DE746284C

DE746284C - Verfahren zur Herstellung von Stahllegierungen

Info

Publication number: DE746284C
Application number: DEB189419D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Helmut Krainer
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1939-12-22
Filing date: 1939-12-22
Publication date: 1944-06-15

Description

Verfahren zur Herstellung von Stahllegierungen Stickstoffhaltige Chromstähle wurden schon bisherin-der Weise hergestellt, @daB hierzu stickstoffhaltige Ferro-Chrom-Legierungen verwendet wurden, die.Stickstoff in solchen Mengen enthielten, daß das Verhältnis zwischen Stickstoff und Chrom etwa i zu 5o bis i zu 15o beträgt.
Derartige Ferro-Chrom-Legierungen können z. B. in an sich bekannter Weise dadurch hergestellt werden, daß man in .das schmelzflüssige Ferrochrom Ammoniak einleitet. Auch wurde schon .stickstoffhaltiges Ferrochrom zur Erzeugung stickstofflegierter Chromstähle durch Glühen .des Ferrochroms bei Temperaturen über iooo°, z. B. bei i ioo bis 1200°, im Stickstoffstrom hergestellt.
Ihrer Verwendung bei der Herstellung von stickstoffhaltigen Chromstählen haftet der :Nachteil an, daB große Mengen stickstoffhaltiger Ferro-Chrom-Legierungen .in das Bad eingebracht werden müssen, um ,einen Stahl mit o,05 bis 0,704, vorzugsweise o,2 bis 0.40;0 Stickstoff zu erhalten.
Es ist nun möglich, durch Diffusion höhere Stickstoffgehalte in Chrom- oder Chrom-Eisen-Legierungen zu erhalten.
Verstickunigsv ersuche an einem Ferrochrom mit o,o8 0/0 Kohlenstoff, 70 °/0 Chrom und 0,0304 Stickstoff wurden durchgeführt.
Bei einer 6stündigen Verstickung bei 5oo° wurde im Ferrochrom ein Stickstoffgehalt von 2,65 0% erreicht.
Bei i2stündiger Verstrckung bei 550' 12,44 % N2.
Bei i2stündiger Verstickung bei 58o ° 15,a-% 0% N--.
Bei 12stündiger Verstickung bei 65o ° 13,24 % N=.
Hierbei wurde das Ferrochrom in zerkleinerter Form angewendet. Das Ferrochrom soll niedrigen Kohlenstoffgehalt, vorzugsweise unter 1,5 0%, besitzen. Bei diesen Versuchen lag es etwa in Linsengröße und kleiner vor. Bei Herstellung im größeren Maßstab empfiehlt es sich, etwa Linsen- oder Erbsengröße anzuwenden, doch steigt hierbei die Verstickungsda.uer an. Zweckmäßig soll die Korngröße jedoch nicht 30 mm überschreiten, da dann die -Verstickungsdauer schon zu lang werden würde.
Es wurde schon ein Verfahren zur Herstellung von Ferro-Chrom-Legierungen mit Sticlzstoffgehalten bis zu 151(o vorgeschlagen, bei dem von eisenhaltigen Chromerzen ausgegangen wird und diese mit festem Kohlenstoff gemischt, unter gleichzeitigem Einleiten unter Druck von gasförini.gem Stickstoff oder Ammoniak in einem elektrischen Lichtbogenofen reduziert werden.
Durch die Verwendung von hochverstickten Ferro-Chrom-Legierungen können aber trotz ihres hohen Stickstoffgehaltes keine größeren Mengen an Stickstoff dem Stahlbad zulegiert werden, wenn nicht besondere Maßnahmen getroffen werden, weil sich sonst die im nitrierten Ferrochroin vorhandenen Nitride nach Einbringen der Vorlegierung in das Stahlbad zersetzen und der Stickstoff im gasförmigen Zustande ungenützt entweicht.
Erfindungsgemäß wurde nun. gefunden, daß das Einlegieren des Stickstoffes bei Verwendung von hochstickstoffhaltigen Ferro-Chrom-Legierungen wesentlich erleichtert bzw. gesteigert wird, wenn der Zusatz des hochstickstoffhaltigen Ferrochrorns, das z. B. durch Versticken in Ammoniak bei 4.50 bis 7oo° hergestellt wird, erst dann erfolgt, wenn bereits ein größerer Teil der im Hinblick auf den im Enderzeugnis gewünschten Chromgehalt zuzusetzenden Chrommenge im Stahlbad gelöst ist. -Nur durch diese Maßnahme gelingt es, die höheren Stickstoffgehalte des Ferrochroms auszunutzen und höhere Sticlzstoffgeltalte im fertigen Stahl zu erzielen.
Auf diese Weise lassen sich im Stahl Stickstoffgehalte erreichen, die bis zu 2,5 °j" des Uhroingehaltes betragen. In einer Stahllegiernng mit 0,03 "/" Kohlenstoff und 1-,I3 "/" Chrom wurde z. B. ein Stickstoffgehalt von (J),31 "/" leicht erreicht. In einer Stahllegie---@ititg mit 28 "/" Chrom konnte z. B. ein Stickstoffgehalt von 0,52 °/" erzielt werden.
Dieses Verfahren ist auch anwendbar auf Stahllegierungen, die außer Chrom und Stickstoff noch andere Elemente, z. B. Mangan, enthalten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren .zur Herstellung von Stahllegierungen mit 5 bis .Io °/° Chrom und 0,05 bis 0,7 °/" Stickstoff durch Einführung des Stickstoffes in Form von Ferrochrom mit 6 bis i81/" Stickstoff und einem vorzugsweise unter 1,5 °/" gelegenen Kohlenstoffgehalt in die Schmelze, dadurch gekennzeichnet, daß das Ferrochrom erst nach Zulegierung und Auflösung des größeren Teiles der im Hinblick auf den im Enderzeugnis gewünschten Chromgehalt zuzusetzenden Chrommenge in das Stahlbad eingebracht wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: französische Patentschrift .. Nr. 776o:Io, USA.-Patentschrift ..... Nr. 1 99o 59i. BERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCKEREI