DE1598830C3 - Verfahren zur Bestimmung des Endkohlenstoffgehaltes einer Stahlschmelze sowie Meßlanze zur Durchfuhrung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Endkohlenstoffgehaltes einer Stahlschmelze, die durch Auf- oder Einblasen von insbesondere reinem Sauerstoff gefrischt wird, wobei der/Kohlenstoffgehalt kurz vor Schmelzende durch thermische Analyse einer Probe bestimmt, die Einleitung der thermischen Analyse mit der Probenahme/erfolgt, sowie eine Meßlanze zur Durchführung yues Verfahrens.

Es ist ein Verfahren bekannt/(VDI-Berichte Nr. 97, 1966, S. 85/92), bei dem de/ Kohlenstoffgehalt einer Stahlschmelze, die nach dem Sauerstoffaufblasverfahren gefrischt wird, kontinuierlich bestimmt wird. Dabei wird durch eine Messung der Menge und der Zusammensetzung des Abgases der Kohlenstoffgehalt der Schmelze als Differenz zwischen dem eingebrachten und dem abgebrannten Kohlenstoff bestimmt. Dieses Verfahren wird um so ungenauer, je größer der Kohlenstoffabbrand ist. Außerdem sind die Verzögerungszeiten der verwendeten Meß- und Anzeigegeräte verhältnismäßig hoch.

Ferner ist eine Vorrichtung bekannt (Steel 158, Nr. 15, S. 80/82). die eine schnelle Bestimmung des Kohlenstoffgehaltes im Stahl ermöglicht. Die Vorrichtung arbeitet nach dem Prinzip der thermischen Analyse und besteht im wesentlichen aus einem auswechselbaren Tiegel, dessen unterer Teil mit einem Thermoelement versehen ist. In den Tiegel wird eine flüssige Stahlprobe gegossen, die mit einem Probelöffel aus einem Schmelzofen oder aus einem umgelegten Konverter entnommen und die im Löffel mit

ίο Aluminium beruhigt werden muß. Während der Abkühlung der Stahlprobe wird mit Hilfe des Thermoelementes die Abkühlungskurve aufgenommen, aus deren Verlauf direkt auf den Kohlenstoffgehalt geschlossen wird. Der Nachteil dieser Vorrichtung liegt darin, daß trotz der schnellen Bestimmungsmethode die Probenahme eine /gewisse Zeit in Anspruch nimmt. Weiterhin kann/xler Kohlenstoff der flüssigen Stahlprobe im Löffel/oder während des Abgießens mit gleichzeitig geschöpfter Schlacke oder mit einem

durch Reaktion mi/ dem Luftsauerstoff gebildeten Oxidfilm reagieren/ Bei geringer Überhitzung des Stahles oberhalb/seiner Liquidustemperatur kann dieser im Proben/öffel bereits so weit abkühlen, daß hier die Erstarrimg beginnt und daher die Liquidustemperatur zur/Bestimmung des Kohlenstoffgehaltes im Tiegel nich/mehr erfaßt wird.

Es ist auch^bereits bekannt und nach einem älteren Vorschlag /(Aufsatz von Gorton/Wondris, »Rapid Determination of the Carbon Content in jqutd Steel by Liquids Point Determination« und Tk A 6 48 964) möglich, eine Probe zu entnehmen\nu mit der Einleitung der thermischen Analyse zu befffqnen, wenn sich der Probenahmekörper noch unteDnalö\der Oberfläche des Bades befindet.

B^i einehi Stahlherstellungsprozeß nach der Aufod/r Einblastaethode bedeutet das jedoch, daß für η Zeitraum aer Probenahme der Frischprozeß unterbrochen und cter Konverter zu kippen ist. Eine Verkürzung der Probezeit ist hierdurch nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, das/die geeignet sind, in kürzester Zeit den augenblicklichen Kohlenstoffgehalt einer Schmelze zu bestimmen, um danach den

Zeitpunkt des Schmelzendes\estzulegen und eine Verkürzung der Prozeßzeit zu erzkjen.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Probenahme während des Frischens bei blasendem Konverter erfolgt.

Die Meßlanze zur Durchführung des Verfahrens kann aus einem hohlzylindrischen, insbesondere gekühlten Schaft bestehen, an dessen Kopf eine Halterung befestigt ist, die einen mit einem Deckel verschlossenen Probenahmetiegel aufnimmt, in dem ein Thermoelement angeordnet ist, dessen elektrische Zuleitungen durch den Schaft zu einem registrierenden Anzeigegerät geführt sind.

Entsprechend einer anderen Lösung ist die Meßlanze zur Durchführung des Verfahrens gekennzeichnet durch einen hohlzylindrischen, insbesondere gekühlten Schaft, durch einen unterhalb des Schaftes angebrachten Probenahmetiegel, der seitlich mit größeren, durch ein dünnes Blech verschlossenen Aussparungen versehen ist und durch ein in den Tiegelarm hineinragendes Thermoelement dessen elektrische Zuleitungen durch den Schaft zu einem registrierenden Anzeigegerät geführt sind.
In weiterer Ausgestaltung beider Ausführungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bestimmung des Endkohlenstoffgehaltes einer Stahlschmelze, die durch Aufoder Einblasen von insbesondere reinem Sauerstoff gefrischt wird, wobei der Kohlenstoffgehalt kurz vor Schmelzende durch thermische Analyse einer Probe bestimmt, die Einleitung der thermischen Analyse mit der Probenahme erfolgt und danach das Ende der Schmelze festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Probenahme während des Frischens bei blasendem Konverter erfolgt.

2. Meßlanze zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen hohlzylindrischen, insbesondere gekühlten Schaft (1), an dessen Kopf eine Halterung (2) befestigt ist, die einen mit einem Deckel (7) verschlossenen Probenahmetiegel (3) aufnimmt,* in dem ein Thermoelement (4) angeordnet ist, ^dessen elektrische Zuleitungen (5) durch den Schaft (1) zu einem registrierenden Anzeigegerät genjhrt sind.

3. Meßlanze zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch\ einen hohlzylindrischen, insbesondere gekühlten Sbhaft (1), durch einen unterhalb des Schaftes (1) an;
brachten Probenahmetiegel (8), der seitlich
größeren, durch ein dünnes Blech (10) verschlossenen Aussparungen (9) versehen ist, und durch ein in den Tiegelarm hineinragendes Thermoelement (11), dessen elektrische Zuleitungen (12) durch den Schaft (1) zu einem registrierenden Anzeigegerät geführt sind.

4. Meßlanze nach den Ansprüchen 2 oder 3 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein an dem Kopf des Schaftes (1) befestigtes, frei stehendes Thermoelement (13), dessen elektrische Zuleitungen (14) durch den Schaft zu einem Anzeigegerät geführt sind.