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Précédé de d0carburation de fers au manganèse, de préférence pour l'obtention directe d'aciers ou alliages au manganèse au converti. eeur.
L'emploi de fer spiegel ou de fer au manganèse, tel qu'il peut être obtenu au haut fourneau, comme porteur de manganèse dans la fabrication d'aoiers, est limité par suite du rapport défavorable entre les teneurs en manganése et en carbone. Si ces porteures de mangaan0se Mont employée par exemple pour la fabrication finale de l'acier, il se produit une augmentation inadmissible de la teneur en carbone.
De même, la fabrication directe d'alliages d'acier au manganèse à teneur limitée en carbone, par exemple d'acier dur au manganèse, en partant de fer spiegel et de fer au manganèse, a été jusqu'ici pratiquement impossible ; on utilise plutôt pour la fabrication de ces alliages d'acier des porteurs de manganèse de grande valeur, tels que le ferro-mangane, contenant 70-80 % de man- ganèse ou d'affiné de manganèse, danslequel le rapport entre teneurs de manganèse et carbone est plus élevé.
Il existe depuis peu nécessité d'utiliser le contenu en manganèse du fer spiegel ou de fer au manganèse riche en carbone, tel qu'il est obtenu des minerais manganiféres de fer, ou den scories provenant de ces minerais, dans les applications pour les quelles jusqu'ici, on n'utilisait presqu'exclusivement que le ferre-mangane ou l'affiné de manganèse. L'état de la technique est,
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dans ce domaine, caractérisé avant tout par le détour suivant :
par l'action d'agents oxydants sur les bains de fer spiegel, par exemple également par soufflage au convertisseur bacique, le manganèse est enrichi, accumulé dans la scorie fermée dans une mesure telle que,
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de cette scorie, an peut obte1ir du ferro -:'T'&.ngal'1e, ou de l'affiné de manganèse soit au haut fourneau, soit au four électrique, esit par voie alutninothermique. Ce mode de travail est lncornmode et ne permet qu'une utilisation très défectueuse de la teneur eu manganèse du fer epiegel.
Il est basé sun l'expérience acquise que, par l'action d'agents oxydants sur des alliages fer-manganèse, par exemple
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donc également par le soufflage ne f'"r aviegel au convertisseur, la quantité princil)9.1e du manganèse est oxydée avant le carbone et que seul un petit restant ent oxydé enremble avec le carbanq. Après affinage (soufflage) de scories riches en manganèse, en obtient un bain restant qui contjent de 1 3,G p de carbone et de O,t à 3 % de manganèse, et dont le contenu en manganèse est complètement perdu pour les buts d'alliage.
Par opposition à cet état de la technique, qui n'a été atteint que par les travaux des dernières annéea, il a été établi, conformé- ment il l'invention, qu'il est possible d'utiliser le contenu en man-
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ganèae du fer spiegel ou du fer au manganèse directement à la fa brication d'alliages riches en manganèse, avec teneur limitée (dono faibleen carbone, ainsi qu'à obtenir des bains d'acier très tendre.
Le procédé conforme à l'invention consiste à décarburer par
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soufflage au cunvertisaeur, dea types de fer brut riches en manganèse, tels que le fer spiegel ou le fer asi mange,r.^c', la température du bain étant choisie, pendant le soufflace, si élevée que le carbone du fer brut brûle de préférence.
on obtient une température si élevée de réaction par l'emploi d'au moins un meyen adéquat, tel
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que teneur plus élevée en silicium du fer apiegel, par exe1t-pJt 1 3 % de silicium, haute température de début du fer brut, cc.nvert18- seur réchauffé, suppression de la chaux ou emploi d'une faible charge de chaux seulement, mesurée de la teneur de début en mangaaese telle qu'une partie de celui-ci peut tre employée , par
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cambuation, à atteindre les hautes températures, emploi de vent enrichi d'oxygène, etc. on obtient ainsi, qu'au contraire de ce #
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qui ee passe actuellement, le carbone est éliminé pour la plus grande part avant le manganèse du f er au manganèse.
Si, par les moyens appliqués, la température du bain dépasse la valeul d0sirée. ceci est indiqué par un fort dégagement de fumée, et on peut alors régler la température par l'ajoute d'agentsde refroidissement, de préférence de fer spiegel, minerai de fer, minerai de manganèse, etc.
Des variations dans la composition du contenu du convertisseur, par rapport à la composition désirée du produit final, peuvent être compensées par l'ajoute à l'état solide ou liquide, dans la poche de coulée ou dans le convertisseur de fonte, d'acier, de fer spiegel, de ferro-mangane ou d'autresalliages de fer. Il est ainsi possible d'obtenir des aciers complexes sur la base du procédé d'affinage au vent.
La scorie qui se forme dans le convertisseur pendant le soufflage est très pauvre en phosphore et peut, par sa farte teneur en manganèse, servir de matiez première précieuse pour la fabricatien de ferro-mangane.
Exemple : Un fer contenant 21 % de manganèse, 5 % de carbone et 1,0 % de silicium a été affiné au vent,dnas un convertisseur basique, avec une charge de ,. de chaux par rapport à la charge de fer, le soufrlage étant maintenu jusqu'à ce que le carbone soit brûlé jusqu' à ne plus comporter que 0,80 %. La teneur en manganése était alors d'encore 13,4 %. Le produit final était donc un acier austénitique au manganèse, qui pouvait être directement coulé et travaillé.
Ce résultat est surprenant, car d'après l'état actuel de la technique, et toutes les expériences techniques actuelles, le soufflage de fer spiegel au convertisseur détermine toujours une scorefaction du manganèse avant le carbone, et ce jusqu' à une teneur inférieure d'environ 3 5 de manganèse. De tels alliages n'ont jamais été obtenus jusqu'ici au convertisseur directement de fer spiegel comme seul porteur de manganèse.
Ce résultat surprenant n'a été obtenu pour la première fois que par le procédé conforme à l'invention. Le précède de l'invention ne permet cependant pas seulement une décarburation dalliages riches de fer et mangan0se,
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mais il peut. aa;;1 être appliqué de mérae façon à décarburer des acerice ou laitière qui, eutre le manganèse, contiennent d'autres éléments d'alliant télé que par exemple le chrome et/ou le vanadium.
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1. Procédé de décarburation de fers bruts riches en manganèse tels que fers spiegel ou ferre-Tangane, de préférence pour l'obten- tion directe d'aciers ou Filiales riches en manganèse, au convertiseeur basique, caractérisé cu ce que la température du bain est maintenue si élevée que le carbone du fer brut brûle de préférence, cette
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température élevée étant obtenue par l'emplai d'au moine un l)1oyen adéquat tel que plus haute teneur en silicium du fer spiepel, par exemple de 13 ;
p de saliciur, haute température de début du fer brut , convertisseur préchauffé, suppression de la chaux ou emploi d'une plue faible quantité de chaux, détermination de la teneur de début en manganèse telle qu'une partie de celui-ci peut être brûlée
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peur obtenir les hautes température?), cp7.oi de vent enrichi en oxygène, et autres Tscypne ale.1ceues.
2. Précédé sl.1.:.&.vant revendication 1, oaractérisé en ce que, au cas 41;entuel où des agents de rePnoiu.a s aernent seraieat nécessaireo, en ajoute, au début du ooufflage, ou pendant celui-ci, du fer spiegel ou dru minerai de fer ou de manùanèse.
: procédé suivant revendication l, caractérisé en ce que des modifications! dans la, composition du métal au convrt1 ae.!ux , par rapport à la compoei tien désirée, du proauit final, font com-