DE228086C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- JVe 228086 KLASSE 186. GRUPPE- JVe 228086 CLASS 186. GROUP

CHARLES ALBERT KELLER in PARIS.CHARLES ALBERT KELLER in PARIS.

Zur Kohlung von Stahl hat man bisher ver-For the carbonization of steel, one has hitherto

. schiedene Verfahren angewendet. Das älteste Verfahren, das benutzt würde, um flüssigen Stahl zu kohlen, war das Verfahren von Darby (vgl. die britischen Patentschriften 418/88, 20586/89, 4030/90, 2673/91 und 96303/91).. different procedures were used. The oldest process that would be used to make liquid Carburizing steel was Darby's method (see British patents 418/88, 20586/89, 4030/90, 2673/91 and 96303/91).

Später hat man vorgeschlagen, flüssigen Stahl in der Gießpfanne zu kohlen, und zwar unter Zugabe von Briketts, die aus einer Mischung von Kalk und pulverisierter Kohle bestanden (deutsches Patent 74819, Dudelinger-Verfahren). Auch hat man vorgeschlagen, flüssigen Stahl in der Gießpfanne, in der Bessemerbirne, im Martinofen oder in den Gießformen zu kohlen, und zwar unter Zuhilfenahme eines Gemisches von Kohle und Kalk in Briketts, Blöcken oder in Pulverform mit oder ohne Umhüllung (vgl.Later it was proposed to carbonize liquid steel in the ladle, under Addition of briquettes, which consisted of a mixture of lime and pulverized coal (German patent 74819, Dudelinger method). It has also been suggested to put liquid steel in the ladle, in the Bessemer pear, in the Martin furnace or to carbonize in the molds, with the aid of a mixture of Coal and lime in briquettes, blocks or in powder form with or without coating (cf.

Patent 83040).Patent 83040).

Weiterhin hat man versucht, Stahl im basisehen Martinofen zu kohlen, indem.,man auf das Bad einen magnesit- oder dolomitumkleideten Ring oder Rahmen aus Eisen legte, der auf dem Bad schwamm und die Schlackenschicht überragt. Um die Reduktion des Phosphors zu vermeiden, entfernte man die innerhalb dieses Ringes befindliche Schlacke und erhielt auf diese Weise eine schlackenfreie Metallfläche, in die man Kohlenstoff einführte (Patent 92760).Attempts have also been made to carbonize steel in the basic Martin furnace by opening the bath put a magnesite or dolomite-clad ring or frame of iron, which floated on the bath and towered over the layer of slag. About the reduction of phosphorus to avoid, one removed the slag located within this ring and In this way, a slag-free metal surface was obtained into which carbon was introduced (Patent 92760).

Des weiteren ist es bekannt geworden, die Kohlung von Stahl durch Einführung von beschwerter Kohle in das Metallbad zu bewerkstelligen.
So hat man vorgeschlagen, Stahl im Moment des Einfließens in die Gießpfanne oder in die Gußform dadurch zu kohlen, daß man in das Stahlbad pulverisierte Kohle, die von einer eisernen Hülle umgeben war, einführte. Auch hat man das Kohlungsmittel in das flüssige Stahlbad in der Weise eingeführt, daß man das Ende einer Eisenstange mit feuerfesten' Röhren umgab, die man mit Koks oder einem anderen kohlenstoffhaltigen Material umkleidete. Der pulverisierte Koks war mit Teer oder Melasse gemischt, die als Bindemittel dienten; gegebenenfalls setzte man der Mischung Eisenfeilspäne zu, oder man umgab sie mit einem Gerippe aus Eisendraht, die dem Kohlungsmittel als Halt dienten. Die so vorbereitete Eisenstange wurde in das Stahlbad untergetaucht (britisches Patent 13888/91). .It has also become known to carry out the carbonization of steel by introducing weighted coal into the metal bath.
It has been proposed, for example, to carbonize steel at the moment of flowing into the ladle or into the casting mold by introducing pulverized coal, which was surrounded by an iron shell, into the steel bath. The carbon agent has also been introduced into the liquid steel bath by surrounding the end of an iron rod with refractory tubes which have been lined with coke or some other carbonaceous material. The powdered coke was mixed with tar or molasses, which served as a binder; if necessary, iron filings were added to the mixture, or they were surrounded by a framework of iron wire, which served as a hold for the carbonic agent. The iron rod prepared in this way was immersed in the steel bath (British patent 13888/91). .

Man hat auch vorgeschlagen, das Kohlungsmittel in ein Rohr aus Eisen oder feuerfestem Material einzuführen und dieses so in das Stahlbad einzutauchen.It has also been suggested that the carbonizing agent be placed in an iron or refractory tube Introduce material and so immerse it in the steel bath.

Ein anderes Verfahren zum Kohlen von Stahl besteht darin, dem Stahlbad Blöcke zuzusetzen, die aus kleinen Kohlestücken bestehen, die in ein geeignetes Metall eingegossen sind. Die Blöcke werden hergestellt, indem man die kleinen Kohlestücke in eine Gußform legt, in die man das flüssige Metall gießt. Die kleinen Kohlestücke befinden sich so nach dem Abkühlen in dem festgewordenen Metall eingefaßt. Diese Blöcke werden in den Ofen geworfen; infolge ihres spezifischen Gewichtes durchdringen' sie die Schlackenschicht und gelangen in das Stahlbad (österreichisches Patent 33619).Another method of carbonizing steel is to add blocks to the steel bath, which consist of small pieces of coal cast in a suitable metal. The blocks are made by placing the small pieces of coal in a mold that you pour the molten metal. The small pieces of coal are there after cooling set in the solidified metal. These blocks are thrown into the furnace; Due to their specific weight they penetrate the slag layer and get there in the steel bath (Austrian patent 33619).

Ein letztes zu erwähnendes Kohlungsverfahren besteht darin, den flüssigen Stahl durch Zusatz von Briketts zu kohlen, die aus einer Mischung von Eisenfeilspänen und Kohle in agglomeriertem Zustande bestehen. Diese be-A final carburization process to be mentioned is to pass the molten steel through Addition of briquettes to charcoal, which are made from a mixture of iron filings and charcoal in agglomerated state exist. These are

sch werten Briketts werden in den Ofen geworfen, durchdringen die Schlackenschicht und werden vom Stahlbad absorbiert (Patent 161610).Valuable briquettes are thrown into the furnace, penetrate the slag layer and become absorbed by the steel bath (patent 161610).

Die hier beschriebenen Verfahren weisen insgesamt den großen Nachteil auf, daß bei ihnen die Kohlung der Genauigkeit und Sicherheit entbehrt, und daß es vor allem bei ihnen nicht möglich ist, im Verlaufe des Kohlungsprozesses eine Kontrolle desselben auszuüben. Das Ver-The methods described here have the overall major disadvantage that with them the carbonation lacks accuracy and certainty, and above all it is not with them it is possible to exercise control over the course of the carbonization process. The Ver-

to fahren der vorliegenden Erfindung vermeidet diese Mißstände.to drive the present invention avoids these abuses.

Nach dem vorliegenden Verfahren bedient man sich zur Kohlung von flüssigem Stahl eines prismatischen, agglomerierten und stark gepreßten Blockes aus Kohle, der an einem Kabel aufgehängt ist, das um eine Winde oder eine andere geeignete Hebevorrichtung gewickelt ist. Der prismatische Kohleblock trägt auf seinem Kopf einen Eisenblock, der dazu dient, das Gewicht des Kohleprismas zu erhöhen, und der dadurch das spezifische Gewicht des an dem Kabel· aufgehängten Ganzen erhöht.According to the present method, one is used to carbonize liquid steel prismatic, agglomerated and strongly pressed block of coal attached to a cable is suspended wrapped around a winch or other suitable lifting device is. The prismatic carbon block has an iron block on its head which serves to to increase the weight of the carbon prism, and thereby the specific weight of the an the cable · suspended whole increased.

Um die Kohlung vorzunehmen, senkt man den Kohleblock vermittels der Winde durch eine im Ofengewölbe vorgesehene öffnung in den Ofen. Infolge der Erhöhung seines Gewichtes durch den Eisenblock, der auf der Oberseite des Blockes angeordnet ist, geht der Kohleblock durch die Schlackenschicht hindurch und dringt in das Stahlbad ein.In order to carry out the coaling, the coal block is lowered by means of the winch an opening in the furnace vault into the furnace. As a result of the increase in his weight through the iron block, which is arranged on the top of the block, the Carbon block through the slag layer and penetrates the steel bath.

Auf dem Kabel oder auf der Hebevorrichtung bringt man eine Wagevorrichtung an, die gestattet, sich in jedem Augenblick von dem Gewicht des aufgehängten Kohleblockes zu unterrichten.A weighing device is placed on the cable or on the lifting device allow yourself to be conscious of the weight of the suspended coal block at any moment teach.

Entsprechend der Auflösung der Kohle in dem Bade nimmt das Gewicht des aufgehängten Kohleblockes ab, und da man das Gewicht des Metalles kennt, welches das Metallbad bildet und in das der Kohleblock eintaucht, so ist es leicht, durch die Beobachtung der Gewichtsabnahme, welche die Wagevorrichtung anzeigt, die Kohlung zu regulieren und sie genau in dem Augenblick zu unterbrechen, in dem der gewünschte Kohlenstoffgehalt erreicht ist, in dem man den Kohleblock mittels der Hebevorrichtung emporhebt.As the coal dissolves in the bath, the weight of the suspended one increases Carbon blocks from, and since you know the weight of the metal that forms the metal bath and into which the carbon block is immersed, it is easy to see, by observing the weight loss, which the weighing device indicates to regulate the carburization and precisely in that To interrupt the moment in which the desired carbon content is reached, in which the coal block is lifted using the lifting device.

Das hier beschriebene Verfahren arbeitet mit absoluter Genauigkeit.The procedure described here works with absolute accuracy.

Die gesamte Menge des Kohlenstoffes, die sich von dem prismatischen Kohleblock während der Dauer seines Eintauchens in das Bad ablöst, wird tatsächlich vom Stahl aufgenommen, da der stark gepreßte prismatische Kohleblock infolge seiner Beschwerung durch die Eisenplatte mit großer Schnelligkeit in das Stahlbad eintaucht und bei der kurzen Dauer des ganzen Kohlungsvorganges eine Absorption des Kohlenstoffes durch die Schlacke oder die oxydierende Atmosphäre des Ofens nur ganz minimal sein kann.The total amount of carbon that differs from the prismatic carbon block during the duration of its immersion in the bath is actually absorbed by the steel, because the strongly pressed prismatic carbon block as a result of its weighting by the Iron plate dips into the steel bath with great speed and with the short duration of the whole carbonization process an absorption of the carbon by the slag or the oxidizing atmosphere of the furnace can only be very minimal.

Eine derartige Absorption der Kohle durch die Schlacke oder die oxydierende Atmosphäre des Ofens- kann übrigens nur im Martinofen stattfinden. Man kann die Oxydation durch die Schlacke" vermeiden, wenn man diese aus dem Ofen abzieht, bevor man zur Kohlung schreitet. Die Absorption der Kohle durch die oxydierende Atmosphäre des Ofens ist so gering, daß sie das Resultat nicht beeinträchtigen kann.Such absorption of the coal by the slag or the oxidizing atmosphere of the oven, by the way, can only take place in the Martin oven. You can do the oxidation "Avoid the slag" if you pull it out of the furnace before going to the char strides. The absorption of the coal by the oxidizing atmosphere of the furnace is so small that that it cannot affect the result.

In elektrischen Elektrodenöfen kann eine Absorption der Kohle durch die oxydierende Atmosphäre des Ofens nicht stattfinden, denn diese ist eine reduzierende. Da die Kohlung erst nach der Desoxydation stattfindet, so kann die Schlacke, die alsdann eine desoxydierende ist, die Kohlung nicht mehr beeinflussen.In electric electrode furnaces, the carbon can be absorbed by the oxidizing The atmosphere of the furnace does not take place, because this is a reducing one. As the carbonation only takes place after deoxidation, the slag, which then becomes a deoxidizing one is no longer affect the carbonization.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist darin zu suchen, daß bei demselben nicht zu befürchten ist, daß infolge von inneren Spannungen, hervorgerufen durch plötzliche Erhitzungen, Teile des Kohleblockes abspringen, die nicht vom Stahlbad absorbiert werden. Wie erwähnt, wird nämlich zur Ausübung des Verfahrens nach vorliegender Erfindung ein stark gepreßter Kohleblock verwendet, und die Dauer des Kohlungsvorganges ist eine verhältnismäßig kurze. Will man ganz sicher gehen, so kann man den Kohleblock verhältnismäßig langsam in den Ofen senken, um ihn zu erhitzen, bevor man ihn in das Stahlbad eintaucht. Da man übrigens bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung im Gegensatz zu den bisher bekannten in der Lage ist, den nach Beendigung des Kohlungsvorganges aus dem Bade wieder herausgezogenen Kohleblock einer Untersuchung zu unterziehen (z. B. auch zum Zwecke der Gewichtskontrolle), so hat man es in der Hand, aus der physikalischen iqo Beschaffenheit des Blockes nach Beendigung des Verfahrens festzustellen, ob ein Abspringen von Blockstücken stattgefunden hat oder nicht.Another advantage of the method of the present invention is to be sought in that it is not to be feared that it will be caused by internal tensions Sudden heating causes parts of the carbon block to spring off that are not from the steel bath be absorbed. As mentioned, namely to exercise the method according to the present Invention a strongly pressed coal block used, and the duration of the carbonization process is a relatively short one. If you want to be absolutely sure, you can use the coal block Lower it relatively slowly into the oven to heat it up before putting it in the steel bath immersed. Incidentally, as opposed to the method according to the present invention to the previously known is able to after completion of the carbonization process to subject the coal block withdrawn from the bath to an examination (e.g. also for the purpose of weight control), so you have it in your hand, from the physical iqo Condition of the block after the end of the procedure to determine whether a jumping off of block pieces has taken place or not.

Claims

Patent claim:

Process for recooling liquid steel by means of coal pressed in lump form, characterized in that the appropriately weighted carbon block of certain The weight is immersed in the metal bath to be carbonized by means of a lifting device provided with a weighing device and if necessary after dissolving the amount of carbon to be incorporated into the steel is pulled out again.