DEP0011007DA - Verfahren zur Herstellung von legierten Stählen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, einer Stahlschmelze zum Zwecke der Desoxydation in einem getrennten Ofen erschmolzenes Spiegeleisen zuzusetzen. Es ist ferner bekannt, in eine Stahlpfanne eine geeignete Schlacke einzukippen und flüssigen Stahl darüberzukippen, und zwar gleichfalls zu Desoxydation bezw. Schwefelbildung und Entgasung.

Schließlich ist es bekannt, zu einer Schmelze einen in einen Elektroofen erschmolzenen Stahl mitsamt der hochkalkhaltigen, basischen Schlacke in die Pfanne hineinzukippen, und zwar wiederum zur Desoxydation und Entgasung.

Die vorliegende Erfindung betrifft demgegenüber ein Verfahren zur Herstellung von legierten Stählen mit über 0,8 % Mn, 0,5 % Cr, 0,1 % V, 0,5 % W, 0,5 % Al, 0,5 % Mo, 0,1 % Nb, 0,1 % Ta, 0,1 % Ti, einzeln oder in beliebiger Mischung neben den üblichen Beimengen an C, S, P, Si usw., bei dem in einem Martin- oder Elektro-Ofen oder in einem Konverter ein unlegierter Stahl hergestellt, desoxydiert und abgegossen wird. Während seines Einlaufen in die Abstichpfanne wird ihm durch eine Stopfenpfanne eine in einem Elektroofen unter einer reduzierenden Schlacke erschmolzene Vorlegierung zugeführt, deren Zusammensetzung so gehalten ist, daß sie in Mischung mit dem unlegierten Stahl den gewünschten legierten Stahl ergibt.

Im Gegensatz zu den eingangs beschriebenen bekannten Verfahren erfolgt der Zusatz in der Abstichpfanne also nicht zur Desoxydation oder zu Entgasungszwecken. Es muß vielmehr der unlegierte Stahl abgußfertig hergestellt werden. Beim Einlaufenlassen sowohl der unlegierten Stahlschmelze als auch der Vorlegierung ist darauf zu achten, daß keinerlei Schlacken mit in die Pfanne einlaufen. Der Stahl in der Abstichpfanne wird durch das gleichzeitige Einlaufenlassen ausreichend gemischt und homogen.

Reaktionen, die zur neuen Gas- oder Schlackenbildung führen treten nicht ein. Wenn der unlegierte Stahl im Siemens-Martin-Ofen oder in einem Konverter hergestellt war, ist der fertig legierte Stahl ist genauso sauber, als wenn er in nur einem Elektro-Ofen erschmolzen worden wäre.

An einem Beispiel sei das Verfahren erläutert. In einem Siemens-Martin-Ofen wurden 7,6 t Weichstahl mit 0,1 % C und 0,3 % Mn erschmolzen, desoxydiert und entgast durch ausreichendes Abstehenlassen. Gleichzeitig wurde in einem Niederfrequenz-Elektroofen eine 80 %-ige Ferro-Mangan-Legierung mit Schrott zu einer Schmelze mit 3,06 % C und 33,17 % Mn eingeschmolzen, raffiniert und abgußfertig gemacht. Der Abstich der Vorlegierung erfolgte in eine Stopfenpfanne und aus dieser wurde sie der Abstichpfanne des Weichstahles während dessen Einlaufens in einer Menge von 3,6 t zugeführt. Auf diese Weise wurden 11,2 t Hartmanganstahl mit rd. 12 % Mn hergestellt. Da in diesem Falle der Schmelzpunkt des Manganhartstahles 50 - 80° niedriger liegt als der des Weichstahles, war es möglich, die Weichstahlschmelze an der niedrigstmöglichen Temperaturgrenze zu halten.

Die Vorteile des Verfahrens gemäß der Erfindung bestehen zunächst darin, daß eine 100 %-ige Legierungsausnutzung erreicht wird. Da beide Schmelzen vorher restlos fertig gemacht werden, können keine Desoxydationsverluste auf Kosten der wertvollen Legierungselemente eintreten.

Die Güte des Enderzeugnisses erhöht sich dadurch , daß durch das Verschmelzen der Ferro-Legierung eine Entgasung und Entschlackung der im Handel üblichen Ferro-Legierungen hervorgerufen wird, wodurch sich ein gas- oder schlackenarmes Enderzeugnis nach dem Vermischen erzielen läßt.

Weiter tritt durch das Verfahren bei Verwendung von Siemens-Martin-Öfen eine erhebliche Schonung des Ofens ein. Die Haltbarkeit der Öfen steigt gegenüber den sonst üblichen Verfahren des Legierens im Martin-Ofen, und zwar die Gewölbehaltbarkeit um etwa 30 %. Schliesslich ergibt sich nach dem Verfahren gemäß der Erfindung eine Steigerung der Schmelzstundenleistung des Martin-Ofens, weil das Legieren im Ofen wegfällt. Es ist also nicht mehr notwendig eine besondere Zeit im Martinofen für das Aufschmelzen dieser Legierung anzuwenden.

Nach dem Verfahren gemäß der Erfindung sind auch Stähle mit 13 % und 0,5 % C als härtbare, rostfreie Messerstähle erschmolzen worden, desgleichen die Stähle nach Fliegnorm 1207, 1208, 1265, 1310 und 1620, ebenso Stähle EC 60, EC 80, EC 100, VM 125, VM 175, FMS 135, 34 CV7, MV-Extra, ELV, RESO, MVC und M 125, ebenso Stähle EC 60 - EC 100 und die sonstigen, in den DIN-Normen enthaltenen C-M-legierten Einsatz- und Vergütungsstähle.

Claims (1)

1. Verfahren zum Herstellen von legierten Stählen mit über

   0,8 % Mangan,

   0,5 % Chrom,

   0,1 % Vanadin,

   0,5 % Wolfram,

   0,5 % Aluminium,

   0,5 % Molybdän,

   0,1 % Niob,

   0,1 % Tantal,

   0,1 % Titan,

   einzeln oder in beliebiger Mischung, und den üblichen Beimengungen an Kohlenstoff, Silizium, Phosphor, Schwefel und Stickstoff, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Schmelzofen üblicher Art, z. B. Martin-Ofen, Elektro-Ofen oder Konverter, eine unlegierte Stahlschmelze mit Desoxydation und Entgasung erstellt und abgegossen wird, und daß zu diesem Stahl bei seinem Einlaufen in die Abstichpfanne eine in einem Elektro-Ofen erschmolzene und raffinierte geeignete Vorlegierung aus einer Stopfenpfanne in einer solchen Menge zugegossen wird, daß die Endlegierung die gewünschte Zusammensetzung besitzt.