DE2438611C3

DE2438611C3 - Verfahren und Durchführungsanordnung zum Abgießen von Schmelze

Info

Publication number: DE2438611C3
Application number: DE2438611A
Authority: DE
Inventors: Bengt Vaesteraas Fredrikson; Karl-Erik Dr.-Ing. Hagfors Oeberg
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1973-08-23
Filing date: 1974-08-12
Publication date: 1980-01-31
Also published as: IT1016860B; JPS5051036A; DE2438611B2; SE381586B; GB1475713A; US3971547A; SE7311464L; DE2438611A1; FR2241363B1; FR2241363A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abgießen von Schmelze, wie es im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben ist. Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Eine übliche Art der Raffinierung in einem Konverter ist das Entschwefeln mittels Einblasen von Kalkpulver in flüssiges Roheisen. Man hat versucht, Behälter mit Rinnenofeninduktor als Konverter zu verwenden, wc-bei in die Schmelze im Konverter Fluide, wie Gas, Flüssigkeiten oder suspendicrie Substanzen, zum /weck der Raffinierung eingeblasen werden. Zur Vermeidung einer Oxydation hat man auch versucht, Argon oder ein anderes Inertgas einzublasen, und zwar auch vor dem Einfüllen unraifinierter Schmelze in den Konverter,

Der Konverter ist mit einem Abstichloch versehen, das während der Chargiefung Und RaffinierUng geschlossen gehalten wird. Mäch abgeschlossener Chargiefung wird dem Induktor Strom zugeführt, nachdem ein Deckel auf den Koiiveftef gesetzt würde. Während dieses Vöfgariges soll der Konverter in einer Von der Abstichlage abweichenden Lage gehalten werden, beispielsweise mit der Längsachse schräg nach oben gerichtet. Während und unmittelbar vor der Raffinierung wird eingeblasenes Gas durch dio Schmelze transportiert, die dadurch homogenisiert wird.
Aus der französischen Patentschrift 12 14 436 ist ein Verfahren bekannt, bei dem während der Behandlung der Schmelze in einem metallurgischen Gefäß Reaktionsgas und Schutzgas durch eine öffnung zugeführt wird, die oberhalb des Schmelzspiegels liegt. Zum

ίο Zwecke des Abgießens wird das Gefäß geneigt, wobei über eine andere öffnung die Schmelze abfließen kann. Das Abgießen erfolgt nicht unter Anwendung von Druckgas. Es wird lediglich beim öffnen des metallurgischen Gefäßes mit einem Schutzgas von geringfügigem ^s Überdruck gearbeitet, um einen Zutritt der Atmosphäre zur Schmelze zu verhindern. Das metallurgische Gefäß hat eine das Gefäß im unteren Teil zylindrisch umgebende Induktionsheizung. Zum Heizer; während des Abgießens wäre diese Heizung wenig geeignet, weil sie an Teilen der Gefäßwand wirksam wird, die beim Abgießen nicht mehr von Schmelze bedeckt ist.

Bei dem in der älteren Patentanmeldung nach der DE-OS 24 11 507 vorgeschlagene Verfahren wird ein metallurgisches Gefäß verwendet, bei dem unterhalb des Schmelzspiegels eine Einblasdüse vorhanden ist, durch welche während der Behandlung Suspension oder ein anderes Mediuh! zugeführt wird. Über das Abgießen ist in der Druckschrift nichts ausgeführt. Ein Abgießen mittels Druckgas wird nicht erwähnt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit Durchführungsanordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der das Abgießen der raffinierten Schmelze in einer kontrollierten Weise und ohne Verlust des zuvor erzielten Raffinierungseffektes erfolgt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, das die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale aufweist. Mit dem ^'erfahren nach der Erfindung können also die Zusammensetzung, die Abgußgeschwindigkeit und die Temperatur auf einstellbaren Werten konstant gehalten werden, wodurch man eine hohe und homogene Qualität des Endproduktes bei einer gleichzeitig hohen Produktionsgeschwindigkeit

« erhält.

Eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens weist die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 2 genannten Merkmale auf. Vorteilhafte Weiterbildungen der Durchführungsanordnung sind in den Ansprüchen 3 und 4 genannt.

Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit einem Konverter und einer Abgußvornchlung mit Steiggußkokillen.

F ι g. 2 —6 einen Rinnenofen in verschiedenen Stadien während der Raffinierung und des Abgießens.

In F ι g. 1 wird ein Konverter 11 mit einer oder mehreren Rinneninduktoren 12 gezeigt. Der Konverter ist mit einem druckdichten Deckel 13, der mit verschließbaren Gaslatifleilungen 22 versehen ist, Verschließbar, Figil zeigt die Entschlackung der Schmelze bei abgenommenem Deckel 13, Der Konvex lef 11 ist mit einem Verschließbaren Abstichloch 14 Versehen, we-lches in horizontaler Läge des Konverters über eine Dichtung an elften Gießifichtef 15 iri einem vefsetzbafcn Gespann mit SleiggUßkokilleri 16 ahge>

schlossen werden kann. Der Konverter 11 ist kippbar und wird in der Figur in horizontaler Abgießlage gezeigt.

Fig.2 zeigt den Konverter 11 mit seiner Rinneninduktoreinheit 12 in Wartelage und mit eingeschalteter Induktoreinheit. Das Abstichloch 14 ist hier verschlossen. An die Einblasdüse 17 sind die Zufuhrleitungen für Inertgas 18 und Raffinierungsmittel 19, wie z. B. Pulver, angeschlossen

Um die Ausfütterung zu schützen, wird auf dem durch die Pfeile 20 und 21 angedeuteten Weg Argongas eingehlasen. Der druckdichte Deckel 13 ist bei diesem Vorgang aufgesetzt, und die Ablaufleitungen 22 sind geschlossen. Die Rinne ist mit Schmelze 28, z. B. Stahlschmelze, in einem solchen Maße gefüllt, daß man einen Sumpf erhält und daß bei eingeschaltetem Strom im Primärkreis ein geschlossener Sekundärkreis im Induktor entsteht.

Das Abstichloch 14 ist, beispielsweise durch einen Schiebeverschluß geschlossen.

Beim Chargieren des Konverters über den in Fig.3 mit dem Pfeil 24 angedeuteten Weg mit zu raffinierender Schmelze wird der Deckel 13 abgenommen und der Konverter — wie aus Fig.3 ersichtlich — etwas geneigt.

Beim Raffinieren (F i g. 4) wird Raffinierungsmittel 19 und Inertgas in den Fokus für die Umrührkräfte 25 eingeblasen, die man aufgrund des Pinch-Effekts in den Rinnen erhält. Der Konverter 11 ist senkrecht angeordnet und der Deckel 13 ist aufgesetzt Beim JO Raffinieren gebildetes Gas strömt über die Leitung 22 ab. Der Spule 12 des Induktors wird Strom zugeführt. Das Abstichloch 14 ist fortwährend geschlossen.

In F i g. 5 wird das Abgießen gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Abstichloch wird geöffnet, und der Abstich kann geschehen (Pfeil 27), nachdem der Konverter 11 in horizontale Lage gekippt wurde. Argon oder ein anderes Inertgas 18 wird eingeblasen, nachdem die Einblasdüse 17 geöffnet wurde. Das Einblasen geschieht unter kontrolliertem Druck und kontrollierter Erwärmung durch den Induktor 12 (die Öffnungen 22 sind geschlossen), wodurch man die gewünschte konstante Abstichgeschwindigkeit und Temperatur ohne unnötiges Spritzen und ohne Gefahr des Erstarrens erhält. Es ist wichtig, daß die Atmosphäre während des Abgießens inert ist. Die Oxydierungsgefahr wird eliminiert.

Nachdem eine ausreichende Schmelzmenge abgelassen wurde (Fig.6), verbleibt eine kleinere Menge Schmelze 28 im Konverter 11, und man muß darauf achten, daß die Kippachse 29 und die Lage des Abstichloches und Induktors so angeordnet sind, daß dies automatisch geschieht. Durch weitere Argongaszufuhr bei 18 verbleibt die Atmosphäre inert Danach nimmt der Konverter bis zu einer reuen Chargierung die Wartelage (F i g. 2) ein.

Das Abstichloch 14 kann mit einem Abdeckblech aus Stahl, einem anderen Metall oder einer anderen Legierung versehen sein. Alternativ kann das Abstichloch mit einem Schieberverschluß oder einem anderen steuerbaren Verschlußorgan versehen sein.

Die Argongaszuführleitungen sind mit steuerbaren Ventilen versehen, die an (nicht gezeigte) Reglerverstärker angeschlossen sind, welche von Vorrichtungen gesteuert werden, die die Abstichgeschwindigkeit und/oder das Niveau in der Abgußanordnung messen. Die Energiezufuhr zum Rinneninduktor wird über Temperaturmeßvorrichtungen im Konverter oder an der Abstichstelle gesteuert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

OO U 1 i Patentansprüche:

1. Verfahren zum Abgießen von Schmelze aus einem kippbaren Konverter mit mindestens einem Rinneninduktor, in welchem Konverter Schmelze, beispielsweise Stahlschmelze, zunächst unter Einblasung von Raffinierungsmittel durch mindestens eine Düse unterhalb des Schmelzspiegels raffiniert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Konverter nach der Raffinierung in eine solche Lage gebracht wird, daß die genannte Düse oberhalb des Schmejzspiegels liegt, daß dann durch diese Düse unter Oberdruck Inertgas zugeführt wird und daß dann eine Abstichöffnung für Schmelze geöffnet wird und das Abgießen unter Kontrolle der Gaszufuhr und unter Erwärmung durch den Induktor oder die Induktoren geschieht, wobei das Abgießen mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit und Temperatur erfolgt.

2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens

HaCii rvilSprUCii i, uCStCiiCuu cüS CiHCtTi tvippL/urCu

Konverter mit mindestens einem Rinneninduktor, beispielsweise einem Rinnenofen und mindestens einer Düse für raffinierende Fluide, die so angeordnet ist, daß sie durch Kippen des Konverters von Schmelze freigelegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (17) in gekippter Lage des Konverters (11) an eine Zufuhrleitung für Inertgas (18) ansuhließbar ist, wobei mittels Gaszufuhr ein steuerbarer Überdruck im Konverterraum erzeugbar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich Gekannter Weise der Rinneninduktor (12) derart relativ zur Kippachse und dem Abstichloch (14) angeordnet ist, daß beim Abstrich in der Rinne oder den Rinnen des Induktors (12) in ausreichender Menge Schmelze für den erforderlichen Sumpf verbleibt.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schieberverschluß oder ein anderes Ventilorgan in der Abstichöffnung angeordnet ist.