DE2352514A1

DE2352514A1 - Verfahren zur herstellung von besonders reinem aluminiumberuhigtem stahl

Info

Publication number: DE2352514A1
Application number: DE19732352514
Authority: DE
Inventors: Arnulf Dipl Phys Dr Diener; Karl Dipl Phys Dr Ruettiger
Original assignee: Hoesch Werke AG
Current assignee: Hoesch Werke AG
Priority date: 1973-10-19
Filing date: 1973-10-19
Publication date: 1975-04-30

Description

Hoesch Werke Aktiengesellschaft,,. 46 Dortmund, Eberhardstraße 12

Verfahren zur Herstellung von besonders reinem aluminiumberuhigtem Stahl

j Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von beson- '. ders reinem aluminiumberuhigtem Stahl, bei dem der Stahl über einen eine Eingießkammer und eine AusfluBkasramer aufweisenden Zwischenbehälter, dem in der EingieBkammer ein feinkörniges. i Reinigungsmittel zugeführt wird, in die Kokille abgegossen wird.

j Es ist bekannt, daß mit Aluminium legierter bsw. beruhigter Stahl

I durch sich nur unzureichend abscheidende Tonerdeteilchen verunreinigt ist, die teils beim Legieren des Aluminiums durch Reaktion mit dem im Stahl gelösten Sauerstoff, teils beim Ver-

¹ gießen durch Reaktion mit aus der Luft aufgenommenem Sauerstoff entstehen» Beim Stranggießen, bei dem der Stahl sunächst in

j einen Zwischenbehälter gegoss©» wird, von deia @r durch einen

^: Ausfluß im Boden des Behälters.in die .Stranggießkokille gelangt, j gibt man deshalb sur Vermeidung des Luftzutrittes auf den

! Spiegel des Stahlbades eine aufschmelzend® Schlacke mit hoh©r ; Benetzbarkeit auf„ In weiterer Ausgestaltung werden Swischeab©= hälter verwendet, die durch sealcrsehta Trennwände in na©hx©e© Kammern unterteilt sindo D@r Stahl wird-hierbei in di© EiwgieB-

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kammer vergossen, in der er sich mit der in dieser Kammer zugesetzten Reinigungsschlacke vermischt. Aus der Eingießkammer fließt der Stahl sodann über die anderen Kammern durch den Ausfluß sur Kokille ab, wobei sich die Reinigungsschlacke in den folgenden Kammern an der Oberfläche des Stahlbades absetzt. Der Stahlstrom wird dabei in weiterer Ausgestaltung so geführt, daß die schwer zum Aufsteigen bringbaren Desoxidationsprodukte und/oder Verunreinigungen an die in den folgenden Kammern auf dem Spiegel des Stahlbades befindliche Schlackendecke herangeführt werden (DT-AS 2 o52 114).

An einer großen Anzahl von Schmelzen hat sich jedoch gezeigt, daß der gewünschte hohe Reinheitsgrad des Stahles sich nicht einstellt. Der Grund hierfür liegt offensichtlich darin, daß die verwendeten aufschmelzenden Reinigungsschlacken hoher Benetzbarkeit stets einen beträchtlichen Anteil von durch Aluminium reduzierbaren Oxiden enthalten, die bei der Durchmischung der Schlacke mit dem Stahl im Zwischenbehälter neue feindisperse Tonerde bilden. Diese neugebildete Tonerde scheidet sich aber insbesondere ihrer Feinheit wegen nur unzureichend ab.

Der Erfindung liegt die Aufgäbe - zugrunde, das beschriebene Verfahren im Sinneeiner Steigerung der angestrebten Reinheit des Stahlss gu irerbessera.

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ORIGH4AL INSPECTED

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! Diese Aufgabe wird erfindungsgeraäS bei einem Verfahren der [ eingangs umrissenen Art dadurch gelöst, daß auf den Spiegel

des in der Eingießkammer befindlichen Stahles als Reinigungs- ! mittel ein bei der Gießtemperatur nicht aufschmelzendes

Pulver aus gegenüber dem Stahl schlecht benetzbaren Bestand-■ teilen aufgegeben wird.

j Das nicht aufschmelzende Pulver wird durch den Gießstrahl

! in das Stahlbad hineingezogen und innig mit dem Stahl ver- : mischt. Bei der Durchmischung lagern sich die bereits im Stahl befindlichen Tonerdeteilchen, die ebenfalls eine

j schlechte Benetzbarkeit gegenüber dem Stahl aufweisen, an die

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eingebrachten Teilchen des Reinigungsmittels an und werden mit diesen in den folgenden Kammern des Zwischenbehälters an der Oberfläche des. Stahlbades abgeschieden.

ί Als geeignet erweisen sich Tonerde, Kalk oder Magnesiumoxid \ in pulverförmiger Form oder ein bei der Gießtemperatur des

■■ Stahles nicht aufschmelzendes Gemisch aus diesen Komponenten.

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I Die Korngröße des Pulvers sollte im Sinne einer guten Ab-■; scheidbarkeit aus dem Stahlbad o,l mm nicht unterschreiten. ; Die günstigsten Äbscheidungsbedingungen stellen sich bei einer Korngröße von o,2 bis o,5 mm ein.

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Je nach dem Grad der Verunreinigung des Stahles haben sich Zugabemengen des Reinigungsmittels von o,l bis 1 kg/t Stahl als ausreichend erwiesen.

Einer bevorzugten Ausführungsform gemäß wird das Reinigungsmittel im Zuge des Abgießens kontinuierlich in die Eingießkammer zugegeben.

Insbesondere, wenn die Korngröße des Reinigungsmittels ο,5 mm übersteigt, erweist es sich als zweckmäßig, den Stahl einer die j Durchmischung des Stahles mit dem Reinigungsmittel fördernden Rührbehandlung in der Eingießkammer zu unterwerfen.

j Das Verfahren eignet sich sowohl für den Block- als auch für den

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Strangguß.

Es folgt ein Ausführungsbeispiel:

! Eine I8ot-Stahlschmelze wurde während des Abstiches mit ' 2 kg Aluminium/t Stahl und 3 kg Ferromangan/t Stahl legiert.

j Die Pfannenanalyse ergab o,o4% Kohlenstoff, o,25% Mangan und o,o3o% Aluminium, die Gießtemperatur lag bei 158o° C. Abgegossen wurde der Stahl mit einer Gießgeschwindigkeit von 4 t/min in die Mittelkammer eines dreiteiligen Tundishes. Während des Abgießens wurde erfindungsgemäß pulverförmiges Reinigungsmittel,

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bestehend aus einem Gemisch von 80% Tonerde und 2o% Magnesiumoxid einer Korngröße von o,2 bis ο,5 ram, laufend mit einer Zugaberate von 1 bis 2 kg/min ebenfalls in die Mittelkammer des Tundishes zugesetzt» Der in die Mittelkammer abgegossene Stahl fließt durch die Öffnungen in den Trennwänden des Tundishe^ in die Seitenkammern ab, wo sich das mitgerissene Reinigungsmittel einschließlich der Oxidationsprodukte an der Oberfläche des Stahlbades absetzt, während der Stahl selbst am Boden der Seitenkammern in die darunter befindlichen 25ο χ 15oo mm Stranggießkokillen abfließt.

j Der Reinigungsgrad des Stahles wurde dadurch ermittelt, daß der Querschnitt der gegossenen Brammen auf Tonerdeeinschlüsse unter-

sucht wurde. Dabei wurden je loo cm Beobachtungsfläche 0-6

! makroskopisch sichtbare Tonerdeeinschlüsse ermittelt»

] Beobachtungsfläche 5-15 makroskopisch erkennbare Tonerdeein-Γ

t Schlüsse ermittelt.

Das erfindungsgemäße Verfahren erbringt also eine merkliche ^! Reduzierung solcher Tonerdeeinscfelüssej, mit anderen Worten? einen besonders reinen Stahle

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Claims

Hoesch Werke Aktiengesellschaft, 46 Dortmund, Eberhardstraße 12

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von besonders reinem aluminiumberuhigtem Stahl, bei dem der Stahl über einen eine, Eingießkammer und eine Ausflußkammer aufweisenden Zwischenbehälter, dem in der Eingießkammer ein feinkörniges Reinigungsmittel zugesetzt wird, in die Kokille abgegossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Spiegel des in der Eingießkammer befindlichen Stahles als Reinigungsmittel ein bei der GieS-temperatur nicht aufschmelzendes Pulver aus gegenüber dem Stahl schlecht benetzbaren Bestandteilen aufgegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das j

i Reinigungsmittel aus einem Pulver aus Tonerde, Kalk oder

Magnesiumoxid oder einem bei der Gießtemperatur des Stahles nicht aufschmelzenden Gemisch aus diesen Komponenten besteht.

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', 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnetl

; daß das Reinigungsmittel eine Korngröße von o,1 bis 1 mm, j ί vorzugsweise ο,2 bis ο,5 mm, aufweist. I

.4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Zugabemenge des Reinigungsmittels o,l bis 1 kg/t Stahl

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5„ Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch

! eine kontinuierliche Zugabe des Reinigungsmittels.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine die Durchmischung des Stahles mit dem Reinigungsmittel fördernde Rührbehandlung des Stahles in der Eingießkammer.

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