BE347347A - - Google Patents

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BE347347A
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  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Perfectionnements à la fabrication du fer inoxydable ou sans souillure. 



   La présente invention se rapporte à la fabrication des aciers à faible teneur en carbone et forte teneur en chrome, remarquables par leur résistance à la corrosion, au ternissement et à la chaleur, et qui, à cause de ces propriétés et de leur faible teneur en carbone, peuvent être dénomméa fers sans souillure, à surface stable ou inoxydables. 



   Dans la fabrication industrielle de ces fers, on a employé d'habitude jusqu'ici le procédé plus ou moins évident, consistant à ajouter, dans un bain d'acier fondu à faible teneur en carbone, la quantité nécessaire de chrome, sous forme de ferro-chrome   à   faible teneur en car- bonne, cette teneur en carbone du ferro-chrome étant assez faible pour donner, par simple mélange au bain, un produit de composition satisfaisante au moins en ce qui concerne le carbone et le chrome. Pour la fabrication d'un fer sans souillure contenant environ 17 % de chrome et moins de   0,10 %   de carbone, on a dû employer par exemple un   ferro   

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 chrome à faible teneur en carbone ne contenant pas plus de 0,10 % de carbone et contenant environ 72   %   de chrome. 



   Cependant, le ferro-chrome à faible'teneur en carbone est coûteux; aussi, des tentatives ont été faites pour produire des fers inoxydables par d'autres moyens, tels Que par l'emploi du. ferro-chrome beaucoup meilleur marché à haute teneur en carbone, c'est-à-dire du ferro-chrome con- tenant à partir de   2,0 %   de carbone et plus, ou bien par l'introduction du chrome par réduction directe de ses mine- rais,. Aucune de ces tentatives n'a cependant réussi, ce qui est dû au moins partiellement à la difficulté   d'abais-   ser la teneur en carbone en-dessous du maximum admissible, sans subir en même temps une perte de chrome excessive, de sorte que le simple procédé de refonte impliquant l'emploi d'alliage à faible teneur en carbone s'est maintenu en général dans la pratique.

   Suivant le procédé de la pré- sente invention, on réussit à produire du fer sans souil- lure ou inoxydable contenant à l'analyse moins de   0,12   de carbone et plus de 12,0 % de chrome), en employant du ferro-chrome à haute teneur en carbone (contenant de 4,0 à   6,0   de carbone et de 66 à 70 % de chrome), tout en ne subissant qu'une perte de chrome très faible (10   % ou   moins), 
Le procédé de l'invention comprend deux phases   d'opé-   rations distinctes et séparées. Tendant l'exécution-de la première phase, du ferro-chrome à haute teneur en carbone est incorporé dans le bain dans des conditions qui pro-   duisent :   a) l'élimination de carbone par oxydation et b) la répartition du chrome contenu dans le ferro-chrome initial entre le bain de métal et la scorie.

   La deuxième phase du procédé est exécutée dans le même four, sans en- lever la scorie, et consiste à réduire le chrome oxydé de 

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 la scorie au moyen d'un agent métallique réducteur et à le récupérer dans le bain de métal situé au-dessous. Outre la charge initiale d'acier à faible teneur en carbone qui sert de base, les matières employées pendant la première phase ou phase, d'oxydation sont le ferro-chrome à haute teneur en carbone et des battitures de laminoir (ou du minerai de fer). Pour l'exécution de la seconde phase, les matières premières brutes sont la chaux et un agent de ré- duction métallique, de préférence du ferro-silicium à 50 % pulvérisé. 



   L'élimination du carbone est entièrement réservée à la première phase d'opération et est achevée avant   l'addi-   tion de chaux et de   ferro-silicium.   Si on suspend le procédé à la fin de la première phase, on obtient un al- liage de fer et de chrome à faible teneur en carbone, mais en perdant à peu près 50 % du chrome incorporé dans    le bain ; sans même tenir compte de la perte en chrome,   on a constaté qu'il n'est pas possible de produire, par la seule première phase, un produit qui ait une teneur en chrome suffisamment élevée (12 % ou au-delà), ni une teneur en carbone suffisamment faible   (0,12 %   ou moins), pour que ce produit ait à l'analyse une composition qui soit comprise dans les limites admises commercialement pour le fer inoxydable ou sans souillure.

   Seule, la se- conde phase permet d'obtenir une composition acceptable de fer inoxydable ou sans souillure, et elle réduit en même temps la perte en chrome à un chiffre relativement si faible que les avantages commerciaux du procédé   vis-à-   vis des procédés établis sont considérablement rehaussés. 



   Pour permettre de faire mieux comprendre les principes et le mode opératoire, l'invention sera décrite ci-après en donnant quelques détails sur la façon dont l'invention a été appliquée avec succès dans des opérations réelles. 



  On a utilisé, pour exécuter le procédé, un four 

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Héroult de 3 tonnes de type courant muni d'un régulateur automatique Westinghouse et fonctionnant de préférence avec des électrodes en charbon de 30 centimètres sur du courant triphasé à 110 volts. La sole est en briques de   ohromite   ordinaires, qui semblent être un produit réfrac- taire excellent dans ce   but..La   voûte est construite au moyen de briques de silice suivant la pratique régulière   courante.   



   Des débris ou riblons d'acier, de préférence à faible teneur.en carbone, sont chargés directement sur la sole du four et fondus en l'absence de n'importe quelle espèce de produits additionnels non-métalliques ou formant des scories.   Le¯   bain métallique résultant contient un peu de scories provenant de l'oxydation de la charge, mais, en règle générale, cette scorie ne se trouve pas en quantité suffisante pour couvrir la surface du métal. Lorsque le bain a atteint un degré plutôt élevé de surchauffage (en- viron 1800 C), on charge dans le four une quantité rela- tivement grande de minerai de fer, de préférence à faible teneur en silice, ou bien des battitures de laminoir propres.

   La quantité de- minerai de' fer ou de battitures employée dépend principalement de la teneur en chrome fi- nale fu fer inoxydable et elle est grossièrement propor- tionnelle à cette teneur. Pour la fabrication d'un produit ayant comme composition analytique de 16,5 à 18 % de chrome, on a employé de 635 à 795 kilogs de battitures de laminoir par tonne de riblons d'acier en charge ou bien de 320 à 400 kilogs par tonne de fer inoxydable ou sans souillure produit. Les battitures de laminoir fondent ra- pidement pour former une scorie liquide, la première pe- tite addition de battitures étant suffisante pour faire descendre la teneur en carbone de l'acier fondu à un chiffre très faible (environ 0,02 à 0,04   %   de carbone), dans le cas où les riblons contenaient à l'origine une quantité 

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 appréciable de carbone.

   On charge ensuite dans le four du ferro-chrome à haute teneur en carbone ayant à l'analyse une teneur en carbone de 4 à 6 %, et de préférence sous forme de loupes. L'alliage de fer est ajouté graduellement ou de façon intermittente, pour éviter la solidification inopportune du bain et aassi pour éviter un effet   d'ébul   lition violent projetant la scorie et le métal à travers les portes.

   Cet effet d'ébullition est semblable, tant en origine qu'en apparence, à l'ébullition connue du carbone dans le four Siemens-Martin, et cet effet est dû à la réaction entre le carbone contenu à l'origine dans le ferro-chrome et l'oxyde de fer du bain, En fabriquant du fer inoxydable à teneur en chrome del7   %   et en carbone de 0,10 %, en partant   de   ferro-chrome à haute teneur en carbone ayant une composition de 66 % de chrome et 5,9 % de carbone, la quantité totale de ferro-chrome chargé s'élève à environ 535 kilogs par tonne de riblons d'acier chargée ou à 270 kilogs par tonne de fer inoxydable produit. En règle générale, on a ajouté cette quantité de ferro-chrome à haute teneur en carbone par intermittences en huit additions égales.

   Chacune des huit additions peut être chargée elle-même graduellement dans le four, et à certains moments, cela devient nécessaire pour éviter un effet d'ébullition trop violent. On soulève les électro- des, lorsqu'on ajoute le ferro-chrome et .'pendant une ébullition violente, afin d'éviter une consommation in- solite des électrodes et une contamination du bain par le carbone des électrodes. 



   Le bain métallique doit être maintenu à une tempé- rature suffisamment élevée et la scorie doit contenir une quantité assez élevée d'oxyde de fer pour que la teneur en carbone du bain métallique soit toujours maintenue à une valeur relativement faible. Il est recommandé d'opérer dans des conditions telles qu'un échantillon de métal 

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 pris dans le bain, dix minutes après une addition de ferro-chrome, n'accuse pas à l'analyse plus ae 0,10 à   0,25 ;   de carbone. Vers la fin de cette opération de char- gement du ferro-chrome à haute teneur en carbone, l'allure d'oxydation du carbone sera sensiblement retardée, s'il y a une insuffisance quelconque dans la quantité de battitures ou de minerai de fer chargée à l'origine.

   Dans un cas semblable, on peut faire des additions supplémen- taires de battitures de laminoir pour abaisser la teneur en carbone au pourcentage voulu. Lorsqu'on a fait la dernière addition de ferro-chrome, la teneur en carbone est abaissée, au besoin par une addition de minerai, au pourcentage voulu dans le produit fini, et de préférence de 0,01 à 0,02 % plus faible que le maximum spécifié. parfois, la teneur en carbone tombera apparemment de 0,01 % ou d'une quantité de cet ordre, pendant la seconde phase ou phase de   réduc-   tion, qui sera décrite ci-appès, mais on ne peut pas y compter et, quand cela se produit par hasard, on peut l'attribuer en partie à des erreurs inévitables dans la prise d'échantillon et dans l'analyse. 



   La scorie oxydante, qui comprenait à l'origine du minerai ou des battitures de laminoir   ondues,   contient, à l'achèvement de la première phase du procédé, de l'oxyde de chrome et de la silice comme éléments constituants ajoutés à l'oxyde de fer. L'oxyde de chrome provient de l'oxydation du chrome contenu à l'origine dans le ferro- chrome à haute teneur en carbone. La silice provient en partie du silicium contenu dans le ferro-chrome à haute teneur en carbone, en partie de la teneur en silice du mi- nerai ou des battitures de laminoir, et en partie de débris tombant de la voûte-en silice. Puisqu'il est désirable d'avoir une faible teneur en silice dans la scorie oxy- dante, il est préférable d'employer un ferro-chrome à haute -teneur en carbone qui ne présente pas une teneur en silicium trop élevée.

   Pour la même raison, les battitures 

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 propres sont à préférer au minerai de fer ; si l'on emploie ce dernier, il doit avoir une faible teneur en silice, Pour éviter les chutes excessives de silice de la voûte en silice, qui sont possibles à la température élevée à la- quelle on travaille la bain pendant la période d'oxy- dation, il est préférable de ne pas prolonger cette pé- riode du traitement au-delà du temps minimum exigé. La scorie oxydante contient généralemant à la fin de la pre- mière phase 5 à 20 % de SiO2, 0 à 15 % de CaO, 3 à 15   %   de Al2O3, 1 à 3 % de MnO, 0 à   5 %   de MgO, et de 45 à 80 % d'oxydes de fer et de chrome combinés.

   Il y a une augmen- tation notable de la quantité totale d'oxyde de chrome dans la scorie, pendant cette période d'opération, mais le pour- centage réel dépend beaucoup de la façon dont on a effec- tué les additions de minerai ou de battitures de laminoir. 



   Il y a lieu de croire que, lorsqu'on ajoute au bain du ferro-chrome à haute teneur en carbone, une grande proportion de son carbone contenu peut être oxydée et s'échappe sous forme de gaz,   conouremment   à la fusion des loupes de ferro-chrome, sans être réellement incor- porée et dissoute complètement dans le bain métallique. 



  L'oxydation de la teneur en chrome du ferro-chrome s'opère probablement côte à cote avec l'oxydation du carbone,, de sorte qu'une partie du chrome ne peut jamais être diffusée dans le bain métallique. Lorsque la teneur en oxyde de fer de la scorie devient relativement faible, le carbone et le chrome du ferro-chrome à haute teneur en carbone entrent à la fois dans le bain métallique en quantité plus notable que lorsque le pourcentage d'oxyde de fer dans la scorie a une valeur plus grande, cette augmenta- tion étant plus grande dans le cas du carbone que dans le cas du chrome.En d'autres mots, au moyen des opérations qui constituent la première phase du traitement, la pro- pprtion de chrome qui est oxydée et qui passe dans la 

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 scorie'augmente rapidement lorsqu'on abaisse la teneur en carbone   du.   bain métallique.

   Lorsqu'on a finalement abaissé la teneur en carbone dans le métal à 0,10 %, oh constatera généralement qu'environ la moitié du poids de chrome ajouté comme ferro-chrome a été oxydée et introduite dans la scorie, en donnant-un fer inoxydable ou sans souillure qui s'achève à la teneur de '0,10 % de carbone et 17 % de chrome. 



     Jusqu'ici,   on n'a eu aucune preuve à l'appui de la théorie d'après laquelle le'carbone dans le bain métallique réagit, à tout moment du traitement, avec la teneur en oxyde de chrome de la scorie, en produisant une réduction de chrome dans le bain métallique. Des données expérimen- tales prouvent définitivement qu'une réaction semblable n'a jamais lieu, et il y a de.bonnes raisons théoriques pour conclure qu'elle ne peut pas se produire dans les conditions de traitement qui caractérisent ce procédé. Le poids total de chrome dans le bain métallique pendant la période   d'oxy-   dation ne subit jamais d'augmentation, sauf celle qui ré- suite directement d'une addition de ferro-chrome à haute teneur en carbone. 



   Des analyses d'échantillons pris dans le bain métal- lique à divers moments pendant la période oxydante de char- ges typiques, ainsi que la teneur en oxyde de chrome et en oxyde de fer de plusieurs échantillons de scories pris aux moments particuliers en question ont donné les résul- tats suivants :

   
 EMI8.1 
 
<tb> Carbone. <SEP> Chrome <SEP> Cr2O5 <SEP> Fe2O3
<tb> 
<tb> Bain <SEP> métallique <SEP> 0,05 <SEP> % <SEP> 6,95 <SEP> % <SEP> Scorie <SEP> 22,73 <SEP> % <SEP> 21,92 <SEP> %
<tb> 0,055 <SEP> 5,44 <SEP> 81,00 <SEP> 35,52
<tb> 0,08 <SEP> 7,43 <SEP> 42,68 <SEP> 18,88
<tb> 0,10 <SEP> 8,64
<tb> 0111 <SEP> 8,90
<tb> 0,125 <SEP> 10,7
<tb> 0,13 <SEP> 11,9 <SEP> .......... <SEP> 30,95 <SEP> 10,56
<tb> 0 <SEP> ,14 <SEP> 13,47
<tb> 0 <SEP> ,15 <SEP> 15,30
<tb> @ <SEP> 0,18 <SEP> 17,09
<tb> 
 

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Les données du tableau ci-dessus indiquent clairement   l'importance   attachée à chaque 0,01 % de carbone dans la série des fers inoxydables.

   Il est possible facilement de fabriquer, par la seule phase oxydante du présent procédé, un alliage ayant à l'analyse une composition de 17 % de chrome et 0,17 à   0,18 %   de carbone, avec une perte du chrome ajouté ne s'élevant qu'à environ 30 %. En cherchant à obtenir un alliage à teneur en carbone de 0,10   %,   la quan- tité maximum de chrome qu'on peut obtenir dans un tel alliage, par la seule phase oxydante du présent procédé, est environ de 10   %   avec une perte da chrome ajouté s'é- levant à environ 50 %. 



   On va décrire maintenant la seconde phase du procédé. 



  Cette phase du traitement débute   ave   un bain métallique fortement chauffé, au-desaus duquel se trouve une scorie contenant de l'oxyde de chrome et de l'oxyde de fer comme éléments constituants principaux. Le bain métallique doit contenir de 6 à   11,5 %   de chrome et pas plus de 0,12 % de carbone. La teneur en oxyde de chrome de la scorie provient de l'oxydation, pendant la première phase du traitement, du chrome contenu à l'origine dans le ferro- chrome à haute teneur en carbone. Les agents d'addition employés pendent la seconde phase du traitement sont la chaux vive (CaO) et le ferro-silicium pulvérisé. La façon exacte de faire ces additions peut varier à volonté à un degré considérable. Il est cependant préférable de faire une addition initiale de chaux que l'on répand sur la sur- face du bain.

   On introduit ensuite graduellement dans le bain, de préférence autour ou au-dessous des électrodes, un mélange de chaux et de ferro-silicium pulvérisé. Le ferro-silicium pulvérisé réduit les oxydes de chrome et de fer contenus dans la scorie, et forme de la silice, laquelle, étant oxyde-anhydride, est à son tour ne tra- lisée ou combinée d'autre façon avec la chaux présente. Il 

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 en résulte que la scorie, qui, au début de cette opération, était noire ou brun foncé, à cause de son pourcentage élevé en oxydes de fer et de chrome, prend graduellement un caractère basique et acquiert une couleur plus claire. 



   On peut faire de grandes récupérations de chrome, sans transformer réellement la scorie noire primitive en une scorie basique verdâtre ou blanc grisâtre du type qui se désagrège. Le rapport entre la chaux et le ferro-silicium ( à 50%) qui donne les meilleurs résultats est compris entre 1,5 et 3,0. Le poids de chaux vive employé. s'élè- vera, en règle générale, de 170 à 340 kgs. par tonne de métal produite. A l'achèvement de la deuxième phase du trai- tement, ou période de réduction, la scorie ne doit pas contenir plus de  2   % d'oxyde de chrome et 2 % d'oxyde de fer. Si la phase de réduction n'est.pas efficacement conduite cependant, ces pourcentages seront plus élevés. 



   La quantité d'oxyde de chrome restant dans la scorie cor-   .respond   à la perte nette de chrome pour le traitement .complet. La teneur en silice (SiO2) de la scorie à la fin de la période de réduction est comprise, pour la bonne      règle, entre 25 et 35 %. 



   A l'achèvement delà période de réduction, le bain métallique aura une faible teneur en silice, qui, pour la bonne règle,   n'excédera   pas 0,04 à 0,05 %. La réduction des oxydes de chrome et de fer par le silicium contenu dans le ferro-silicium pulvérisé a lieu complètement pour tous les buts pratiques, dans la couche de scorie, les métaux réduits se frayant ensuite un chemin vers la bain métallique.

   L'introduction de ferro-silicium en loupes dans le bain métallique dans un but de réduction n'est pas la méthode préférée, quoiqu'elle ne soit pas en dehors du domaine de   l'invention.-;¯     Lorsqu'on   augmente la teneur en silice du bain métallique par des additions de ferro- silicium en loupes avant que la réduction de l'oxyde de 

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 chrome de la scorie soit pratiquement terminée, la teneur en carbone du bain métallique a tendance à s'élever et sa teneur en chrome à s'abaisser de façon appréciable. 



   Quoique la seconde phase de traitement est désignée sous le nom de phase "de réduction", ce terme s'applique uniquement à   l'action   de la teneur en silicium du   ferro=   silicium pour réduire les oxydes de fer et de chrome! dans la scorie. La scorie elle-même n'est jamais d'un type réducteur à n'importe quel moment de la seconde période. Lorsque la réduction par la silice est complète, la scorie correspond à une scorie de silicate de calcium eutre ou basique. Avant que la réduction par le silicium soit achevée, ou lorsque cette réduction est incomplète, la scorie contient les oxydes de fer et de chrome,et reste d'un type oxydant dans le sens généralement accepté pour ce terme.

   Il n'est pas nécessaire d'employer du coke ou du carbure de calcium pulvérisé pour aider la réduction des oxydes de chrome et de fer dans la scorie et pour "raffiner" en même temps le métal, et, suivant l'expérience, la teneur en carbone du bain métallique augmente   presque     invari ablement.    



   Lorsque, pour une raison quelconque, on désire com- pléter la charge sous une nouvelle scorie, en continuant ainsi le traitement après l'achèvement de la'seconde pé- riode, il est préférable a) d'enlever la totalité ou la majeure partie de la scorie de silicate de calcium, qui se forme pendant la seconde période et qui atteint un volume considérable avant que la réduction soit achevée, b) d'ajouter assez de ferro-silicium en loupes pour 'élever la teneur en silicium du bain métallique jusque 0,30 à   0,40   et c) de constituer un volume normal de scorie de silicate de calcium basique, au moyen de chaux et de ferro-silicium pulvérisé (ou de sable) de   la;-façon   habi- 

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 tuelle.

   Cette façon d'opérer est bien connue dans le métier et est régulièrement employée dans la pratique des fours électriques, de sorte qu'elle ne doit pas être considérée comme un caractère nouveau et essentiel de la présente invention. On l'emploie, avec un avantage parti- culier pendant la période   ou.le   four est maintenu en hausse avant de faire la coulée, d'après une analyse pré- liminaire du chrome contenu dans le 'bain métallique. 



   Lorsque le produit doit être .obtenu dans des limites - étroites spécifiées en ce qui concerne le chrome, il est souvent nécessaire d'augmenter le pourcentage de chrome du bain métallique de un pour cent on   d'une   fraction de   'un   pour cent, au moyen .d'une petite addition de ferro-chrome à faible teneur en carbone, ou d'abaisser la teneur en chrome de la même façon par addition d'acier à faible te- neur en carbone ou de lingot de fer. Lorsque le bain métal- ligue est réglé à la composition voulue en ce qui con- cerne le carbone et le chrome, des essais de température sont effectuée pour déterminer si le bain métallique est ou n'est pas à la température convenable pour la coulée (environ 1650 C).

   Si le bain est trop chaud, on peut . faire des additions de riblons de fer inoxydable froid pour refroidir rapidement le bain à la température voulue. Si le bain est trop froid, on applique de nou- -veau l'énergie. Pour la bonne règle, le bain sera cepen- dant plutôt tenu vers le côté chaud, ce qui assurera un   emploi-,   économique d'une quantité appréciable de riblons   @e   fer inoxydable. 



   Dès que la seconde phase du traitement est achevée et que la charge a été amenée à la composition et à la température convenables, on peut couler le métal dans une poche, introduire la.teneur spécifiée en silice et manganèse par des additions respectives dans la poche de ferro-silicium et de ferro-manganèse à faible teneur en 

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 carbone, et verser le métal de la poche dans des lingotières ou des moules, de la   façn   habituelle. 



   Le produit obtenu par ce procède est sain et exempt de soufflures lorsqu'il est coulé en lingots, même lorsque la teneur en silice es't de 0,04 % ôu moins. A cet égard, le produit diffère de façon remarquable de tous les autres fers inoxydables, quel que soit le   procêdé   par lequel ils   ront   ob-   @   tenus. L'une des difficultés principales recontrées jusqu'ici dans la fabrication du fer inoxydable consistait à enlever le gaz du produit final, de façon qu'il se solidifie en un lin- got exempt de soufflures. Cette propriété inopportune du fer, inoxydable ordinaire n'existe pas   âans   le produit de la pré- sentè invention. On ne doit ajouter du silicium au-dessus de 0,04 % dans le produit fini que dans le but de satisfaire à des spécifications chimiques ou physiques.

   Cette exemption particulière de formation de gaz pendant la solidification caractérise cet alliage de chrome et de fer pendant tout le cours du procédé de fabrication. Un échantillon prélevé dans le four à Inachèvement de   l   première période ou période d'oxydation, se solidifie tranquillement en un lingot ou pièce d'essai saine, tout comme le   f,it   le produit fini,sans aucun désoxydant ni aucune addition quelconque. 



   Le mode opératoire préféré actuellement pour conduire le procédé de fabrication d'alliages de fer inoxydables a été décrit en détail,   ;nais   le domaine de l'invention n'est pas limité au mode opératoire particulier. On peut, par exemple, si on le veut, fondre la totalité ou une partie du minerai de fer (ou des battitures) et le ferro-chrome à haute teneur en carbone avec la charge initiale de riblons d'acier dans une seule opération de fusion. On peut encore ajouter le minerai de fer(ou les battitures) et le ferro-chrome à haute teneur en carbone alternativement au bain en lots de poids quelconques convenables. 

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   Une autre variante, qui a été réellement- mise en   pratique,   consiste à ne pas faire simplement une seule période d'oxydation et une seule période de réduction, mais deux ou plusieurs cycles semblables. Au lieu de ferro-sili- cium comme agent de réduction, on peut employer, si on le veut, l'un quelconque des divers autres agents de ré- duction métalliques connus, tels.Que- du métal au sili- cium, l'aluminium, le calcium-silicium, le ferro-alumi- nium, le silicium-zirconium, etc, sans s'écarter du do- maine de l'invention.

   Il est préférable de conduire aussi bien la première que la seconde phase du procédé en l'ab- sence de tout fondant ajouté ou ingrédients semblables formant de la scorie, mais le procédé peut être mené de façon satisfaisante en présence de quantités modérées de fondants tels que le spath-fluor, le rutile , le sable, la soude, l'oxyde de manganèse, etc. 



   Le produit est constitué généralement suivant une composition spécifiée de silicium et de manganèse, mais sa composition peut être modifiée en ajoutant digers éléments d'alliage, tels que le nickel, le cuivre, le molybdène, le vanadium, etc. 



   Au moyen du procédé de la présente invention, il   - est   possible de produire un fer ne rouillant pas ou ne se salissant pas, dans les limites habituelles de 0,07 à 0,17   % de   carbone et 12,00 à   18,00 %   de chrome, .en employant un ferro-chrome à haute teneur en carbone, avec une perte en chrome de 10   % ou   moins, et à un prix sensiblement¯moindre que le prix du même fer obtenu avec du ferro-chrome à faible teneur en carbone. 



  REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

  1. 1 .- Un procède perfectionné de production d'allia- ges de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée, dans lequel on forme un bain <Desc/Clms Page number 15> à base de fer au moyen d'une matière de nature métallique ferrugineuse, d'une matière riche en oxyde de fer et d'un alliage de chrome et de fer relativement riche en carbone caractérisé en ce que le carbone et le chrome sont d'a- bord enlevés du métal par oxydation àtune. température rela- tivement élevée jusqu'à ce que le métal contienne un pour- centage de chrome sensiblement plus faible que celui désiré dans le produit fini, et le métal est ensuite enrichi en chrome en ajoutant un agent de réduction métallique et une matière basique au bain métallique.
    2 .- Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans l'opération finale, on emploie un agent réducteur au silicium.
    3 .- Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée suivant les revendications 1 et 2, ca- ractérisé en ce qu'on emploie le ferro-silicium comme agent réducteur métallique.
    4 .- Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome re- lativement élevée suivant la revendication 1, 2 ou 3, ca- ractérisé en ce que de la chaux est ajoutée comme matière basique.
    5 .-' Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer faible teneur en carbone et à teneur en chrome re- lative:nent élevée suivant l'une quelconque des revendi cations précédentes,, caractérisé en ce qu'on laisse ae poursuivre l'oxydation du chrome jusqu'à ce que le bain contienne de 6 % environ à 11,5 % environ de ohrome.
    6 .- Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome re- lativement élevée suivant la revendication 5, caractérisé <Desc/Clms Page number 16> en ce qu'on laisse se poursuivre l'oxydation du carbone jusqu'à ce que le bain ne contienne pas plus de 0,12 % (Le e.arbone.
    7 .- Un procédé perfectionne de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée suivant les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le métal est enrichi en chrome jusqu'à ce qu'il en contienne de 12 à 18 % par addition de ferro-silicium pulvérisé et de chaux à la scorie.
    8 .- Un procédé perfectionné dé production d'allia- ges de fer à faible teneur en carbone et à teneur àn chrome relativement élevée suivant les revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le métal est chauffé d'abord à une température d'environ 18000C.
    9 .- Un procédé perfectionné de production d'alliages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que tout réglage final voulu du pourcentage de chrome est'obtenu, soit en ajoutant au bain un métal à base ferrugineuse, exempt ou relativement pauvre en chrome et en carbone, tel que les riblons d'acier ordinaire faible teneur en carboné, dans le cas où l'on désire abaisser la teneur en chrome, soit en ajoutant un alliage au chrome, relativement riche en chrome et pauvre en carbone, tel que le ferro-chrome à faible-, teneur en carbone, dans le cas où. l'on désire augmenter la teneur en chrome, et/ou le métal est fina- lement refroidi à la température voulue de coulée en ajoutant des riblons de fer inoxydable.
    10 .- Le procédé perfectionné de production d'al- liages de fer à faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée en substance comme décrit ci- dessus. @ <Desc/Clms Page number 17> 11 .'- Des alliages de fer faible teneur en carbone et à teneur en chrome relativement élevée préparés ou produits par le procédé décrit et revendiqué ci-dessus.
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