DE1931694B2 - Mischung zum Verhindern eines Verstopfens der Tauchausgußdüsen beim StahlstranggieBen - Google Patents
Mischung zum Verhindern eines Verstopfens der Tauchausgußdüsen beim StahlstranggieBenInfo
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Description
Seltenen Erden 0,5 %
Silizium 28 bis 30%
Lanthan 15 bis 33 % Besteht die für diesen Zweck verwendete Mischung
Cer 13 bis 29% as aus einer Ferrosiliziumverbindung, so setzt sich diese
Praseodym 2% Mischung in Gewichtsteilen wie folgt zusammen:
Neodym
2 bis 5% Silizium 28 bis 30%
Yttrium
0,lbisl% Lanthan 15 bis 33%
Eisen 0 bis 40% Qn
13 bis 29%
30 Praseodym 2%
Neodym 2 bis 5%
Yttrium O.lbis 1%
Eisen 0 bis 40%
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer 35 Siliziumverbindungen der Seltenen Erden von unterStahlschmelze
die Bildung von schwer schmelzbaren schiedlichen Zusammensetzungen mit ungefähr 10 bis
Oxiden aus Aluminium, Titan usw. zu vermeiden, weil 50 % Gehalt an Metallen der Seltenen Erden lassen sich
diese Zwischenprodukte die Ausgußdüsen einer Strang- in wirtschaftlich tragbarer Weise herstellen. Die
gießanlage verstopfen würden. Menge der benötigten Siliziumverbindungen der Selte-
Dem Fachmann ist es geläufig, daß diese Oxida- 40 nen Erden verringert sich im entsprechenden Maß wie
tionsprodukte ganz allgemein für eine Stahlschmelze die Anwesenheit des Elements Praseodym in der Zu-
schä^'ich sind, weil, wenn diese Produkte in der sammensetzung verstärkt wird. Das Element Prase-
Schmelze verbleiben, dem Gußprodukt unerwünschte odym ist eines der aktivsten Metalle der Seltenen
technische Eigenschaften verliehen werden. Einer der Erden und ermöglicht es, daß ein hoher Betrag an
zur Behebung dieser Schädlichkeit bereits angewand- 45 Energie während der Desoxidation frei wird,
ten Wege besteht darin, das Korngefüge zu verfeinern, Es wurde festgestellt, daß Stahl, der ohne vorherige
indem der Schmelze in der Pfanne Seltene Erden in Desoxidation abgestochen wurde, in der Gießpfanne
metallischer Form oder in Form einer Verbindung, und mit folgenden Zusätzen ein ungestörtes Stranggießen
zwar in Mengen von ungefähr 0,23 bis ungefähr 2,3 kg durch die Tauchauslaßdüsen ermöglicht: 2x/2 kg SiIi-
je Tonne Stahl, zugesetzt werden (DT-AS 1190 015). 50 zium pro Tonne werden zugesetzt, nachdem ungefähr
Gleichfalls zur Erzielung hoher Feinkörnigkeit sollen 5% der Stahicharge in die Gießpfanne abgelassen
nach einem anderen bekannten Vorschlag (OE-PS worden ist. Dem Zusatz an Silizium wird dann ein an-
179 025) auf den Gießstrahl oder auf die Oberfläche gemessener Gehalt an Mangan zugesetzt. Sollen wei-
des Gießgutes feinkörnige, reduzierend wirkende Sub- tcre Legierungen zugesetzt werden, so können diese
stanzen aufgebracht werden, und als hierfür geeignete 55 mit dem Mangan eingefüllt werden. Metalle der
Stoffe sind auch dort Seltene Erdmetalle angeführt. Seltenen Erden werden vorzugsweise dann zugesetzt,
Unmittelbar ist die eingangs genannte Aufgabe in sobald ungefähr 65% des Stahls in die Gießpfanne ab-
der US-PS 3189 956 angesprochen, die den Hinweis gestochen worden sind, was dann eine ausreichende
enthält, beim StahlstranggieJkn die Bildung von Alu· Mischung ermöglicht» Diese Mischung besteht dann
miniuffloxiden in den Tauchausgüssen dadurch zu ver- 60 entweder aus Seltenen Erden Sn Form eines Misch·
meiden, daß als Desoxidationsmittel statt des üblichen metalls oder aus einer Siliziumlegierung mit Seltenen
wird. Sofern die Verwendung von Ferrosilizium, dessen densteliender Weise mit Metallen der Seltenen Erden
zuzusetzende Menge dort nicht substandiiert ist, noch in einer Zusammensetzung von V* kg pro Tonne bei
flicht befriedigt, wird der Fachmann durch den Hin· «5 mittlerem bis hohem Kohlenstoffgehalt des Stahls ge·
weis in »Die Eisenhütte«, 5. Ausgabe 1961, S. 675, da· gössen werden, worunter ein Stahl mit ungefähr 0,3 bis
rüber belehrt, daß Cer für Stahl als stärkstes Desoxida· 0,5 % bzw. 0,5 bis 0,8 % Kohlenstoffgehalt zu verstehen
tioflsmittel bekannt ist und daz» angehalten, die Eisen· ist. Wenn der Kohlenstoffgehalt im Stahl geringer aus·
fällt, müssen die Zusätze an Seltenen Erden erhöht
werden. For einen Stahl mit ungefIhr 0,15% Kohlenstoffgehalt
ist ungefähr ein halbes kg eines Metalls 4er Seltenen Erden pro Tonne Stahl erforderlich.
Diese Mengenangaben ermöglichen beim Stranggießen, große Stahlchargen bei niedrigem Kohlenstoffgehalt
zu gießen, was bisher nicht möglich war. Bei der bisher üblichen Desoxidation des Stahl mit Calziumenthaltenden
Siliziumverbindungen war der Stahl, um ihn gießen zn können, auf mittlere und hohe Grade
abgekohlt, wobei ein Mindestzusatz von 0,25% Silizium enthalten war. Durch Verwendung von Siliziumverbindungen
mit Seltenen Erden als Desoxidationsmittel läßt sich nunmehr auch Stahl mit niedrigem
Kohlenstoffgehalt bei höchstens 0,15% Siliziumzusatz im Stranggießverfahren gewinnen. Die Verwendung
von Siliziumverbindungen der Seltenen Erden ermöglicht im Stranggießverfahren weiterhin
auch das Gießen von nachgeblasenen Chargen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt
Die Vorteile, die sich aus der Verwendung von Seltenen Erden oder deren Siliziumverbindungen an Stelle
von Aluminium als Desoxidationsmittel ergeben, erschöpfen sich nicht nur im Fortfall der Ablagerungen
in den Verteilerdosen, sondern auch darin, daß deren Beseitigung und damit der verbundene Zeit- und Geldaufwand
hinfällig werden und eine größere Menge von Stahlsorten im Stranggießverfahren behandelt werden
können, insbesondere die Stahlsorten mit niedrigem Kohlenstoffgehalt.
Unter diesen Umständen wird das Stranggußverfahren auch für Baustahl und AlSI-Stahl (oder die
s unter dieser Bezeichnung genormten Stähle) nutzbar gemacht. Weiterhin ist die Schlackenbildung in den
Kupferkokillen beträchtlich reduziert, wodurch auch Durchbrüche oder Ausbrüche, die sich bei den Rohblöcken
am Kokillenboden ausbreiten, verringert werden. Die Anwendung der Metalle der Seltenen ürden
oder deren Siliziumverbindungen als Desoxidationsmittel verringert zusätzlich die Gußgeschwindigkeit.
Auch können insbesondere Carbide der Seltenen Erden sowie Yttrium-Carbide, Chloride und ähnliche
Verbindungen als Desoxidationsmittel benutzt werden, die zu Sauerstoff eine große Affinität haben. So
eignen sich Skandium und dessen Verbindungen, insbesondere Siliziumverbindungen mit Skandium, außer
deren Oxide, und deren Verbindungen mit Elementen
so der Aktinidenreihe, wie Thorium und Uran, als Desoxidationsmittel
zur Herabsetzung eines Verstopfens der Tauchauslaßdüsen.
Schließlich ist als Vorteil gegenüber Desoxidationsmitteln auf Aluminiumbasis hervorzuheben, daß die
as Anwendung der Metalle der Seltenen Erden oder deren
Verbindungen mit Silizium die Oberflächenspannung des geschmolzenen Metalls herabsetzt und somit die
Gießbarkeit des Metalls fördert.
Claims (2)
- Siliziumlegierung durch Seltene Erden zu ersetzen.Patentansprüche: Aber selbst dieses Fachwissen gibt noch keine Belehrung darüber, in welchen Mengenverhältnissen be-1, Mischung zum Verhindern eines Verstopfens stimmte Seltene Erden in der Mischung vorhanden der Tauchauslaßdösen beim Stahlstranggießen, 5 sein sollen, um eine optimale Wirkung zu erreichen, wie gekennzeichnet durch die folgende, in es auch offen ist, in welchen Mengenverhältnissen die Gewichtsanteilen angegebene Zusammensetzung: Zusätze in einer Siliziumverbindung der SeltenenErden zu wählen sind. In dieser Hinsicht eine Lehre zuCer ,...,...,,, 47% geben, hat sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht.Lanthan ..................... 25 % 10 2ur Lösung dieser Aufgabe ist die Mischung zumPraseodym — r...,,....,.,,. 6 % Verhindern eines Verstopfens der TauchauslaßdüsenNeodym 19 % ^im Stahlstranggießen gemäß der Erfindung durchSamarium 2% folgende, in GewichtsteUen angegebene Zusammen-Gadolinium 0,5 % setzung gekennzeichnet:Yttrium und andere Metalle „ ._ 0/der Seltenen Erden 0,5% C" ,· Z'{°.Lanthan ■£-> /o
- 2. Mischung zum Verhindern eines Verstopfens Praseodym 6 %der Tauchauslaßdüsen beim Stahlstranggießen Neodym 19 %unter Verwendung einer Fcrrosiliziumverbindung, Samarium 2 %gekennzeichnet durch die folgende, in Gewichts- ao Gadolinium 0,5 °/anteilen angegebene Zusammensetzung: Yttrium und andere Metalle der
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Also Published As
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