DE1230450B - Exotherme Mischung zum Legieren von Stahlschmelzen - Google Patents
Exotherme Mischung zum Legieren von StahlschmelzenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
int. CL:
C 21 c
Deutsche Kl.: 18 b -7/00
Nummer: 1230 450
Aktenzeichen: F 29804 VI a/18 b
Anmeldetag: 9. November 1959
Auslegetag: 15. Dezember 1966
Es ist bekannt, daß im Stahlwerksbetrieb die Legierungszusätze in Form von Ferrolegierungen
erfolgen. Diese Legierungen werden normalerweise entweder dem Metall in der Gießrinne in Form eines
stetig rieselnden Stromes von grobem Pulver zugefügt oder vor dem Einfüllen des Metalls in die Pfanne in
diese gegeben, worauf dann die Stahlschmelze auf die Zusätze gegossen wird. In diesem Falle können die
Zusätze entweder als grobes Pulver oder in Form von Formungen Verwendung finden. to
Ein Nachteil der Verwendung von Ferrolegierungen besteht darin, daß normalerweise wesentliche Mengen
benötigt werden und das Metall bei der Zugabe merklich abgekühlt wird, wenn die Zusätze nicht vorgewännt
werden. Zur Verhinderung dieser Abkühlung werden exotherme Stoffe enthaltende Ferrolegierungen
verwendet; bei der Berührung der Ferrolegierungen mit der Stahlschmelze erfolgt dann eine
große Wärmemengen liefernde exotherme Reaktion, welche die abkühlende Wirkung der Zusätze verhindert
oder ihr entgegenwirkt. Ein weiterer Vorteil der Zugabe der Ferrolegierungen in einer solchen
Form besteht in einer höheren Ausnutzung der Legierungen im Metall.
Die exotherme Mischung besteht normalerweise aus einem Gemisch von oxydierenden und reduzierenden
Stoffen und einer Ferrolegierung. Diese Bestandteile sind in solcher Menge vorhanden, daß
genügend Wärme entwickelt wird, um die Ferrolegierung zum Schmelzen zu bringen. Die exotherme
Reaktion fördert auch eine Rührbewegung des in der Pfanne befindlichen Metalls und unterstützt dadurch
die gleichmäßige Verteilung des Legierungszusatzes. Die exotherme Mischung kann zusätzlich Flußspat
enthalten, um die Flüssigkeit der bei der exothermen Reaktion gebildeten Schlacke zu erhöhen sowie die
Reaktionsgeschwindigkeit und damit die Auflösungsgeschwindigkeit der Legierung in der Stahlschmelze
zu steigern.
Es sind ferner exotherme Mischungen zum Legieren von Stahlschmelzen bekannt, die 5 bis 15%
Natriumnitrat, 2 bis 8 % Aluminium, bis zu 10 % wenigstens eines Beschleunigers, welcher z. B. aus
Kalk, Kryolith, Calciumfluorid, Natriumcarbonat, Natriumsilicat oder Calciumaluminat bestehen kann,
als Rest eine Ferrolegierung enthalten und eine hohe Abgabe an exothermer Wärme und eine hohe Lösungsgeschwindigkeit
ergeben.
Bei der Anwendung der bekannten exothermen Mischungen besteht jedoch die Gefahr, daß bei der
exothermen Reaktion eine Schlackenbildung in solchem Ausmaß auftritt, daß die Ferrolegierung darin
Exotherme Mischung zum Legieren
von Stahlschmelzen
von Stahlschmelzen
Anmelder:
Foundry Services International Limited,
Nechells, Birmingham (Großbritannien)
Vertreter:
Dr. E. Wiegand und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Patentanwälte, München 15, Nußbaumstr. 10
Als Erfinder benannt:
Ronald Frederick Boddey, Nechells, Birmingham (Großbritannien)
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 10. November 1958 (36 076)
eingeschlossen wird und dadurch für den Legierungszwefek
verlorengeht.
Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung der Wirksamkeit von exothermen Mischungen zum Legieren
von Stahlschmelzen. Insbesondere sollen Mischungen geschaffen werden, bei denen keine oder nur
geringe Schlackenbildung auftritt und dementsprechend die Möglichkeit zum Einschließen von Ferrolegierung
praktisch ausgeschlossen ist.
Die exotherme Mischung zum Legieren von Stahlschmelzen gemäß der Erfindung, bestehend aus
üblichen Ferrolegierungen, oxydierenden Stoffen, wie Nitraten, reduzierenden Stoffen, wie Aluminium und
Fluorid, ist durch einen Gehalt von 0,1 bis 20 Gewichtsprozent Aluminiumfluorid und/oder Magnesiumfluorid
bei einem Ferrolegierungsanteil von 60 bis 95 Gewichtsprozent gekennzeichnet.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist die exotherme Mischung gemäß der Erfindung gekörnt,
wobei jedes Korn alle Bestandteile von ihr enthält.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die exotherme Mischung aus einem
Gemisch von Körnern, von denen die einen die Ferrolegierung und die anderen sämtliche anderen Bestandteile
von ihr enthalten.
Im besonderen kann die exotherme Mischung aus einer Ferrolegierung und einem feinzerteilten reduzierenden
Stoff, wie Aluminium, Magnesium, Silicium,
609 747/233
Claims (1)
- 3 4Ferrosilicium oder Mischungen davon, sowie einem . .
oxydierenden Stoff, wie Alkalinitraten und -chloraten, Beispiel 2
z. B. Natrium- oder Kaliumnitrat bzw. -chlorat, und Zur Herstellung der exothermen Masse wurden die Aluminiumfluorid und/oder Magnesiumfluorid in den nachstehend angegebenen Stoffe miteinander vergenannten Mengen bestehen. 5 mischt und gekörnt:Es wurde gefunden, daß bei Verwendung von Alu- Gewichtsteileminium- und/oder Magnesiumfluorid die Empfind- Aluminium 2 bis 10lichkeit wesentlich gesteigert wird, so daß die Reaktion Oxydierende Stoffe, ζ. Β. Nitrate ... 5 bis 20
bei niedrigerer Temperatur einsetzt und die innige Aluminium- und/oder Magnesium-Vermischung der Legierung mit dem Metall begünstigt io fluorid 0,1 bis 10wird. Es brauchen daher nur geringe Mengen von Die gekörnte exotherme Masse wurde mit gekörnter diesen Fluoriden zugesetzt zu werden, so daß eine Ferrolegierung im Verhältnis von 5 bis 25 Gewichtswesentlich geringere Schlackenmenge gebildet wird. prozent der exothermen Masse zu 95 bis 75 Gewichts-Die Mischungen können auch Flußspat oder ein prozent der Ferrolegierung vermischt,
anderes Schlackenflußmittel enthalten; wegen der 15 Das Körnen der Mischungen ist nicht wesentlich für gebildeten geringen Schlackenmenge ist aber ihre die Erfindung. Diese Mischungen können auch als Anwesenheit praktisch nicht notwendig. lose Pulver oder in verdichteter oder gepreßter FormEs wurde ferner festgestellt, daß bei Anwendung z. B. in Form von Formlingen Verwendung finden,der Mischung in gekörnter Form, wobei jedes Korn Im letzteren Fall enthält die Mischung gewöhnlich eindie Bestandteile der exothermen Masse und Ferro- 20 Bindemittel, z. B. Kerngummi,
legierung enthält, jedes Korn als Reaktionszentrumwirkt, wodurch die Wirksamkeit gesteigert wird. Die Patentansprüche:
Ferrolegierung und die Bestandteile der exothermen l. Exotherme Mischung zum Legieren von Masse können zusammen gekörnt werden; es ist aber Stahlschmelzen, bestehend aus üblichen Ferroauch möglich, die exothermen Stoffe und die Ferro- 25 legierungen, oxydierenden Stoffen, wie Nitraten, legierung getrennt zu körnen und die Körner in reduzierenden Stoffen, wie Aluminium, und FIurichtigem Verhältnis miteinander zu mischen. Die orid, gekennzeichnet durch einen GeErzeugnisse können in Dosen, Papierbehältnissen oder halt von 0,1 bis 20 Gewichtsprozent Aluminiumanderen Behältern in gewünschten Gewichten ab- fluorid und/oder Magnesiumfluorid bei einem gepackt werden; es können auch lose Körner je nach 30 Ferrolegierungsanteil von 60 bis 95 Gewichts-Bedarf Verwendung finden. prozent.. 2. Exotherme Mischung nach Anspruch 1,ΰ e 1 s ρ 1 e 1 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie gekörnt ist undEs wurden die nachstehend angegebenen Stoffe jedes Korn alle Bestandteile von ihr enthält,
miteinander vermischt; anschließend wurde die er- 35 3. Exotherme Mischung nach Anspruch 1, haltene Mischung gekörnt: dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem GeGewichtsprozent misch von Körnern besteht, von denen die einenAluminium 2 bis 10 die Ferrolegierung und die anderen sämtlicheOxydierende Stoffe, z. B. Nitrate 5 bis 20 anderen Bestandteile von ihr enthalten.Aluminium- und/oder Magnesium- 40fluorid 0,1 bis 10 In Betracht gezogene Druckschriften:Ferrolegierung 93 bis 60 USA.-Patentschriften Nr. 2 399 747, 2 836 486.609 747/235 12.66 © Bundesdruckerei Berlin
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