AT53223B - Verfahren zur Verbesserung von Flüßeisen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Verbesserung von   Flusseisen.   



   Es ist bekannt, die Güte eines Flusseisens dadurch zu verbessern, dass man es in einem elektrischen Ofen einer Nachbehandlung unterworfen hat. Es ist auch bekannt, dass man es während dieser Nachbehandlung durch Zusatz von Karburit gekohlt hat, auch wurde es unter Schlacke behandelt, die durch Aufstreuen von Kohlenstoff oder anderer reduzierender Mittel eisenfrei   gemacht war. 



  Das derart erzeugte verbesserte Flusseisen genugte jedoch noch nicht allen berechtigten   Ansprüchen, insbesondere war es nicht möglich, ihm auf sichere und wirtschaftliche Art und Weise den Gefügeaufbau zu geben, der saurem Stahl, insbesondere bestem Tiegelstahl, eigen ist. 



   Versuche, derartige erstklassige Erzeugnisse im sauren elektrischen Ofen zu erzeugen, misslangen, da dabei eine unzulässige und nicht zu beherrschende Anreicherung mit Silizium eintrat. Auch die Versuche, die gewünschten Eigenschaften im basischen Ofen durch Zusatz von Ferro-Silizium zu erzielen, misslangen wegen der Unzuverlässigkeit der Ergebnisse und wegen wirtschaftlicher und praktischer Schwierigkeiten. 



   Die Aufgabe wird durch folgendes neue Verfahren gelöst :
Das in irgend einem beliebigen Ofen oder Konverter erzeugte oder geschmolzene Eisen wird in einen Herdofen, vorteilhafterweise in einen elektrischen Ofen, wie folgt, weiterbehandelt. 



  Es wird je nach der Beschaffenheit des Herdes vorwiegend mit Kalk oder vorwiegend mit Sand überdeckt, denen geeignete bekannte Flussmittel beigemengt werden. Der dadurch entstehenden Schlacke oder auch schon vorher gleichzeitig mit den Schlackenbildnern wird Eisenerz oder irgend ein anderer Stoff, der unter den besonderen Verhältnissen des Ofens Sauerstoff an das Metallbad abgeben kann, zugesetzt. Gleichzeitig oder nach dem   Flüsvigwerden   der Schlacke wird Karburit dem Metallbade hinzugefügt. Die Menge der Zusätze, sowohl des Erzes, wie des Karburits, werden örtlichen Verhältnissen angepasst und derart bestimmt, dass durch sie keine nichtgewollte Änderung in der chemischen Zusammensetzung des Eisens herbeigeführt wird. Nach Beendigung der Einwirkung des Erzes und Karburits wird das Eisen in bekannter Weise fertiggemacht und abgegossen. 



   Unter Karburit wird der Stoff verstanden, der den Gegenstand des österreichischen
Patentes Nr. 18583 bildet ; jedoch kann an seiner Stelle irgend ein anderes Kohlungsmittel ver- wendet werden, das eine Kohlung des Eisens unter der Schlacke ermöglicht. 



   Unter Eisen oder Flusseisen ist allgemein geschmolzenes schmiedbares Eisen, also auch
Stahl, verstanden. 
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  55 <SEP> bis <SEP> 65% <SEP> Kalk
<tb> und <SEP> 35 <SEP> bis <SEP> 45% <SEP> Flussspat
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 bestehen. An Erz werden etwa   1/2   bis 2% des Eisengewichtes zugesetzt. 



     Der Durchführung   des beschriebenen Verfahrens kann eine Behandlung des Eisens im basischen Ofen unter einer eisenfreien Schlacke zwecks Entschwefelung vorausgehen. 

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  Um den   nötigen Sauerstoff zu   erhalten, wurde noch Erz hinzugefügt. 



   Es wurde nun angenommen, dass bei dieser Arbeitsweise folgende Vorgänge sich wahrscheinlich abspielen :
Es sind im Eisenbad bei hoher Temperatur nebeneinander vorhanden Eisen, Eisenkarbid und Sauerstoff, ohne aufeinander zu wirken. In der Schlacke sind Kalk und Eisenoxyd. Es bildet sich dann bei hoher Hitze und reduzierender Atmosphäre unter den Elektroden Kalziumkarbid, und dieses zersetzt sich mit dem im Bade befindlichen Sauerstoff nach der Formel
6   (Fe + 0)   +   Ca ( == Co 0 + 2 Feg C.   



  Auch hier tritt der naazierende Kohlenstoff an das Eisen und bewirkt den gewünschten Gefügeaufbau. Der Effekt ist jedoch im basischen Ofen nicht ganz so gross, wie im sauren Ofen. 



   In beiden Fällen, also sowohl bei dem Verfahren unter Verwendung von sauren Ofen mit kieselsäurehaltiger Schlacke als auch bei basischen Ofen mit rein basischer Schlacke war zur Erzielung der gewünschten Qualität eine Zuführung von Sauerstoff zum Bade erforderlich, und in beiden Fällen ergab das Arbeiten mit eisenfreien Schlacken und mit gänzlich desoxydierten, d. h. sauerstofffreien Stahl nicht die gewünschte Qualität oder den gewünschten Gefügeaufbau. 



  Man hat bisher, und besonders die Erfindern, immer versucht, möglichst oxydfrei zu schmelzen. 



  In der ganzen Welt hielt man den Sauerstoff für den grössten Feind des Eisenhüttenmannes. Die vorliegende Erfindung beweist nun, dass es gelungen ist, bei richtiger Arbeit den Sauerstoff zum dienstbaren Gehilfen zu machen, um bisher nicht erreichte Qualitätserfolge zu erzielen. 



   In beiden Verfahren muss natürlich der durch die Bildung von Siliziumkarbid oder Kalzium- karbid verbrauchte Kohlenstoff ersetzt werden. Nach dem Verfahren des der Erfindern gehörigen österreichischen Patentes Nr. 18583 macht es keine Schwierigkeiten, den Stahl während des
Schmelzens durch die Schlacke hindurch in genau begrenzter und gewünschter Weise zu kohlen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verbesserung von Flusseisen, dadurch gekennzeichnet, dass dieses in einem
Herdofen, insbesondere in einem elektrischen Ofen, mit Kalk, Sand und Flussmitteln überdeckt wird, dass der dadurch entstandenen Schlacke Eisenerz oder andere Sauerstoff abgebende Stoffe und bald darauf oder gleichzeitig dem Metallbad Karburit oder ähnliche wirkende Kohlungs- mittel zugesetzt und das Flusseisen unter dem Einfluss des reaktionsfähigen Erzsauerstoffes und des Kohlenstoffes fertig ausgeschmolzen wird.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diesem Verfahren die an sich bekannte Behandlung des Flusseisens mit eispnfreier basischer Schlacke zwecks Durchführung der Entschwefelung vorausgeht.