DE2933133A1

DE2933133A1 - Additive for metal melt esp. steel - is used without binder in meltable evacuated barrel-shaped metal container

Info

Publication number: DE2933133A1
Application number: DE19792933133
Authority: DE
Inventors: Robert Oelschlaeger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-08-16
Filing date: 1979-08-16
Publication date: 1981-02-26

Abstract

Additives are added in a container of material dissolving in melt, the container being formed as a sheet metal barrel (2) and used in an evacuated state. On charging esp. finely-divided additive to a metal melt, the additive is vacuum-packed, without binder, in the metal barrel as container. The additives include alloy additives, fluxes and casting auxiliaries. No air is present between additive material particles. On dissolving the barrel, the melt is sucked in between particles Contact of melt and additive is quick and intimate. Dust-free additive can be introduced into melt without risk of sputtering by air.

Description

Zugabekörper für Metall-, insbesondere Stahlschmelzen.Additive body for molten metal, in particular steel.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Zugabekörper der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. The invention relates to an addition body in the preamble of claim 1 mentioned Art.

Als Zugabematerial, welches in dem Zugabekörper enthalten ist, kommt alles in Betracht, was einer Metallschmelze unter den verschiedenen Aspekten ihrer Behandlung zugegeben werden kann. Es kann sich also z.B. um Legierungszusätze handeln, mit denen die Zusammensetzung der Metallschmelze einreguliert wird bei Stahischmelzen also eta Ferrolegierungen, Schwefel Kohle, Erze und Aluminium zur Beruhigung. Auch Zuschläge wie Kalk oder Flußmittel zur Beeinflussung der Schlacke sind Zugabematerial im Sinne der Erfindung. Schließlich gehören auch GieBhilfsrnTittel wie Gießpulver oder Lunkerpulver dazu, die zur Behandlung einer bereits in der Kokille befindlichen Metallschmelze dazu, die ebenso wie Zuschläge zur Schlackenbildung weniger in die Schmelze eingehen als vielmehr ihre Wirkung an deren Oberflächen entfalten sollen. As an addition material, which is contained in the addition body, comes everything into consideration of what is a molten metal under the various aspects of its Treatment can be added. It can be, for example, alloy additives, with which the composition of the metal melt is regulated in the case of steel melts So eta ferro alloys, sulfur coal, ores and aluminum to calm down. Even Additions such as lime or flux to influence the slag are additive materials within the meaning of the invention. Finally, casting aids such as casting powder also belong or blowholes powder to treat an already in the mold Molten metal to that, which as well as aggregates for slag formation less in the Enter melt rather than develop their effect on their surfaces.

Ein Hauptproblem beim Einbringen solcher Zugabematerialien hängt mit deren Partikelgröße zusammen. A major problem with incorporating such additive materials hangs with their particle size.

Es ist nämlich kaum möglich, feinteiliges oder gar staubförmiges Material dosiert auf eine Schmelze aufzubringen. Durch die hohe Temperatur der Schmelze herrscht über ihr eine erhebliche Thermik d.h. ein aufwärts gerichteter Luftstrom, der feine Partikel mitzureißen in der Lage ist. Von einer beispielsweise mit einer Schaufel aufgebrachten Menge solchen feinteiligen Zugabematerials geht daher stets ein gewisser, unter Umständen sehr erheblicher Anteil verloren, so daß eine exakte Zugabemenge auf diese Weise nicht eingehalten werden kann. Der Effekt wird noch dadurch gefördert, daß bei dem lockeren Material zwischen den einzelnen Partikeln Luft enthalten ist, die sich bei der Berührung mit der Schmelze rasant erwärmt und dazu beiträgt, die Partikel auseinander und in den erwähnten Luftstrom hineinzutreiben.It is hardly possible to use finely divided or even dusty material to be applied dosed to a melt. Due to the high temperature of the melt prevails Above it a considerable thermal, i.e. an upward air flow, the fine one Is able to carry away particles. For example one with a shovel applied amount of such finely divided additive material is therefore always a certain, under certain circumstances a very considerable proportion is lost, so that an exact addition amount cannot be complied with in this way. The effect is further promoted by that the loose material contains air between the individual particles, which heats up rapidly when it comes into contact with the melt and contributes to the To drive particles apart and into the airflow mentioned.

Dies alles ist altbekannt, und es ist daher eine feststehende Lehre in der Metallurgie , daß Zugabematerial, das ohne besondere Hilfsmittel (wie Blaslanzen) von oben auf eine Metallschmelze aufgegeben wird, eine körnige bis stückige Struktur aufweisen muß, damit die beschriebenen Wirkungen nicht eintreten. Zugabematerial wird von den feinen Anteilen befreit, damit dieses nicht in der beschriebenen Weise in den Luftstrom geraten und die Entlüftungsanlagen verschmutzen bzw. die Umgebung des Schmelzgefässes verstauben kann. All of this is well known, and therefore it is an established teaching in metallurgy that additive material that can be used without special aids (such as is applied from above onto a molten metal, a granular to lumpy structure must have so that the effects described do not occur. Additive material is freed from the fine parts so that this does not work in the manner described get into the air flow and contaminate the ventilation systems or the environment the melting vessel can collect dust.

Große Anteile des Zugabematerials liegen jedoch zunächst in einer für die direkte Aufgabe ungeeigneten feinteiligen Form vor. Es sind vielerlei Verfahren bekannt, um derartige Materialien künstlich in eine für die Aufgabe geeignete stückige Form zu bringen. However, large proportions of the additive material are initially in one for the direct application unsuitable fine-particle form. There are many procedures known to artificially convert such materials into a lumpy one suitable for the task To bring shape.

Das bekannteste Verfahren ist die Brikettsrung. Die DE-AS 13 o2 ooo beschreibt ein Brikett aus Eisen und Magnesium in Span- oder Pulverform, welches bindemittelfrei unter allerdings sehr hohen Druck zu einem geeigneten Formkörper verpreßt ist. Eine derartige Brikettierung erfordert einen erheblichen Aufwand, wenn die Briketts hinreichend haltbar sein sollen.The best-known method is briquetting. The DE-AS 13 o2 ooo describes a briquette made of iron and magnesium in chip or powder form, which binder-free but under very high pressure to form a suitable shaped body is pressed. Such briquetting requires considerable effort, if the briquettes should be sufficiently durable.

Für automatische Fördereinrichtungen geeignete, d.h.Suitable for automatic conveyors, i.

nur wenig abbröckelnde Briketts lassen sich jedoch auf diese Weise trotzdem kaum herstellen.however, briquettes that only crumble a little can be made in this way still hardly produce.

Ein weiteres bekanntes Verfahren ist die Pelettisierung von Zugabematerialien unter Zuhilfenahme geeigneter Bindemittel. Auch hierbei ist der Aufwand relativ groß und werden in Gestalt der Bindemittel Stoffe eingeschleppt, die in der Schmelze oft nicht erwünscht sind. Another known process is the pelletization of additive materials with the aid of suitable binders. Here, too, the effort is relative large and are dragged in in the form of binding agents in the melt are often not wanted.

Es ist auch bereits unternommen worden, Zugabematerialien in Papierbeuteln oder Kartonschachteln (US-PS 1 92o 854) unterzubringen und in dieser Forr auf die schmelze aufzubringen. Wenn aber das Zugabematerial feinstückig ist und in den Zwischenräumen viel Luft enthält, werden diese Behältnisse durch die plötzliche Erwärmung dieser Luft rasch und gewaltsam gesprengt, wobei meist erhebliche Anteile des Inhalts in die Luft geschleudert werden und wiederum in den über der Schmelze bestehenden Luftstrom mit-der Folge der Verschmutzung der Anlage und der mangelhaften Dosierung geraten. Attempts have also been made to place additive materials in paper bags or cardboard boxes (US-PS 1 92o 854) and in this Forr on the apply melt. But if the additive material is fine and in the gaps If it contains a lot of air, the sudden warming of these containers causes them to become too hot Blown up quickly and forcibly, with mostly considerable proportions of the contents in the air is thrown and in turn into the air flow existing over the melt with the consequence of the contamination of the system and the inadequate dosage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zugabekörper der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrundeliegenden Art zu schaffen, welcher beim Einbringen auf oder in die Schmelze das Zugabematerial nicht in den über der Schmelze bestehenden Luftstrom gelangen läßt. The invention is based on the object of providing an addition body of to create the preamble of claim 1 underlying type, which at Introducing the additive material onto or into the melt, not into the area above the melt can get existing air flow.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegebene Maßnahme gelöst. This object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of the claim 1 reproduced measure solved.

Hierdurch ist erreicht, daß sich zwischen den Partikeln des Zugabematerials keine Luft mehr befindet, die bei plötzlicher Erwärmung die Partikel auseinanderschleudern könnte. Im Gegenteil wird durch den Unterdruck sogar noch der Effekt erzielt, daß bei Auflösung des Blechgebindes die Schmelze zwischen die Partikel hineingezogen wird, so daß der Kontakt der Schmelze mit dem Zugabematerial besonders schnell und innig eintritt. This ensures that there is between the particles of the additive material there is no longer any air which, in the event of sudden heating, would remove the particles tossing apart could. On the contrary, the negative pressure even has the effect that When the sheet metal container dissolves, the melt is drawn between the particles is, so that the contact of the melt with the additive material is particularly fast and enter intimately.

Die Erfindung kann auch so beschrieben werden, daß das Zugabematerial in einem Blechgebinde vakuumverpackt werden soll. Die Technik der Vakuumvera-ung ist an sich für Güter, die durch den Sauerstoff der Luft Schaden nehmen, z.B. für Lebensmittel, bekannt. The invention can also be described so that the addition material is to be vacuum-packed in a tin container. The technique of vacuum processing is in itself for goods that are damaged by the oxygen in the air, e.g. for Food, known.

Dieser Gesichtspunkt spielt jedoch hier keine Rolle.However, this point of view does not matter here.

Hier geht es vielmehr darum, die physikalischen Eigenschaften zwischen den Partikeln des Zugabematerials verbleibender Luft auszuschalten.Rather, it is about the physical properties between to eliminate the remaining air from the particles of the additive material.

Für die Technik der Unterbringung des Zugabematerials in den Blechgebinden und deren Evakuierung kommen die bekannten Maßnahmen der Vakuumverpackung in Betracht. For the technique of accommodating the additive material in the sheet metal containers and their evacuation, the known measures of vacuum packaging come into consideration.

Dadurch, daß der Zugabekörper ein Blechgebinde umfaßt, ist er hinsichtlich des Transports gänzlich stoßunempfindlich und staub- und abriebfrei. Auch bereitet eine Lagerung im Freien, d.h. in feuchter Umgebung, keinerlei Probleme.Vorgetrocknetes Zugabematerial behält seinen Trocken zustand auch unter ungünstigen Bedingungen bei. Because the addition body comprises a sheet metal container, it is with respect to completely insensitive to shocks during transport and free of dust and abrasion. Also prepares Storage outdoors, i.e. in a humid environment, poses no problems Additive material retains its dry state even under unfavorable conditions at.

Ein besonders wichtiger Aspekt der Erfindung besteht darin, daß sie es gestattet, das Zugabematerial bindemittelfrei in feinteiliger, insbesondere staubartiger Form in eine Schmelze einzubringen, ohne daß Anteile des Zugabematerials ausgeworfen und vom Luftstrom mitgerissen werden. Die bedeutet allerdings nicht, daß die Erfindung auf derartiges feinteiliges Zugabematerial beschränkt ist. Auch an die physikalische Konfiguration der Partikel des Zugabematerials kommt es nicht an, da diese ja in dem Gebinde in beliebiger Form zugegen sein können.Es können also dank der Erfindung Materialien in reiner Form in die Schmelze eingebracht werden, zu deren Verarbeitung man bisher einen erheblichen Aufwand treiben mußte und die nur zusammen mit Hilfsstoffen in eine stückige Form gebracht werden konnte die in der Schmelze manchmal wenig erwünscht waren. A particularly important aspect of the invention is that they it allows the material to be added in finely divided, especially dust-like form, without binding agents To bring form into a melt without ejecting portions of the additive material and get carried away by the airflow. However, that does not mean that the invention is limited to such finely divided additive material. Also to the physical one Configuration of the particles of the additive material comes about not on since these can be present in the container in any form thanks to the invention, materials are introduced into the melt in pure form, to the processing of which one had to drive a considerable effort and the could only be brought into a lumpy form together with auxiliary materials, which in the melt were sometimes not very desirable.

Es können sandartige, granulatartige oder späneförmige Partikel in dem Zustand verwendet werden, in welchem sie aus anderen technischen Vorgängen anfallen.Es sind dies zum Teil gerade diejenigen Anteile, deren Ent -fernung aus dem herkömmlichen Zugabematerial und besondere Behandlung bisher erforderlich war.There can be sand-like, granular or chip-like particles in be used in the state in which they arise from other technical processes these are in part precisely those parts whose removal from the conventional Additive material and special treatment was previously required.

Die äußere Form der Vakuumgebinde richtet sich nach den Bedingungen des Einzelfalls. Es können sowohl tonnenförmige als auch quaderförmige oder ähnliche Gebilde Verwendung finden. The external shape of the vacuum pack depends on the conditions of the individual case. It can be barrel-shaped as well as cuboid or similar Find use of structures.

Die Erfindung verkörpert sich auch in dem Verfahren nach Anspruch 2. The invention is also embodied in the method according to claim 2.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing shown.

Die einzige Figur zeigt eine perspektivische Ansicht eines tonnenförmigen Zugabekörpers. The single figure shows a perspective view of a barrel-shaped Additive body.

Der Zugabekörper ist als Ganzes mit 1 bezeichnet. The addition body is designated as 1 as a whole.

Er besteht aus einer Blechtonne oder-dose 2 in deren Innerem ein granulatartiges Zugabematerial 3 untergebracht ist. Der Deckel 4 der Dose ist in bekannter Technik unter Vakuum eingesetzt und am Rand 5 ringsum verlötet.It consists of a tin barrel or can 2 inside which is a granulate-like one Additive material 3 is housed. The lid 4 of the can is in known technology inserted under vacuum and soldered all around at the edge 5.

Wenn der Zugabekörper 1 auf eine Schmelze gegeben wird, schmilzt die Dose 2 auf und gibt das Zuaabematerlal 3 frei, wobei durch das Vakuum keine Verpuffung stattfindet, sondern die Schmelze sogar noch in besonders guten Kontakt mit dem Zugabematerial eingesaugt wird. When the addition body 1 is placed on a melt, it melts the can 2 and releases the Zuaabematerlal 3, with none due to the vacuum Deflagration takes place, but the melt is even in particularly good contact is sucked in with the additive material.

Claims

Claims.

1. Additive body for metal, especially steel melts, which as the container containing the additive material from dissolving in the melt is designed, characterized in that the container as a sheet metal container (2) trained and evacuated.

2. Method for adding particularly finely divided additive material to -a metal-, in particular steel melt, characterized in that the additive material Vacuum-packed in a metal container and in this form of molten metal is admitted.