind die verfahrenstechnischen Parameter des Verfahrens und erhaltenen Resultate angeführt.
Das in die Stahlgiesspfanne abgestochene flüssige Metall wird durch die niedrigen Kennwerte des Oxydationsgrades sowie durch einen niedrigen Gehalt an Schwefel und Phosphor gekennzeichnet, was zur nicht hohen Verunreinigung des Stahls mit nichtmetallischen Einschlüssen geführt und die Erhöhung der Qualität des fertigen Produktes begünstigt hat. Die^Manganaufnahme durch das flüssige Metall betrug 81,7%.<'>..
Beispiel 4 Es wurde das Schmelzen vom Stahl durchgeführt, der eine bestimmte chemische Zusammensetzung hatte, und zwar in Masse-%: C - 0,09-0,12; Mn - 0,40-0,65; Si - 0,17-0,34; S - 0,20; P 0,20.

   Das in der Stahlschmelzanlage hergestellte flüssige Metall wurde in die Stahlgiesspfanne mit einem Fassungsvolumen von 5 Tonnen undesoxydiert abgestochen. Während des Abstechens des flüssigen Metalls wurde die Stahlgiesspfanne mit einem kohlenstoffhaltigen Material in Form von Koks, dann das Manganoxide enthaltende Material und das Material, das die anderen nichtmetallischen Manganverbindungen enthielt, wobei der summarische Gehalt an Mangan, umgerechnet auf das Element, 44 *
Masse-% betrug, Aluminium als ein Reduktionsmittel und den Kalk beschickt, dabei wurden die Materialien in die Stahlgiesspfanne bei dem erfindungsgemässen Komponentenverhältnis zugeführt. Das Metall wurde ausgeblockt, wobei jeder Gussblock eine Tonne wog. Vor und nach der Zuführung der Materialien in die Stahlgiesspfanne wurde eine Probeentnahme zwecks eine chemischen Analyse vorgenommen.

   Aus dem Walzgut, das aus den Gussblöcken hergestellt wurde, entnahm man die Proben zwecks Bestimmung der Punktenanzahl, welche der Menge von nichtmetallischen Einschlüssen entspricht.
Der Stahl, der unter Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur direkten Legierung hergestellt wurde, stellt einen hohen Aufnahmegrad des Legierungselementes - Mangan- 95,4% und eine niedrige Verunreinigung mit nichtmetallischen " Einschlüssen sicher.
Beispiel 5
Die Schmelverfahren nach dem erfindungsgemässen Verfahren zur direkten Stahllegierung mit Chrom wurden in einem Elektrostahlschmelzofen mit einem Rauminhalt von 100 Tonnen durchgeführt . 
Tabelle 1
Charge Verbrauch kg/T Verhältnis Masse Gehalt an Elementen Masse-% Nichtmetallische N> kg Einschlüsse (Punkte)
Mnx0yCaO c Sauerstoff Schwefel Phosphor Oxide Sulfide Silikate
1 10,0 1,8 1,0 1:0,18:

  0,10 150 0,004 0,004 0,005 1,0 0,5 0,5
2 10,0 1,9 1,1 1:0,19:0,11 220 0,004 0,004 0,005 1,0 0,5 0,5
3 10,0 2,0 1,2 1:0,20:0,12 300 0,005 0,005 0,006 1,0 1,0 0,5
 <EMI ID=38.1> 
 
Bei einer Temperatur von 1650[deg.]C wurde das flüssige Metall
aus dem Ofen in die Stahlgiesspfanne ausgelassen, während des Auslassprozesses wurde in diese das Material, das nichtmetallische Verbindungen des Legierungselementes - Chrom enthielt, als dieses wurde die Konverterschlacke aus der Produktion von mittelkohlenhaltigem Chrom verwendet, der Chromgehalt in dieser betrug, umgerechnet auf das Element, 48,44 Masse-% , in einer Menge von 1200 kg, und Materialien, die Manganoxide und andere nichtmetallische Manganverbindungen, bei denen der summarische Mangangehalt, umgerechnet auf das Element 44 Masse-% betrug, in einer Menge von 1400 kg zugeführt.

   In die Stahlgiesspfanne wurden ebenso 340 kg von sekundärem Aluminium der Marke AB 86 und 1100 kg vom Kalziumkarbid aufgegeben, die in einem Verhältnis von 1:3 genommen waren.
Der fertige Stahl wurde ausgeblockt, die Masse von Einzelnen Gussblöcken - 12,5 Tonnen. Die wurden gewalzt, unter Herstellung vom Blech mit einer Dicke von 10-20 mm. Es wurden auch die metallografischen Untersuchungen durchgeführt.
Der hergestellte Stahl hatte die folgende chemische Zusammensetzung, Masse-%: C- 0,11; Si - 0,17; Mg - 0,54; S 0,006; P - 0,007; AI - 0,023; Cr - 0,61; Ni - 0,70; Cu - 0,53; Fe- Rest.
Die Zusammensetzungen der in die Stahlgiesspfanne eingeführten Materialien und die Ergebnisse der Versuche von den hergestellten Stählen sind in der Tabelle 2 zusammengefasst.

   Tabelette 2
Charge-Nr. 1 2 3
Zusammensetzung der Materialien in Masse-%
Material, das nichtmetallische Verbindungen 56,0 60,0 65,0 der Legierungselemente enthält
Koks 5,0 6,0 7,0
Aluminium 12,0 14,0 16,0
Kalk 27,0 20,0 12,0
Extraktionsgrad von Mangan, % 96,8 97,5 98,0
Entschwefelungsgrad, % 64,2 58,4 61,0
Maximale Punktenzahl für nichtmetallische Einschlüsse: streifige Oxide 1,9 1,8 1,7
punktförmige Oxide 1,4 1,6 1,5
Sulfide 2,3 2,5 2,4
 <EMI ID=40.1> 

Dabei betrug die Chromaufnahme durch das flüssige Metall 91,2%, die Manganaufnahme - 93,2%.
Die Verwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur direkten Stahllegierung stellt beim angemeldeten Verbrauch an Chromoxid eine hohe chemische Homogenität vom Stahl im Hinblick auf die führenden Legierungselemente, einen hohen Entschwefelungsgrad und eine niedrige Verunreinigung des Metalls mit nichtmetallischen Einschlüssen sicher.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur direkten Stahllegierung umfassend das Metallschmelzen in einer Stahlschmelzanlage, Stahllegieren mit Mangan durch die Reduktion deselben aus Oxiden bei der Zufuhr des Manganoxide enthaltenden Materials zusammen mit einer Reduktionsmittels sowie bei der Wechsrlwirkung von denen, dadurch gekennzeichnet, dass die Manganreduktion aus den Oxiden mit der Reduktion der anderen Legierungselemente aus einem auf die Oberfläche des flüssigen Metalls zugeführten Material, wobei das xugeführte Material die nichtmetallischen Verbindungen dieser Elemente enthält, und/oder mit.

der Reduktion von Mangan aus dem zugeführten Material, das die anderen nichtmetallischen Verbindungen von Mangan enthält, gefühit wird, wobei die Einführung des Reduktionsmittels erst dann angefangen wird, wenn die Schichthöhe des zugeführten Materials einen Wert von 0,1 bis 0,15 von der Gesamthöhe der Schicht erreicht, dabei wird die Temperatur des Reduktionsprozesses so gehalten, dass sie der Schmelztemperatur der Mischung aus dem zugeführten Material und dem Reduktionsmittel gleich ist, wobei der ständige Kontakt des geschmolzenen Teils vom Reduktionsmittel und des geschmolzenen Teils vom zugeführten nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthaltenden Material sichergestellt wird, wobei der Reduktionsmittel in einer Menge zugeführt wird, die den erforderlichen Wärmegehalt der Mischung aus dem zugeführten Material und dem Reduktionsmittel sicherstellt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Oxide oder Karbonate der Legierungselemente oder deren Kombinationen als Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, einsetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein aluminiumhaltiges oder siliziumhaltiges oder kohlenstoffhaltiges Material oder das Material, das eine Gruppe von Erdalkalimetallen oder deren Kombinationen enthält als Reduktionsmittel verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhr des Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, ununterbrochen oder portionsweise durchführt wird, wobie eine Portion mindestens 0,1 vom Gesamtverbrauch beträgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung in einer Stahlschmelzanlage in diese zusätzlich die Schlackenbildner zugeführt werden, und das als Reduktionsmittel verwendbare kohlenstoffhaltige Material in einer Menge, welche aus dem Verhältnis des Materials, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, zu den Schlackenbildnern und zu dem kohlenstoffhaltigen Material gewählt ist, das gleich 1: (0, 18-0, 20) : (0, 10-0, 12) ist, jeweils nach der Erreichung der Temperatur des flüssigen Metalls, die die Abstichtemperatur um eine Grösse übersteigt, die aus dem Ausdruck [Delta]t=33 [Mn] bestimmt wird, wo [Delta]t die Grösse der

Übersteigung der Abstichtemperatur, [deg.]C ist; [Mn] die Menge von

reduziertem Mangan, Masse-% bedeutet; 33 ein empirischer Koeffizient ist, und nach der Entfernung der Oxydationsschlacke aus der Stahlschmelzanlage zugeführt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, die Schlackenbildner und das kohlenstoffhaltige Material portionsweise zugeführt werden, wobei die Masse jeder Portion, bestehend aus allen zuführbaren Materialien, 0,01-0,02 von der Masse des flüssigen Metalls beträgt .

7. Verfahren nach einem der Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass bei der Durchführung des Prozesses der direkten Stahllegierung in der Stahlgiesspfanne in diese vorläufig das kohlenstoffhaltige Material zusätzlich zugeführt wird, wobei als einführbares Reduktionsmittel Aluminium eingesetzt wird, zusätzlich während des Legierungsprozesses die Schlackenbildner in Form von Kalk beim folgenden Verhältnis der Komponenten, in Masse-%: das Material, das nichtmetallische Verbindungen der Legierungselemente enthält, 56-65; das kohlenstoffhaltige Material, 5-7; Kalk - Rest, zugeführt wird.

8. Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass Chromoxide bei der Stahllegierung durch Chrom in der Stahlgiesspfanne als nichtmetallische Verbindungen der anderen Elemente verwendet wird, wobei Chromoxide in die Pfanne während des Abstiches des flüssigen Metalls aufgegeben werden, wobei die Chromoxide zur Vergrösserung des Gehaltes an Mangan und Chrom im fertigen Stahl für jede 0,1% mit einem Verbrauch zugeführt werden, der aus dem Verhältnis des Gehaltes an Mangan zum Gehalt an Chrom im Material, das nichtmetallische Verbindungen dieser Elemente enthält, gewählt ist, das gleich 1,1-1,2 ist, und das als Reduktionsmittel einführbare Aluminium zusammen mit dem Kalziumkarbid in einem Verhältnis von 1: (2,93,2) zugeführt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konverterschlacke aus der Produktion des mittelkohlenstoffhaltigen Ferrochrom als Material, das Chromoxide enthält verwendet wird.