DE1953410B2 - Verfahren zur Zugabe von Zuschlagstoffen zu einer Metallschmelze - Google Patents
Verfahren zur Zugabe von Zuschlagstoffen zu einer MetallschmelzeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zugabe von Zuschlagstoffen zu einer Metallschmelze, insbesondere
einer Stahlschmelze, bei dem die Zuschlagstoffe in körniger oder pulveriger Form mit Hilfe ei- 3»
nes Bindemittels als äußere Umhüllung auf einen Metallkern aufgebracht und mit diesem zusammen in
die Schmelze eingeführt werden.
Ein solches Verfahren ist aus der deutschen Patentschrift 8 29 802 bekannt. Bei diesem bekannten
Verfahren werden Drähte aus einem als Zuschlagstoff dienenden Metall der Schmelze zugeführt, wobei diese
Drähte eine Ummantelung aus einer feuerfesten Masse besitzen. Diese Ummantelungsmasse kann
auch Impfmetalle in gepulverter Form enthalten. Die ♦"
feuerfeste Ummantelung soll bei diesem bekannten Verfahren die Oberfläche des zugeführten Drahts
beim Eindringen in die Metallschmelze schützen, so daß dieser Draht ausreichend tief in die Schmelze
eingeführt werden kann und nur dosiert an seinem ♦·">
vorderen Ende abgeschmolztn wird. Für die Ummantelung wird Wasserglas als Bindemittel verwendet,
das beim Trocknen völlig hart und spröde wird. Der ummantelte Draht ist daher nicht mehr biegsam und
die Zuführungsvorrichtung muß bei diesem bekann- 5« ten Verfahren dem starren Aufbau des zugeführten
Drahts angepaßt werden, so daß dieses bekannte Verfahren aufwendig wird.
Aus der USA.-Patentschrift 33 67 395 ist ein Verfahren zui Zugabe von Zuschlagstoffen bekannt, bei
dem diese Stoffe mit Wasserglas vermischt und in ein Stahlrohr gepreßt werden, das einen relativ großen
Innendurchmesser besitzt. Die Zuführung dieses selbstverständlich äußerst starren Stabs geschieht dadurch,
daß dieser Stab mit Hilfe einer Führungsbuchse durch sein Eigengewicht vorgeschoben wird.
Diese Zuführung ist möglich, da der zugeführte Stab mit seinem unteren Ende in der Gießpfanne aufsitzt.
Eine Zuführung mit einstellbarer Geschwindigkeit in ein Schmelzbad größerer Tiefe ist mit diesem bekannten
Verfahren nicht möglich.
Aus der britischen Patentschrift 10 19 374 ist ein Verfahren zur Zuführung von Zuschlagstoffen bekannt-
bei dem eine metallische Verstärkungsstange akKern verwendet wird, um den schmelzflüssiges
iatriuSSat .gegossen wird. Das emarrte NaäiLnkartonat
besitzt keintrle, Biegsamkeit, so daß
Se Zuführung im wesentlichen in der gleichen Weise
geSttmuß wie bei den Verfahren gemäß den zuvor
genannten Patentschriften.
Aus den USA.-Patentschnften 28 82 571 und Vi 31 680 ist die Zuführung eines Metalldrahts mit
Hilfe einer Draht-Vorschubeinrichtung in eine Metallschmelze bekannt Dieses Verfahren eignet sich jedoch
nur für die Zugabe von metallischen Zuschlagstoffen, aus denen ein biegsamer Draht geformt werden
kann Diese bekannten Verfahren sind dementsprechend auch nur für die Zuführung eines Aluminiumdrahts
als Desoxydationsmitlel zur Beruhigung des Stahis vorgesehen. Spröde Zuschlagstoffe, die
nicht zu einem biegsamen Draht geformt werden können, können nach diesen Verfahren nicht zugeführt
werden. ^j
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein
Verfahren zu schaffen, mit dem die verschiedenartigsten
Zuschlagstoffe, wie Legierungszusätze, Desoxydationsmittel, Entschwefelungsmittel usw. irit genau
einstellbarer Zugabemenge und Zugabegeschwindigkeit ohne aufwendige Vorrichtungen tief in eine Metallschmelze
eingebracht werden können. Insbesondere sollen durch dieses Verfahren auch spröde Zuschlagstoffe
in die Schmelze eingebracht werden kön-
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eineangs
genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst daß als Bindemittel ein elastisch verformbares
Kunstharz und als Metallkern ein biegsamer Draht verwendet werden, und daß der umhüllte Draht
durch eine Draht-Vorschubvorrichtung in die Schmelze eingeführt wird. .„,,,. · A
Bei dem erfindungsgemaßen Verfahren ist der gesamte zuzuführende Draht, der aus dem Metallkern
und der Umhüllung besteht, selbst bei einem spröden Zuschlagsmaterial so biegsam, daß es durch eine
herkömmliche Draht-Vorschubvorrichtung in die Metallschmelze eingebracht werden kann. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist daher vollständig von der Natur der Zuschlagstoffe unabhängig und benötigt
auch bei sonst schwer zu handhabenden Zuschlagstoffen keine aufwendige Zuführungsvorrichtung. Es
kann für alle Arten von Zuschlagstoffen eine herkömmliche Draht-Vorschubvorrichtung verwendet
werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können Zuschlagstoffe verschiedenster Art und Zusammensetzung
ohne weiteres und mit einfach steuerbarer Zugabegeschwindigkeit tief in d'e Stahlschmelze eingebracht
werden, so daß eine ungestörte Reaktion mit dieser Schmelze unter optimalen Umsetzungsbedingungen
gewährleistet ist. Durch die Steuerung der Zuführgeschwindigkeit des Drahts und durch Änderung
der in die Kunststoffumhüllung eingebetteten Zuschlagstoffmenge kann die Zugabegeschwindigkeit
und die Zugabemenge äußerst genau gesteuert werden.
Bei den herkömmlichen Verfahren muß die Stahlschmelze durch in die Schmelze eingeblasene Gase
oder mechanische Rührwerke gerührt oder umgewälzt werden, um eine ungleichmäßige Verteilung der
Zuschlagstoffe in der trägen Metallschmelze zu verhindern. Erfindungsgsmäß führt dagegen die Zerset-
zung der KunstharzumhüUung zu einer Gasabgabe,
welche zwangsläufig zu einer Umwälzung der Metallschmelze fQhit.
Da die für die Vorschubvorrichtung und das Einführen
in die Metallschmelze erforderliche Festigkeit des Drahts durch den Metallkem bestimmt ist, kann
der Mengenanteil der Zuschlagstoffe in der Umhüllung völlig frei gewählt werden.
Um die Bildung von Oberflächenschlacke und die Entstehung von Luftoxydation beim erfindungsgemäßen
Verfahren zu unterdrücken, kann in einer Weiterbildung der Erfindung auf die Oberfläche der
Metallschmelze ein inertgas aufgeblasen werden.
Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung,
bei welcher ein Draht gemäb dem Verfahren der Erfindung in eine Metallschmelze in einer
Gießpfanne eingeführt wird, und
F i g. 2 einen Quer- und einen Längsschnitt durch den Draht in stark vergrößertem Maßstab.
Gemäß F i g. 1 wird ein Draht 6 von einer Draht-Trommel 1 aus über eine Draht-Vorschubvorrich- as
tung 2 und ein Führungsrohr 3 in die in einer Gießpfanne 4 enthaltene Stahlschmelze 5 eingeführt. Wie
in F i g. 2 im Schnitt dargestellt ist, besteht der Draht aus einem metallischen Kern 7 und einer die Zuschlagstoffe
enthaltenden Umhüllung 8. Der Draht wird mit einer Geschwindigkeit von 0,1 bis 15 m/sec
zugeführt, während gleichzeitig erforderlichenfalls ein inertes Gas auf die Oberfläche der Stahlschmelze geblasen
wird, um Oberflächenschlacke zu unterdrükken oder eine Luftoxydation zu verhindern.
Die Draht-Vorschubvorrichtung 2 ist herkömmlich aufgebaut. Der Draht selbst besteht aus einem versteifenden
zentralen Kern und körnigen oder pulverigen Zuschlagstoffen, die durch Kunstharze gebunden
sind, so daß der Draht insbesondere nahe und in der Stahlschmelze eine Flexibilität erhält. An Stelle
■iner Gießpfanne kann sich die Stahlschmelze auch hi einem Ofen, einem Trichter, einem Gteßstrom oder
in einer Gießform befinden.
Es ist allgemein wünschenswert, daß das Verfahren eine hohe Ausnutzung der zugegebenen Elemente
gewährleistet. Im Hinblick hierauf werden körnige oder pulverige Zuschlagstoffe bevorzugt, da sie sich
ohne weiteres zu einem Draht bzw. einer Stange formen lassen.
Nachstehend sind Beispiele für zweckmäßige Zuschlagstoffe aufgeführt:
1. Stickstoffzugabe:
Calciumcyanamid ()
Ammoniumsalz (NH4NO3), (NH«C1),
Aluminiumnitrid (AlN),
Ferromangannitrid (Mn-N),
Calciumcyanamid ()
Ammoniumsalz (NH4NO3), (NH«C1),
Aluminiumnitrid (AlN),
Ferromangannitrid (Mn-N),
oder die obigen Stoffe mit einem Gehalt an Eisen (Fe).
2. Calciumzugabe:
Calcium-Silicium (Ca-Si-Gruppe),
Calcium-Silicium-Mangan-Gruppe
(Ca-Si-Mn-Gruppe),
Calcium-Süicium-Aluminium-Gruppe
(Ca-Si-Al-Gruppe),
Calcium-Silicium-Magnesium-Gruppe
(Ca-Si-Mg-Gruppe),
Calcium-Silicium (Ca-Si-Gruppe),
Calcium-Silicium-Mangan-Gruppe
(Ca-Si-Mn-Gruppe),
Calcium-Süicium-Aluminium-Gruppe
(Ca-Si-Al-Gruppe),
Calcium-Silicium-Magnesium-Gruppe
(Ca-Si-Mg-Gruppe),
oder diese Stoffe auch mit Eisen (Fe).
3. Magnesiumzugabe:
Magnesium-Calcium-Silicium-Gruppe
(Mg-Ca-Si-Gruppe),
Magnesium-Aluminium-Gruppe
(Mg-Al-G ruppe),
Magnesium-Silicium-Gruppe
(Mg-Si-Gruppe),
Magnesium-Calcium-Silicium-Gruppe
(Mg-Ca-Si-Gruppe),
Magnesium-Aluminium-Gruppe
(Mg-Al-G ruppe),
Magnesium-Silicium-Gruppe
(Mg-Si-Gruppe),
oder die obigen Legierungen auch mit Eisen (Fe).
4. Andere Zuschlagstoffe:
Bor-Gruppe (B-Gruppe),
Niob-Gruppe (Nb-Gruppe),
Titan-Gruppe (Ti-Gruppe),
Mischmetall, Lanthan, Cermetali oder solche Stoffe mit einem Gehalt an Eisen (Fe).
Bor-Gruppe (B-Gruppe),
Niob-Gruppe (Nb-Gruppe),
Titan-Gruppe (Ti-Gruppe),
Mischmetall, Lanthan, Cermetali oder solche Stoffe mit einem Gehalt an Eisen (Fe).
5. Allgemeine Desoxydationsstoffe:
Silicium-Gruppe (Si-Gruppe),
Lithium-Gruppe (Li-Gruppe),
Mangan-Gruppe (Mn-Gruppe),
Phosphor-Gruppe (P-Gruppe),
Silicium-Mangan-Gruppe (Si-Mn-Gruppe),
oder die obigen Legierungen mit einem Gehalt an Eisen (Fe).
Silicium-Gruppe (Si-Gruppe),
Lithium-Gruppe (Li-Gruppe),
Mangan-Gruppe (Mn-Gruppe),
Phosphor-Gruppe (P-Gruppe),
Silicium-Mangan-Gruppe (Si-Mn-Gruppe),
oder die obigen Legierungen mit einem Gehalt an Eisen (Fe).
Als Bindemittel für die Zuschlag-Drähte sollten Stoffe verwendet werden, die keinen schädlichen Einfluß
auf die Stahlschmelze haben. Verwendbare Kunstharze sind beispielsweise Polytetrafluorethylen,
Polymonochlortrifluoräthylen u. dgl. Im allgemeinen ist jedes übliche Kunstharz brauchbar, sofern sein
Wasserstoffgehalt den Stahl nicht beeinträchtigt. Als Drahtkerne für die Zuschlag-Drähte sollten vorzugsweise
Eisen, Aluminium, Nickel, Chrom, Molybdän, Magnesium, Titan und die Legierungen dieser Stoffe
zum Einsatz kommen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Verfahren zur Zugabe von Zuschlagstoffen zu einer Metallschmelze, insbesondere einer
Stahlschmelze, bei dem die Zuschlagstoffe in körniger oder pulveriger Form mit Hilfe eines Bindemittels
als äußere Umhüllung auf einen Metallkern aufgebracht und nut diesem zusammen
in die Schmelze eingeführt werden, dadurch w
gekennzeichnet, daß als Bindemittel ein elastisch verformbares Kunstharz und als Metallkern
ein biegsamer Draht verwendet werden, und daß der umhüllte Draht durch eine Draht-Vorschubridttup?
in die Schmelze eingeführt wird. 1S
2. Verfahren »ach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet,
daß auf die Oberfläche der Metallschmelze ein Inertgas aufgeblasen wird.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7678068 | 1968-10-23 | ||
JP7678068 | 1968-10-23 | ||
US05/492,801 US4010028A (en) | 1968-10-23 | 1974-07-29 | Bonded calcium carbide article and method for making the same |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1953410A1 DE1953410A1 (de) | 1970-11-12 |
DE1953410B2 true DE1953410B2 (de) | 1975-10-02 |
DE1953410C3 DE1953410C3 (de) | 1976-05-06 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8909667U1 (de) * | 1989-08-11 | 1990-02-15 | Odermath Stahlwerkstechnik Gmbh, 4019 Monheim, De | |
DE4236727A1 (de) * | 1992-10-30 | 1994-05-05 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Mittel zur Behandlung von Metallschmelzen |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8909667U1 (de) * | 1989-08-11 | 1990-02-15 | Odermath Stahlwerkstechnik Gmbh, 4019 Monheim, De | |
DE4236727A1 (de) * | 1992-10-30 | 1994-05-05 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Mittel zur Behandlung von Metallschmelzen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4010028A (en) | 1977-03-01 |
FR2280710B1 (de) | 1980-01-25 |
DE1953410A1 (de) | 1970-11-12 |
AU8230275A (en) | 1976-12-23 |
DE2530455A1 (de) | 1976-02-12 |
US3768999A (en) | 1973-10-30 |
FR2280710A1 (fr) | 1976-02-27 |
BE831644A (fr) | 1976-01-23 |
GB1509033A (en) | 1978-04-26 |
FR2022302A1 (de) | 1970-07-31 |
GB1233278A (de) | 1971-05-26 |
AT315887B (de) | 1974-05-15 |
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Legal Events
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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