DE2101819C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von bleihaltigem Stahl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von bleihaltigem Stahl, wobei die Stahlschmelze mit einem Bleibad in Berührung gelangt, dessen Spiegel unterhalb des Überlaufs für die mit Blei angereicherte Stahlschmelze liegt, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bekannt, daß Verfahren zur Herstellung qualitativ hochwertiger bleihaltiger Stähle einerseits einen hohen Bleigehalt des Stahles gewährleisten und andererseits gleichzeitig die Bildung makroskopischer Bleieinschlüsse verhindern sollen. Die zweite Forderung ist dabei von großer Bedeutung, da makroskopische Bleieinschlüsse die mechanischen Eigenschaften des Stahles erheblich verschlechtern. Ein bleihaltiger Stahl, welcher frei von makroskopischen Bleieinschlüssen ist, kann als Automatenstahl sowie zur Herstellung von dauerbeanspruchten Teilen verwendet werden. Außerdem weist ein solcher Stahl gute Ziehfähigkeit und gute Tiefziehfähigkeit auf.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 21?. 123 ist bereits ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, wobei ein Strom bleifreien Stahls mit erheblicher Geschwindigkeit in ein Bleibad eintritt, um sich mit diesem zu vermischen und eine gewisse Bleimenge mit sich zu reißen. Dieses bekannte Verfahren ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß die über den Überlauf abfließende Stahlschmelze unter Umständen eine größere Bleimenge mit sich reißt als sie absorbieren kann, so daß die Gefahr einer Bildung von makroskopischen Bleieinschlüssen besteht, was jedoch aus den zuvor genannten Gründen unbedingt verhindert werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von bleihaltigem Stahl zu schaffen, welches einerseits einen hohen Bleigehalt des Stahles gewährleistet und welches andererseits die Bildung von makroskopischen Bleie inschlüssen mit Sicherheit verhindert.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der vom Ofen in die Pfanne strömenden Stahlschmelze eine überschüssige Menge Blei zugegeben wird und daß das von der Stahlschmelze nicht absorbierte Blei sich am Pfannenboden als Sumpf ansammelt

Eine solche Bleiablagerung ergibt sich während des üblichen Aufenthaltes der Stahlschmelze in der Pfanne vor dem Beginn des Stahlausgießens infolge des unterschiedlichen spezifischen Gewichts, so daß eine obere Stahlschmelze mit einem unteren Bleisumpf in Berührung gelangt.

ίο Um die Bildung von makrokospischen Bleieinschlüssen in dem Bleistahl zu vermeiden, muß man eine Vermischung zwischen der Stahlschmelze und dem Bleisumpf verhindern, während der Bleistahl aus der Pfanne austließt.

Zu diesem Zweck ist eine Ausfluß-Vorrichtung für durch den Pfannenboden entleerbare Gießpfannen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Weise ausgestaltet, daß der verschließbare Pfannenausguß derart angeordnet ist, daß sich

dessen oberer Rand in einem höheren Niveau befindet als die Oberfläche des Bleisumpfes, wodurch vermieden wird, daß das am Boden angesammelte überschüssige Blei zusammen mit der Stahlschmelze aus der Pfanne ausfließt.

as Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend an Hand einer in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung zur Durchführung desselben näher erläutert.

Das Blei wird als Metall, als Bleilegierung oder als bleihaltiger Stoff, der das Blei durch chemische oder physikalische Reaktion freigeben kann, zugesetzt.

Der hohe Bleigehalt in dem Stahl wird dadurch bewirkt, daß wesentlich mehr Blei zugeführt wird als theoretisch notwendig ist.

Das Blei wird der Stahlschmelze in der Weise zugegeben, daß es, vorzugsweise in der Form kleiner Teilchen, gegen bzw. auf die vom Ofen in die Pfanne oder von der Pfanne in eine Zwischenpfanne fließende Stahlschmelze geschleudert wird. Die Menge des zugegebenen Bleis ist derart eingeteilt, daß der Zugabevorgang während des gesamten Gießens in die Pfanne fortgesetzt wird.

Das Verwirbeln der Bleiteilchen in der Stahlschmelze ermöglicht ein schnelles Aufschmelzen derselben und die Absorption eines Teils davon durch die Schmelze.

Nach dem üblichen Aufenthalt der Stahlschmelze in der Pfanne vor dem Ausgießen lagert sich das überschüssige, d. h. nicht absorbierte Blei am Pfannenboden ab, und es bildet sich ein Bleisumpf. Der Bleistahl ist daher frei von Bleimakroeinschlüssen, und er ist bereit zum Ausgießen.

Wenn das Ausgießen eines derart hergestellten Stahles aus der Pfannenschnauze durchgeführt wird, so sind keine zusätzliche Vorrichtungen erforderlich.

Wenn jedoch andererseits, was normalerweise der

Fall ist, die Pfannen durch eine im Pfannenboden angeordnete Ausflußvorrichtung entleert werden, so wird die nachfolgend erläuterte Maßnahme ergriffen.

Um den Abfluß des am Boden abgelagerten überschüssigen Bleis aus der Pfanne und/oder aus der Zwischenpfanne zu vermeiden, wird der Boden dieser Gefäße in der in der Zeichnung dargestellten Weise ausgebildet. In der Pfanne 1 ist der Ausgußstein 2 derart angeordnet, daß beim Öffnen des Ausgusses durch Anheben der Stopfenstange 4 zusammen mit dem Stahl nicht das überschüssige Blei 3 ausfließen kann.

■ Da das am Pfannenboden angesammelte Blei am Ausfließen gehindert ist, ist die Gefahr der Bildung von Bleimakroeinschlüssen i^ dem ausfließenden Stahl praktisch ausgeschlossen.

Auf Grund des oben beschriebenen Verfahrens führt der- Stahl, wenn er in die Kokillen fließt, nur • das Blei mit sich, das sich in diesem als homogene Diffusion befindet. Bei der Erstarrung des Stahls

wandert das Blei au die Komgrenzen, wo es diejenigen Bleimikroeinschlüsse bildet, die dem Stahl eine gute Bearbeitbarkeit verleihen, ohne dessen mechanische Eigenschaften zu beeinträchtigen.

Das überschüssige Blei, welches sich am Boden der Pfanne angesammelt hat, kann nach Beendigung des Gießvorganges auf einfache Weise wiedergewonnen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von bleihaltigem Stahl, wobei die Stahlschmelze mit einem Bleibad in Berührung gelangt, dessen Spiegel unterhalb des Überlaufs für die mit Blei angereicherte Stahlschmelze liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Ofen in die Pfanne strömenden Stahlschmelze eine überschüssige Menge Blei zugegeben wird und daß das von der Stahlschmelze nicht absorbierte Blei sich am Pfannenboden als Sumpf ansammelt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschließbare Pfannenausguß (2) derart angeordnet ist, daß sich dessen oberer Rand in einem höheren Niveau befindet als die Oberfläche des Bleisumpfes (3).