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Verfahren zum Herstellen von Transformatorenstahl Die Herstellung
von Tranformatoren- und Dynamostählen, insbesondere für Bleche, Bänder usw., nimmt
unter den bekannten Stahlherstellungsverfahren eine besondere Stellung ein. Bekanntlich
handelt es sich bei diesen Stählen um einen Werkstoff, an dessen elektrisches Verhalten
große Anforderungen gestellt werden, die nach den bisherigen Erkenntnissen nur mit
besonders reinen Stählen erzielt werden können, die weniger als o,io/o Kohlenstoff,
mehr als 2,3 und bis zu 4,4°/o Silizium, weniger als 0,35"/o Mangan, weniger
als 0,04°/o Phosphor, weniger als 0,040/0 Schwefel, Rest Eisen, enthalten sollen.
Der hohen und besonderen qualitativen Anforderungen wegen werden Transformatoren-
und Dynamostähle bisher praktisch ausschließlich im Siemens-Martin- oder Elektroofen
erschmolzen, obwohl für ihre Herstellung auch schon das basische Windfrischverfahren
vorgeschlagen worden ist. Nach diesem Vorschlag soll eine Thomasschmelze normaler
Zusammensetzung so weit überblasen werden, daß sie nur noch Spuren an C, Si, Mn,
P und S enthält. Nach dem Überblasen wird in möglichst kurzer Zeit die Phosphorschlacke
abgekippt, das Bad und die Restschlacke durch Abkühlen reaktionsunfähig gemacht,
hierauf beim Eingießen der Schmelze in die Pfanne mit Aluminium, Kohle- und Kalkhydratpulver
desoxydiert und aufgekohlt und schließlich der für die jeweilige Qualität erforderliche
Siliziumzusatz gesetzt. Dieses Verfahren ist nicht nur umständlich, sondern deswegen
auch schwierig zu handhaben,
weil überblasene Thomaschargen ihres
großen Sauerstoffgehaltes wegen selbst nach sorgfältiger Desoxvdation nicht so sauber
sind wie ein in üblicher y Weise hergestellter Windfrischstahl, ein Umstand, der
bei den empfindlichen Dynamo- und Transformatorenstählen besonders ins Gewicht fällt.
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Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber nun ein Verfahren zum Herstellen
von Transformatorenstahl mit weniger als 0-,i 0i0 Kohlenstoff,-mehr als 0,,3 und
bis zu 4,4% Silizium, weniger als 0,35'/o Mangan, weniger als 0,0q.°/0- Phosphor,
weniger als 0,0q.0/0, Schwefel, Rest Eisen durch Windfrischen von Thomasstahl, das
sich durch die Vereinigung nachstehender, für sich teilweise bekannter Merkmale
kennzeichnet: Weitgehend vorentschwefeltes Thomasroheisen wird ohne Kalkzuschlag
bis zum Einsetzen der Entkohlung vorgeblasen, die entstandene Mangansilikatschlacke
entfernt, nach Zugabe von Kalk und Kühlmitteln die Charge alsdann vergleichsweise
kalt fertiggeblasen und danach in zwei Stufen dergestalt nachbehandelt, daß der
zusammen mit der Restschlacke in eine erste Pfanne 0-d. dgl. ausgeleerte Stahl schlackenfrei
in eine zweite Abstichpfanne 0-d. dgl. umgefüllt und nach Zusatz entsprechender
Mengen an Ferrosilizium, Kalzium-Silizium und Aluminium unter einer Karbidschlacke
legiert, desoxydiert und nach genügend langem Abstehenlassen vergossen wird.
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Im einzelnen läuft das Verfahren zur Herstellung von Transformatoren-
und Dynamostählen nach der Erfindung wie folgt ab: Das zunächst durch Alkalien,
insbesondere durch Soda in bekannter Weise entschwefelte Roheisen wird im Konverter
ohne jeden Zuschlag, also auch ohne Kalk bis zum Einsetzen der Entkohlung vorgeblasen
und die gebildete dünnflüssige Mangansilikatschlacke durch Abblasen- oder Abkratzen
möglichst vollständig entfernt. Man erhält dann ein praktisch siliziumfreies Eisen,
das nur noch etwa ein Fünftel bis ein Siebentel seines ursprünglichen Mangangehaltes
aufweist. Nach Zugeben der üblichen Kalkmenge wird die Charge nunmehr fertiggeblasen
und dabei insbesondere gegen Ende der Entkohlung in bekannter Weise mit möglichst
niedriger Temperatur gefrischt. Die Abkühlung des Bades kann man durch oxydische
Kühlmittel, beispielsweise durch Erz oder Schrott, bewirken. Die vergleichsweise
kalte Chargenführung und die Aufgabe des Kalkzuschlages nach der Silizium-und Manganverschlackung
gewährleisten eine hochbasische Endschlacke während der Phosphorverbrennung, so.
daß diese besonders wirkungsvoll in kürzestem Zeitraum durchgeführt werden kann.
Die dabei erreichte erhebliche Verkürzung der Chargendauer wirkt zusammen mit den
niedrigen Badtemperaturen während der Phosphorverbrennung der Gas-, insbesondere
der Stickstoffaufnahme des Bades entgegen, so. daß der nach der Erfindung hergestellte
Transformatoren- und Dynamostahl Stickstoffgehalte aufweist, die nicht selten niedriger
als diejenigen der im Herdofen erzeugten Stähle sind.
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Nachdem die Charge in vorstehender Weise fertiggeblasen ist, wird
sie nach dem üblichen Abschlacken mit der Restschlacke zusammen in eine Stahlpfanne
entleert und von dieser vollkommen schlackenfrei in eine zweite Pfanne umgefüllt,
in der durch Zugeben von Ferrosilizium, Kalzium-Silizium und Aluminium unter Bildung
einer Karbidschlacke das Auflegieren erfolgt. Zur Erzielung eines vollkommen gleichmäßig
legierten Stahles sowie zur Ausnutzung der Karbidschlacke wird der Stahl zusammen
mit dieser zweckmäßigerweise nochmals umgefüllt und zum möglichst langen Abstehen
gebracht, wobei die Desoxydationsprodukte und die Schlackenteilchen sich absondern
und hochsteigen können. Die Karbidschlacke bewirkt eine weitere Entschwefelung des
Stahles. Das mehrfache Umfüllen. der Charge ist ohne weiteres möglich, da durch
den hohen Siliziumgehalt des Stahles dessen Temperatur auf der für ein einwandfreies
Vergießen notwendigen Höhe gehalten wird.