DE248698C

DE248698C -

Info

Publication number: DE248698C
Application number: DENDAT248698D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES »fll

PATENTAMT.

Lcgicrungsstähle, d.h. solche Stähle, welche mit größeren als normalen Mengen Silizium und Mangan oder mit kleineren oder größeren Mengen Nickel, Chrom, Wolfram, Vanadium usw. versetzt sind, wurden bisher immer in der Weise erschmolzen, daß, wenn die Zusatzmetalle sich schwerer als Eisen oxydieren, z. B. Nickel, diese mit dem Eisen in den Erzeugungsofen chargiert oder ihm im Laufe des

ίο Schmelzverfahrens zugesetzt wurden. Waren sie leichter oxydierbar als Eisen, so wurden sie am Schluß der Charge im Ofen oder in der Pfanne zugesetzt, wobei sich dann immer ein Teil der teuren Metalle oxydierte, in die

>5 Schlacke übertrat und dadurch verloren ging. Ausnahmen hiervon bestehen bei der Erzeugung von Tiegelstahl und Elektrostahl, da diese Vorfahren so geführt werden können, daß keine Oxydationswirkung eintritt.

Da nun die Zusatzmetalle sehr teuer sind und ihre Erzeugung in reinem Zustand oder in Legierungen mit Eisen ohne einen größeren Gehalt an Kohlenstoff sehr schwierig ist, hat man vielfach versucht, Oxyde der Legierungsmetalle, z.B. Braunstein, dem Tiegel zuzusetzen, um eine Manganreduktion zu erzielen, Endlich hat man auch solche Oxyde den Schlacken von Elektroschmelzverfahren zugesetzt, um die Metalle in den Stahl überzuführen. Diese Versuche sind aber, wenn sie überhaupt eine nennenswerte Wirkung hatten, immer daran gescheitert, daß nur geringe Bruchteile der zugesetzten Metalloxyde zersetzt wurden. Sie konnten sich daher auch wirtschaftlich nicht durchsetzen.

Ein Erfolg ist nur dann möglich, wenn es gelingt, in irgendeinem Verfahren nahezu das ganze als Oxyd zugesetzte Metall zu redu- ■ ' zieren. Eine solche Reduktion kann nun aber nicht allein durch den im Eisen aufgelösten Kohlenstoff in genügendem Maße erzielt werden. Auch können die letzten Reste der Me-/ talle aus den Schlacken wegen der bei solchen Verfahren entstehenden großen Schlackenmengen und der dadurch bedingten Verdünnung der Erzlösung nicht gewonnen werden, es sei denn, daß man ein lang andauerndes und sehr teures Schmelzverfahren in einem elektrischen Ofen unter reduzierenden Bedin- ' gungen durchführt. .

Unter solchen Verhältnissen ist es jedoch ■ alsdann nicht möglich, immer das gewünschte Legicrungsverhältnis der fraglichen Metalle mit dem Eisen mit der erforderlichen Sicherheit zu erzielen. . . ,55

Ein Erfolg ist aber nach folgendem neuen Verfahren zu erreichen:

Die zu reduzierenden Erze bzw. Metalloxyde werden mit entsprechenden Mengen Kohlenstoff und metallischem Eisen brikettiert, und zwar derart, daß ein kleiner Überschuß an Kohlenstoff vorhanden ist, und daß sie so schwer sind, daß sie durch die Schlacke in das Metallbad eindringen.

Werden solche Briketts dem Bade im Ofen zugesetzt und werden sie dadurch erwärmt,¹ so findet eine Reduktion der Erze nach und > nach mit der Geschwindigkeit statt, mit der. sich die Briketts erwärmen, und zwar ehe letztere schmelzen. Es können sich daher

keine nennenswerten Mengen der oWäeiin den Schlacken lösen, dagegen wird dasreöuzierte Metall sofort vom geschmolzenen Eisen aufgenommen und dadurch vor erneuter Oxydation geschützt. Die Reduktion wird bei diesem Verfahren durch die Anwesenheit des Eisens ungemein erleichtert, wie man ähnliche Erscheinungen ja auch bei der Reduktion von beispielsweise Silizium zur Geniige kennt.. Es

ίο ist auch bei diesem Verfahren zur Herbeiführung der Reduktibn infolge der Gegenwart des Eisens eine viel weniger hohe Temperatur erforderlich, wie bei allen anderen bekannten Metallreduktionsverfahren, in welchen die bisher in der Stahlindustrie verwendeten Legierungsmetalle hergestellt werden. Infolgedessen wird auch die Gewinnung der für den Stahl erforderlichen Mengen Legierungsmetall sehr viel billiger, da bekanntlich die Gewichtseinheit Metall im Erz gewöhnlich weniger wie Y₃ derjenigen Summe kostet, welche man im Metall selbst für die gleiche Gewichtseinheit bezahlen muß. Ein Hauptvorteil des Verfahrens besteht auch darin, daß eine viel innigere Legierung zwischen Eisen und Logicrungsmetall herbeigeführt wird, da das reduzierte Metall in statu nascendi in das Eisen übertritt.

Nach dem beschriebenen Verfahren läßt sich der Gehalt des Eisens an Legierungsmetallen ganz genau vorher berechnen und der berechnete Gehalt auch bei der praktischen Durchführung erzielen. Es ist daher mit ihm ein großer wirtschaftlicher und metallurgischer Forlschritt zu erreichen.

Claims

Pa te nt-Anspruch:

Verfahren zum Legieren von flüssigem Stahl mit anderen Metallen, dadurch gckennzeichnet, daß der Stahl mit Briketts aus Eisen, Kohle und Erz oder Oxyden des zur Legierung gewünschten Metalles versetzt wird.

ritMN. GCimucKT in deu rkicnsi>uuckeiu;i.