DE628099C

DE628099C - Process for refining alloys with oxidizable impurities in an induction furnace

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Publication number: DE628099C
Application number: DER90578D
Authority: DE
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Priority date: 1934-05-10
Filing date: 1934-05-10
Publication date: 1936-03-28

Description

Verfahren zum Frischen von Legierungen mit oxydierbaren Verunreinigungen im Induktionsofen Es ist bereits vorgeschlagen. worden,,-Frischprozesse im Induktionsofen durchzuführen, da gerade der Induktionsofen für die bei Schlackenreaktionen notwendige und bei schlackenfreien Reaktionen erwünschte Badbewegung günstige Voraussetzungen schafft. Der Frischprozeß besteht in der Herausoxydatian von Verunreinigungen. Am be.-deutendsten ist er für die Metallurgie des Eisens, dessen Kohlenstofflegierungen mit Hilfe entsprechender Oxydationsverfahren für den Kohlenstoff veredelt werden können, indem ihr Kohlenstoffgehalt verringert wird. Auf dem genannten Wege werden aber auch seit altersher andere Verunreinigungen des Eisens, z. B. Phosphor, Schwefel, Silicium, beseitigt, und entsprechende Reinigungsverfahren für Nichteisenmetalle sind ebenfalls bekannt.Process for refining alloys with oxidizable impurities in the induction furnace It is already proposed. been ,, - Fresh processes in the induction furnace to be carried out, as the induction furnace for the slag reactions necessary and in the case of slag-free reactions, desired bath movement, favorable conditions creates. The fresh process consists in the oxidation of impurities. At the It is most significant for the metallurgy of iron and its carbon alloys be refined with the help of appropriate oxidation processes for the carbon by reducing their carbon content. Be on the aforementioned path but also from time immemorial other impurities in iron, e.g. B. phosphorus, sulfur, Silicon, eliminated, and related cleaning processes for non-ferrous metals are also known.

Vielfach werden Schlacken zum Zwecke der Oxydation zugesetzt, doch wirken diese Zusätze von. flüssigen oxydischen Schlacken nur zum Teiloxydierend; sie übernehmen vielmehr in der Hauptsache die Aufgabe des Lösungsmittels für die durch die Oxydation entstandenen Oxyde. Indem sie diese Oxyde aus der Reaktionsmasse gewissermaßen entfernen, fördern sie den Ablauf des Prozesses gemäß dem Massenwirkungsgesetz.Often slag is added for the purpose of oxidation, but act these additives of. liquid oxidic slag only partially oxidizing; rather, they mainly take on the role of the solvent for the oxides produced by oxidation. By removing these oxides from the reaction mass remove, as it were, they promote the flow of the process according to the law of mass action.

Als eigentliches Oxydationsmittel wird neuerdings in vielen ähnlich gelagerten Fällen eine Atmosphäre benutzt, untrer der die schmelzflüssige Masse durchgewirbelt wird. Diese Atmosphäre muß einerseits frei sein von aktivem Sauerstoff, weil dieser nicht nur die Verunreinigung, sondern auch das zu reinigende - Metall oxydätiv angreifen würde. Sie muß .auf der anderen Seite aber den roxydativ wirksamen Stoff enthalten. Die Technik hat gefunden, daß als Atmosphäre z. B. Kohlenoxyd oder Wassergas anwendbar sind. Man ist auch zur Verwendung. von Wasserstoff gelangt, der, da er stets in feuchter Form vorliegt, durch seinen Wasserdampfgehalt oxydierende Eigenschaften besitzt.As the actual oxidizing agent, many have recently become similar In the stored cases, an atmosphere is used, below which the molten mass is whirled through. On the one hand, this atmosphere must be free of active oxygen, because this is not only the contamination, but also the metal to be cleaned would attack oxidatively. On the other hand, however, it must be oxidatively effective Substance included. The technology has found that the atmosphere z. B. carbon dioxide or Water gas are applicable. One is also to use. comes from hydrogen, which, since it is always in a moist form, is oxidizing due to its water vapor content Possesses properties.

Die genannten Gase können nicht ohne weiteres durch Verdrängen der anfänglich vorhandenen Luft in den Ofen befördert werden, da der Sauerstoffgehalt der Luft mit dem eindringenden Wasserstoff explosive Gemische bilden könnte.The gases mentioned cannot easily be displaced by the air that is initially present will be conveyed into the furnace because of the oxygen content the air could form explosive mixtures with the penetrating hydrogen.

Man hat daher früher die Luft zunächst durch Stickstoff ausgetrieben, den man dann wieder mit Wassergas ,oder Wasserstoff verdrängte. Dieses bekannte Verfahren ist insofern nachteilig, als der Stickstoff bei der hohen Arbeitstemperatur durch Nitridbildung auf das Bad verunreinigend einwirkt. Man hat- daher auch schon vorgeschlagen, statt des Stickstoffs Kohlensäure zur Verdrängung der ursprünglich vorhandenen Luft anzuwenden. Aber auch dieser Vorschlag konnte nicht befriedigen, da auch die Kohlensäure auf das Schmelzbad einwirkt. Neuere Gedanken in der vorgezeichneten Richtung sind in dem Ersatz des Stickstoffs durch Wasserdampf oder- durch Rofiöldampf zu Herblicken. Man hat in dieser Richtung noch die Ergebnisse der Praxis abzuwarten, die insbesondere erproben soll, @ob es möglich ist, die genannten chemischen Verbindungen in flüssiger Form einzuspritzen.In the past, therefore, the air was first expelled with nitrogen, which one then displaced again with water gas or hydrogen. This well-known Process is disadvantageous in that the nitrogen at the high working temperature has a polluting effect on the bath through nitride formation. So you already have suggested carbonic acid instead of nitrogen to displace the originally apply air. But even this proposal could not satisfy, because the carbon dioxide also acts on the weld pool. Newer thoughts in the mapped out Direction are in the replacement of nitrogen by water vapor or- through Rofiöldampf to glimpse. One still has the results in this direction to be seen in practice, which in particular is supposed to test @ whether it is possible to use the mentioned inject chemical compounds in liquid form.

Ein einwandfreies Erzeugnis kann jedenfalls erfindungsgemäß. dadurch gewonnen werden, daß. man die Austreibung desienigen. Gases, das gewissermaßen als Puffer zwischen der ursprünglich vorhandenen Luft und dem schließlich den Ofen füllenden Wasserstoff dient, bei ruhendem Bad vornimmt, falls dieses schlackenbildende Stoffe ientbält,. oder unter Zusatz von schlackenbildenden Stoffen durchführt, nachdem plan ebenfalls das Bad hat zur Ruhe kommen lassen. Bei nahezu unbewegtem Bad steigen nämlich die leichten Schlackenteile an die Oberfläche und bilden dort eine zusammenhängende Schutzs c 'hicht , die die ungünstigen Wirkungen der bisher benutzten. Puffergase,. Stickstoff und: Kohlensäure, ausschaltet. Ist das Bad an. sich schlackenhaltig, so hat - Iran demnach weiter nichts zu tun- _ als- die Badbewegung aufzuheben, das Puffergas hinein- und später wieder herauszuführen. und schließlich die Schlackendecke durch Wiederheistellung der B@adbewegung schnell in-. den Einsatz, hinein-9 Enthält das Bad keine schlackenbildenden. Stoffe, so werden diese zugesetzt, die. . gatlbiewegung wird ;aufgehoben, das Pü, und durch das Reak- tioa@" "-verdrän die Schlacke abgezogen un.'"e'g:;#,Frischung durch erneut bewirkte Badbewegung eingeleitet. A flawless product can in any case according to the invention. are obtained in that. one deserves the expulsion. Gas, which serves as a kind of buffer between the originally present air and the hydrogen that finally fills the furnace, is carried out when the bath is at rest, in case this slag-forming substances develop. or with the addition of slag-forming substances, after plan has also let the bathroom come to a rest. When the bath is almost unmoved, the light slag parts rise to the surface and form a coherent protective layer there , which counteracts the unfavorable effects of the previously used. Buffer gases ,. Nitrogen and: carbonic acid, switches off. Is the bathroom on. If it contains slag, then Iran has nothing more to do than stop the bath movement, bring the buffer gas in and then out again later. and finally the slag cover quickly by restoring the bath movement. the insert, into- 9 Does the bath not contain any slag-forming substances. Substances, these are added to the. . gatlbiewbewegung is; repealed, the Pü, and through the reaction tioa @ "" -wash the slag removed un. '"e'g:;#, freshness caused by renewed Bath movement initiated.

Claims

PATGENT CLAIMR: i. Process for refining alloys with @oxidizable Impurities in the induction furnace under, a reducing atmosphere, which after Expulsion of the air by means of an inert gas by displacement: this buffer cooking is produced on the part of the reducing treatment gas used in each case, thereby characterized in that the introduction and displacement of the buffer gas only mach Making a-it tracks motionless resting bath under its slag cover. Method according to claim z for slag-free work in the induction furnace, characterized in that that an auxiliary slit is used to keep the melt in place during the introduction and re-displacement of the buffer gas covered and withdrawn before the vortex will. ,