DE2728262C2 - Verfahren zum Schmelzen von Metallen oder Metallegierungen - Google Patents

Claims (2)

1 2 ehe 3 der Metallschmelze 4 reicht Die Länge soll jedoch Patentansprüche: so bemessen sein, daß die Wirkung der Induktionsspule mit Hilfe von Eisenkern und Joch bis an die Oberfläche 3

1. Verfahren zum Schmelzen von Metallen oder der Schmelze hinaufreicht Die auf der Schmelze 4 Metallegierungen, wie aus Stahl oder Eisen beste- 5 schwimmende Schlacke 5 wird durch die lichtbogenheihenden kleinen Stücken, Pellets, Eisenschwamm zung aufgeheizt

oder Schrotteilen, dadurch gekennzeich- An die Ausfütterung 1 schließt sich nach oben eine

net, daß das Metall oder die Metallegierung in ei- Ausfütierung 6 aus Siliziumkarbid eventuell mit einer

nem Tiegel (1) mittels einer den Tiegel umgebenden Beimischung von Kohlenstoff an, d. h. eine elektrisch

Induktionsspule (2) geschmolzen wird und daß die io leitende Ausfütteruhg, die aus einem pulverförmigen

"auf der Schmelze schwimmende Schlacke mittels ei- Ausgangsmaterial gesintert oder gemauert sein kann,

nes Lichtbogens erhitzt wird, der zwischen minde- Dieser Tiegelteil ist mit der üblichen Gießschnauze 7

stens einer durch den Ofendeckel (8) geführten sowie mit einem gewölbtem Ofendeckel 8 versehen,

Lichtbogenelektrode (9) und einer als Kontaktelek- durch welchen eine oder mehrere Elektroden 9 hin-

trode ausgebildeten leitenden Ausfütterung (6), die is durchgeführt sind. Die Durchführung der Elektrode ist

eine obere Verlängerung des Ofens bildet, erzeugt mit den üblichen Dichtungen versehen, und die Elektro-

wird. de kann in üblicher Weise zu der Schmelze hinunterge-

2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn- führt werden.

zeichnet, c(^il die Elektrode(n) an den negativen Pol Die Lichtbogenheizung kann mit Gleichstrom ge-

und die leitende Ausfütterung (6) an den positiven 20 speisx werden, wobei die Elektrode 9 als Kathode und

Pol der Gleichstromquelle angeschlossen wird. die Ausfütterung 6 als Anode geschaltet ist und die

Schlacke 5 bei Stromzufuhr erwärmt wird, während

gleichzeitig das Schmelzen mit dem Induktionstiegel-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzen ofen 2,1 geschieht Der Elektrodenkreis kann auch mit

von Metallen oder -Metallegierungen der im Oberbe- 25 Wechselstrom gespeist werden, vorzugsweise Einpha-

griff des Anspruches 1 genannten Art Das zu schmel- senstrom, und auch hierbei wird ebenso wie bei der

zende Gut besteht vorzugsweise aus Stahl oder Eisen in alternativen Gleichstromspeisung vorzugsweise mit ei-

kleinen Stücken, Pellets, Eisenschwamm oder kleinen ner Elektrode gearbeitet Es kann auch, insbesondere

Schrotteilen. bei ausreichenden Raumverhältnissen, mit mehreren

Ein hierfür geeigneter Ofen, der mit hoher spezifi- 30 Elektroden gearbeitet werden, wobei bei der Wechselscher Leistung gespeist wird, hätf/ig mit Wechselstrom stromalternative dann mehrphasig gespeist wird. Bei zwischen 500 und 1000 Hz, hat normalerweise eine ver- der einphasigen Speisung und der Gleichstromspeisung hältnismäßig kurze Spule, wobe^: die Leistung der erfolgt die Rückleitung des Stromes durch die elektrisch Schmelze im unteren Teil des Ofens zugeführt'wird, leitende Ausfütterung des oberen Teiles des Ofens, die, wenn der Ofen gefüllt ist Dies geschieht, um eine mög- 35 wie bereits erwähnt, beispielsweise aus Siliziumkarbid iichst ruhige Badoberfläche zu erhalten. Es besteht je- mit einem Zusatz an Kohlenstoff besteht Die Schlacke doch die Schwierigkeit, daß man hierbei oft sehr viel wird dabei vom Lichtbogen erwärmt Die große Schlak-Schlacke bezogen auf die Schmelzenmenge erhält, und kenmenge, die man früher ohne Aiufwärmungsteil erdaß die Gefahr besteht, daß die oberhalb der Spule hielt, beispielsweise 350 l/t, und die eine Erstarrungsgeliegende Schlacke erstarrt Kalte Schlacke wird hart 40 fahr mit sich führte, kann durch die Erfindung auf einer und sie ist oft nur schwer von der Schmelze zu entfe.' ■ Temperatur gehalten werden, die ein Erstarren verhinnen. dert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver- Die Gleichstromheizung hat gegenüber der Wechselfahren der beschriebenen Art zu entwickeln, bei dem die Stromheizung den Vorteil einer einfacheren und billige-Gefahr der Erstarrung der Schlacke beseitigt ist. 45 ren Ausführung, beispielsweise hinsichtlich der elektri-

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren nach sehen Ausrüstung. Besonders die Heizung mit einphasi-

dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, das gern Wechselstrom hat eine nachteilige unsymmetrische

erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des An- Belastung des Netzes zur Folge. Jedoch kann in gewis-

spruches 1 genannten Merkmale hat sen Fällen Einphasenwechselstrom verwendet werden,

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist im 30 z.B. in Verbindung mit den üblichen Anordnungen zur

Unteranspruch genannt. Symmetrierung der Netzbelastung.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß trotz Verwen- Ein höherer Wirkungsgrad und geringere Elektro-

dung einer verhältnismäßig niedrigen Induktionsspule denkosten sind bekannte Vorteile der Gleichstromspei-

und des dadurch erreichten Vorteils einer ruhigen Bad- sung.

oberfläche eine wirksame Erwärmung der Schlacke 55 Dadurch, daß man zum Schmelzen den eingentlichen durch den Lichtbogen sichergestellt wird, wodurch die Induktionsofen benutzt, erzielt man eine bessere Wirt-Schlacke leicht zu handhaben und fortzuschaffen ist. schaftlichkeit als bei Verwendung eines Lichtbogen-

Zu dem Ofen gehört ein Unterteil, der aus einem ofens zum Schmelzen. Bei der Erfindung dient die Lichtüblichen Induktionstiegelofen mit einem Tiegel besteht, bogenheizung nur zur Erwärmung der auf der Badoberdessen Ausfütterung 1 aus der üblichen Stampfmasse 60 fläche schwimmenden Schlacke. Die Spule kann auch so oder auch aus Ziegeln besteht. Der Tiegel ist von einer ausgebildet sein, daß sie über die Oberfläche der Metall-Induktionsspule 2 umgeben. Die Induktionsspule wird in schmelze hinausragt oder diese erreicht; in dem dargeder Regel mit einem Strom gespeist, dessen Frequenz stellten Fall ist sie kürzer, jedoch sind Joch und Eisenim Mittelfrequenzbereich, gewöhnlich zwischen 500 und kern so weit hochgezogen, daß sie in gleicher Höhe wie 1000 Hz, liegt. Die Spule kann aber auch mit niederfre- 65 die Oberfläche des Metallbades liegen.

quentem Strom gespeist werden, z. B. mit netzfrequen-

tem Strom von 50 bis 60 Hz. Die Länge der Spule ist so Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

bemessen, daß die Spule nicht bis zur Höhe der Oberflä-