EP0521519A2 - Method and device for analysis adjustment of reactive melts - Google Patents

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EP0521519A2
EP0521519A2 EP19920111320 EP92111320A EP0521519A2 EP 0521519 A2 EP0521519 A2 EP 0521519A2 EP 19920111320 EP19920111320 EP 19920111320 EP 92111320 A EP92111320 A EP 92111320A EP 0521519 A2 EP0521519 A2 EP 0521519A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carrying
reactive
crucible
melt
reactive elements
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19920111320
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0521519A3 (en
Inventor
Rolf Bettinger
Klaus Seidler
Wolfgang Dr. Vogel
Manfred Fortmann
Dirk Dr. Möller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vereinigte Aluminium Werke AG
Vaw Aluminium AG
Original Assignee
Vereinigte Aluminium Werke AG
Vaw Aluminium AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Vereinigte Aluminium Werke AG, Vaw Aluminium AG filed Critical Vereinigte Aluminium Werke AG
Publication of EP0521519A2 publication Critical patent/EP0521519A2/en
Publication of EP0521519A3 publication Critical patent/EP0521519A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
    • C21C1/10—Making spheroidal graphite cast-iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00—Obtaining aluminium
    • C22B21/06—Obtaining aluminium refining
    • C22B21/062—Obtaining aluminium refining using salt or fluxing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/10—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals with refining or fluxing agents; Use of materials therefor, e.g. slagging or scorifying agents
    • C22B9/103—Methods of introduction of solid or liquid refining or fluxing agents

Definitions

  • the invention relates to a method for generating reactive elements in molten metal melts and an apparatus for carrying out the method.
  • liquid state of the reactive elements is only generated immediately before being added to the molten metal. This is preferably done by a heating plate at the end of the receptacle for the reactive elements or the melt containing the reactive elements. It is also advantageous if the lines between the receptacle and the crucible are also heated.
  • a second pressure unit can also be arranged above the receiving container via a pneumatic cylinder.
  • the compressed pressure generated in the pneumatic cylinder via compressed air is mechanically directed to the surface of the reactive element via a piston rod, so that the reactive elements which have already been conveyed into the melting tank by the inert gas flow are made possible.
  • the reactive elements should preferably be fed into the suction area of an impeller arranged in the crucible. If necessary, the tube immersed in the melt can be secured against rising of the melt with a sealing gas stream.
  • the device for carrying out the method for the generation of reactive elements in liquid metal melts essentially consists of the immersion tube protruding into the melt, which has at the upper end a receptacle for the reactive elements or the alloy containing the reactive elements and a pressure unit arranged above it.
  • the printing unit consists of a pressure cylinder, which is advantageously designed as a two-stage pressure cylinder, an inert gas being used in the first stage to generate the pressure and normal compressed air being used in the second stage.
  • the elements can be dosed into the molten metal by regulating the pressure ranges (inert gas / compressed air) or via a shut-off valve at the end of the pressure line immediately before entering the immersion tube, which extends into the lower level of the molten metal.
  • the pressure control is carried out via volume regulators and shut-off valves, with fine metering being used temperature measurements in the heating unit at the lower end of the receptacle for the reactive elements and in the connecting pipe between the receptacle and the immersion pipe are also necessary. It is also very useful to install a level indicator for the reactive elements in the printing unit.
  • inert gas such as, for. As nitrogen or argon used.
  • the invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment and a drawing.
  • the schematic drawing shows a crucible (1) in cross section, while the device according to the invention for the generation of reactive elements is only partially shown in cross section.
  • a dip tube (3) is introduced into the lower region (17) of the molten metal (18) contained in the crucible (1).
  • An already existing opening (2) in the crucible (1) is expediently used for the insertion of the immersion tube (3), with appropriate seals (24) being provided.
  • the immersion tube (3) is now connected via a heatable pipeline (7) to the receptacle (4) for the reactive elements or the alloy containing the reactive elements.
  • a coupling (13) is expediently arranged between the pipe (7) and the immersion tube (3), with the aid of which the connection between the immersion tube (3) and the receptacle (4) can be interrupted.
  • a heating plate (6) At the lower end of the storage container (4) there is a heating plate (6), by means of which the reactive element (12) is liquefied.
  • a pressure plate in the receptacle (11) arranged on the surface of the reactive elements and a feed unit (5) can be used to generate a feed on the reactive elements in the direction of the molten metal.
  • the pressure unit (5) consists of a cylinder (10) and two inlet openings (8, 9) for inert gas or compressed air.
  • the feed can be registered via a display device (20).
  • the printing unit (5) is a two-stage arrangement with the pressure plate (11) and a piston (14) which are connected to one another via a piston rod (19).
  • the stream of inert gas is introduced into the reservoir (4) via the inlet opening (9).
  • the reactive element (12) is conveyed into the melt (18) via the heated line (7) and the immersion tube (3).
  • compressed air at a height of about 2 bar can be introduced into the cylinder space (15) of the pressure cylinder (10) via a further inlet valve (16).
  • the pressure plate (11) is pushed forward and the reactive element is pressed against the heating plate (6).
  • the device according to the invention can be removed from the crucible (1) using a cable winch (21) and deflection roller (22).
  • the rope (23) is advantageously attached to a transport bracket (25).
  • nitrogen is introduced via line (9) into the entire storage system for flushing the receptacle, the connecting pipes and the immersion pipe.
  • the nitrogen purge is 0.5 to 1.5 l / min, with a pressure of 1.5 to 2.5 bar.
  • the trace heating of the pipeline (7) is brought to a temperature of 200 ° C to 400 ° C.
  • the contact pressure is set to 1.5 to 2.5 bar by means of pistons (11).
  • the heating plate is set to approx. 200 ° C +/- 10 ° C and the inert gas flow is brought to 4 to 6 l / min.
  • the resulting delivery rate can be read on the scale (20).
  • Setting variables are temperature and cylinder pressure, which are recorded by suitable commercially available devices.

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Abstract

2.1 In the known methods for structural improvement by a melt treatment, sodium is introduced into molten aluminium in the form of sodium metal, salt, tablets or other refining agents in block form. In these cases, the refining agent decomposes only slowly and releases sodium to the melt over a prolonged period. In the same way as with the other melt treatment agents mentioned, sodium refining takes place under air over a prolonged period, so that burning of the reactive elements and pronounced oxide formation in the melt occur. 2.2 The making-up of liquid metal melts with reactive elements is to be improved in such a way that fine dosage becomes possible while avoiding oxide formation and a high burning rate. The method is characterised in that the element, or an alloy containing the element is converted into a liquid state and added under pressure to the molten metal underneath the surface. 2.3 The method is preferably used for making up reactive melts.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gattieren von reaktiven Elementen in flüssigen Metallschmelzen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for generating reactive elements in molten metal melts and an apparatus for carrying out the method.

Es ist bekannt, eine Schmelzebehandlung zur Gefügeverbesserung durch Einbringen von reaktiven Elementen durchzuführen. So ist im Aluminium-Taschenbuch, 14. Auflage, S. 385, das Einbringen von Natrium in eine Aluminiumschmelze in Form von Natriummetall, Salz, Tabletten oder anderen Veredelungsmitteln in Blockform beschrieben. Dabei zersetzt sich das Veredelungsmittel nur langsam und gibt über einen längeren Zeitraum Natrium an die Schmelze ab. Ebenso wie bei den anderen genannten Schmelzebehandlungsmitteln erfolgt die Natriumveredelung unter Luft über einen längeren Zeitraum, so daß es zu einem erheblichen Abbrand der reaktiven Elemente und zu einer starken Oxidbildung in der Schmelze kommt.It is known to carry out a melt treatment to improve the structure by introducing reactive elements. The aluminum paperback, 14th edition, p. 385 describes the introduction of sodium into an aluminum melt in the form of sodium metal, salt, tablets or other finishing agents in block form. The refining agent decomposes only slowly and releases sodium into the melt over a longer period of time. As with the other melt treatment agents mentioned, the sodium refinement takes place in air over a longer period of time, so that the reactive elements burn off considerably and the oxide forms strongly in the melt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Gattierung von reaktiven Elementen in flüssigen Metallschmelzen so zu verbessern, daß eine Feindosierung unter Vermeidung von Oxidbildung und einer hohen Abbrandrate ermöglicht wird.It is an object of the present invention to improve the type of reactive elements in molten metal melts in such a way that fine metering is possible while avoiding oxide formation and a high burn-up rate.

Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Es hat sich gezeigt, daß eine Feindosierung durch Verflüssigung der reaktiven Elemente bzw. der die reaktiven Elemente enthaltenden Legierung möglich ist, wobei der nachteilige Effekt des Abbrandes bzw. der Oxidbildung durch eine Beaufschlagung der reaktiven Elemente bzw. der die reaktiven Elemente enthaltenden Legierung mit einem geeigneten Inertgasdruck gering gehalten werden kann.The object is achieved by the features specified in the patent claims. It has been shown that fine metering is possible by liquefying the reactive elements or the alloy containing the reactive elements, the disadvantageous effect of the erosion or oxide formation being caused by exposure to the reactive elements or the alloy containing the reactive elements suitable inert gas pressure can be kept low.

Es ist besonders vorteilhaft, wenn der flüssige Zustand der reaktiven Elemente erst unmittelbar vor Zugabe in die Metallschmelze erzeugt wird. Dies geschieht vorzugsweise durch eine Heizplatte am Ende des Aufnahmebehälters für die reaktiven Elemente bzw. der die reaktiven Elemente enthaltenden Schmelze. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn auch die Leitungen zwischen Aufnahmebehälter und Schmelztiegel beheizt sind.It is particularly advantageous if the liquid state of the reactive elements is only generated immediately before being added to the molten metal. This is preferably done by a heating plate at the end of the receptacle for the reactive elements or the melt containing the reactive elements. It is also advantageous if the lines between the receptacle and the crucible are also heated.

Sofern der Druck für die Förderung der reaktiven Elemente bzw. der die reaktiven Elemente enthaltenden Legierung über einen Inertgasstrom erzeugt wird, kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung auch eine zweite Druckeinheit über einen Pneumatikzylinder oberhalb des Aufnahmebehälters angeordnet sein. Der in dem Pneumatikzylinder über Druckluft erzeugte Preßdruck wird mechanisch über eine Kolbenstange auf die Oberfläche des reaktiven Elementes geleitet, so daß ein Nachdrücken der bereits durch den Inertgasstrom in den Schmelzbehälter geförderten reaktiven Elemente ermöglicht wird.If the pressure for conveying the reactive elements or the alloy containing the reactive elements is generated via an inert gas stream, in a further development of the invention, a second pressure unit can also be arranged above the receiving container via a pneumatic cylinder. The compressed pressure generated in the pneumatic cylinder via compressed air is mechanically directed to the surface of the reactive element via a piston rod, so that the reactive elements which have already been conveyed into the melting tank by the inert gas flow are made possible.

Die Zufuhr der reaktiven Elemente sollte vorzugsweise in den Ansaugbereich eines in dem Tiegel angeordneten Impellers erfolgen. Falls erforderlich, kann das in die Schmelze eingetauchte Rohr mit einem Sperrgasstrom gegen ein Aufsteigen der Schmelze gesichert werden.The reactive elements should preferably be fed into the suction area of an impeller arranged in the crucible. If necessary, the tube immersed in the melt can be secured against rising of the melt with a sealing gas stream.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Gattieren von reaktiven Elementen in flüssigen Metallschmelzen besteht im wesentlichen aus dem in die Schmelze hineinragenden Tauchrohr, das am oberen Ende einen Aufnahmebehälter für die reaktiven Elemente bzw. die die reaktiven Elemente enthaltende Legierung sowie eine darüber angeordnete Druckeinheit aufweist. Die Druckeinheit besteht aus einem Druckzylinder, der vorteilhafterweise als zweistufiger Druckzylinder ausgebildet ist, wobei in der ersten Stufe zur Erzeugung des Druckes ein Inertgas und in der Zweiten Stufe normale Druckluft verwendet wird. Die Dosierung der Elemente in die Metallschmelze kann einmal durch Regelung der Druckbereiche (Inertgas/Druckluft) erfolgen oder über ein Sperrventil ain Ende der Druckleitung unmittelbar vor Eintritt in das Tauchrohr, das bis in die untere Ebene der Metallschmelze hineinragt. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Druckregelung über Mengenregler und Absperrarmaturen erfolgt, wobei zur Feindosierung auch Temperaturmessungen in der Heizeinheit am unteren Ende des Aufnahmebehälters für die reaktiven Elemente und in dem Verbindungsrohr zwischen Aufnahmebehälter und Tauchrohr notwendig sind. Ferner ist es sehr sinnvoll, einen Füllstandsanzeiger für die reaktiven Elemente in die Druckeinheit einzubauen.The device for carrying out the method for the generation of reactive elements in liquid metal melts essentially consists of the immersion tube protruding into the melt, which has at the upper end a receptacle for the reactive elements or the alloy containing the reactive elements and a pressure unit arranged above it. The printing unit consists of a pressure cylinder, which is advantageously designed as a two-stage pressure cylinder, an inert gas being used in the first stage to generate the pressure and normal compressed air being used in the second stage. The elements can be dosed into the molten metal by regulating the pressure ranges (inert gas / compressed air) or via a shut-off valve at the end of the pressure line immediately before entering the immersion tube, which extends into the lower level of the molten metal. It is particularly advantageous if the pressure control is carried out via volume regulators and shut-off valves, with fine metering being used temperature measurements in the heating unit at the lower end of the receptacle for the reactive elements and in the connecting pipe between the receptacle and the immersion pipe are also necessary. It is also very useful to install a level indicator for the reactive elements in the printing unit.

Da das Tauchrohr und die Verbindungsrohre zwischen den Aufnahmebehältern für die reaktiven Elemente und die Metallschmelze einem sehr starken Erosionsangriff ausgesetzt sind, ist es vorteilhaft, alle Leitungen mit einem Innenschutz zu versehen.Since the immersion pipe and the connecting pipes between the receptacles for the reactive elements and the molten metal are exposed to a very strong erosion attack, it is advantageous to provide all lines with an inner protection.

Als Sperrgas gegen das Eindringen der Metallschmelze in das Tauchrohr und die weiter oberhalb angeordneten Aufnahmebehälter wird vorzugsweise Inertgas, wie z. B. Stickstoff oder Argon, verwendet.As sealing gas against the penetration of the molten metal into the immersion tube and the receptacles arranged further above, inert gas, such as, for. As nitrogen or argon used.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles sowie einer Zeichnung näher erläutert. Die schematische Zeichung läßt einen Tiegel (1) im Querschnitt erkennen, während die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gattieren von reaktiven Elementen nur teilweise im Querschnitt dargestellt ist.The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment and a drawing. The schematic drawing shows a crucible (1) in cross section, while the device according to the invention for the generation of reactive elements is only partially shown in cross section.

In die im Tiegel (1) enthaltene Metallschmelze (18) ist ein Tauchrohr (3) bis in den unteren Bereich (17) eingeführt. Zweckmäßigerweise wird eine bereits vorhandene Öffnung (2) im Tiegel (1) für die Einbringung des Tauchrohres (3) benutzt, wobei entsprechende Abdichtungen (24) vorgesehen werden. Das Tauchrohr (3) wird nun über eine beheizbare Rohrleitung (7) mit dem Aufnahmebehälter (4) für die reaktiven Elemente bzw. die die reaktiven Elemente enthaltende Legierung verbunden. Zweckmäßigerweise ist zwischen der Rohrleitung (7) und dem Tauchrohr (3) eine Kupplung (13) angeordnet, mit deren Hilfe die Verbindung zwischen dem Tauchrohr (3) und dem Aufnahmebehälter (4) unterbrochen werden kann.A dip tube (3) is introduced into the lower region (17) of the molten metal (18) contained in the crucible (1). An already existing opening (2) in the crucible (1) is expediently used for the insertion of the immersion tube (3), with appropriate seals (24) being provided. The immersion tube (3) is now connected via a heatable pipeline (7) to the receptacle (4) for the reactive elements or the alloy containing the reactive elements. A coupling (13) is expediently arranged between the pipe (7) and the immersion tube (3), with the aid of which the connection between the immersion tube (3) and the receptacle (4) can be interrupted.

Am unteren Ende des Vorratsbehälters (4) befindet sich eine Heizplatte (6), mit deren Hilfe das reaktive Element (12) verflüssigt wird. In dem Aufnahmebehälters ist eine Andrückplatte (11) auf der Oberfläche der reaktiven Elemente angeordnet und über eine Druckeinheit (5) kann ein Vorschub auf die reaktiven Elemente in Richtung Metallschmelze erzeugt werden.At the lower end of the storage container (4) there is a heating plate (6), by means of which the reactive element (12) is liquefied. There is a pressure plate in the receptacle (11) arranged on the surface of the reactive elements and a feed unit (5) can be used to generate a feed on the reactive elements in the direction of the molten metal.

Die Druckeinheit (5) besteht aus einem Zylinder (10) und zwei Einlaßöffnungen (8, 9) für Inertgas bzw. Druckluft. Der Vorschub kann über eine Anzeigevorrichtung (20) registriert werden.The pressure unit (5) consists of a cylinder (10) and two inlet openings (8, 9) for inert gas or compressed air. The feed can be registered via a display device (20).

In der dargestellten Vorrichtung zum Gattieren von reaktiven Elementen gemäß Figur 1 handelt es sich bei der Druckeinheit (5) um eine zweistufige Anordnung mit der Andrückplatte (11) und einem Kolben (14), die über eine Kolbenstange (19) miteinander verbunden sind. Der Inertgasstrom wird über die Einlaßöffnung (9) in den Vorratsbehälter (4) eingegeben. Sobald die Heizplatte (6) eingeschaltet ist, wird das reaktive Element (12) über die beheizte Leitung (7) und das Tauchrohr (3) in die Schmelze (18) gefördert. Zur Erhöhung der Schmelzgeschwindigkeit des reaktiven Elementes kann über ein weiteres Einlaßventil (16) Druckluft in einer Höhe von etwa 2 bar in den Zylinderraum (15) des Druckzylinders (10) eingegeben werden. Dabei wird die Andrückplatte (11) vorgeschoben und das reaktive Element gegen die Heizplatte (6) gepreßt.In the device for generating reactive elements shown in FIG. 1, the printing unit (5) is a two-stage arrangement with the pressure plate (11) and a piston (14) which are connected to one another via a piston rod (19). The stream of inert gas is introduced into the reservoir (4) via the inlet opening (9). As soon as the heating plate (6) is switched on, the reactive element (12) is conveyed into the melt (18) via the heated line (7) and the immersion tube (3). To increase the melting speed of the reactive element, compressed air at a height of about 2 bar can be introduced into the cylinder space (15) of the pressure cylinder (10) via a further inlet valve (16). The pressure plate (11) is pushed forward and the reactive element is pressed against the heating plate (6).

Nun wird die Heizplatte (6) abgeschaltet und Druckluft über Leitung (8) in den Zylinder (10) eingegeben. Dadurch geht der Kolben (14) nach oben und über die Kolbenstange (19) auch die Andrückplatte (11).Now the heating plate (6) is switched off and compressed air is fed into the cylinder (10) via line (8). As a result, the piston (14) goes up and, via the piston rod (19), the pressure plate (11).

Nachdem die Gattierung abgeschlossen ist, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung über eine Seilwinde (21) und Umlenkrolle (22) aus dem Tiegel (1) entfernt werden. Das Seil (23) ist dabei vorteilhafterweise an einen Transportbügel (25) befestigt.After the classification has been completed, the device according to the invention can be removed from the crucible (1) using a cable winch (21) and deflection roller (22). The rope (23) is advantageously attached to a transport bracket (25).

Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren und Vorrichtung zur Gattierung von reaktiven Elementen ist es möglich Oxiderhöhung und den Abbrand in Metallschmelzen wesentlich herabzusetzen. Bei der Gattierung von Natrium in Aluminiumschmelzen ist eine Feindosierung von 1 kg Natrium in 10 Minuten unter Vermeidung der eingangs beschriebenen Nachteile bei der Schmelzebehandlung zur Gefügeverbesserung möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit verschiedenen Tiegeln, Rinnen und Ofenformen möglich, vorzugsweise werden Tiegel mit einem Impeller zur Verbesserung durch Mischung verwendet.With the above-described method and device for the generation of reactive elements, it is possible to significantly reduce the oxide increase and the burn-up in molten metals. When adding sodium in aluminum melts, a fine dosage of 1 kg sodium in 10 minutes is avoided while avoiding the Disadvantages described above in the melt treatment for structural improvement possible. The method according to the invention is possible with various crucibles, channels and furnace shapes; crucibles with an impeller are preferably used for improvement by mixing.

Im folgenden werden die Verfahrensdaten für die Zugabe von flüssigem Natrium in eine Aluminiumschmelze angegeben, wobei die genannten Verfahrensdaten aufgrund eingehender Versuche als Optimum der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ermittelt wurden.The process data for the addition of liquid sodium in an aluminum melt are given below, the process data mentioned being determined on the basis of extensive tests as the optimum of the procedure according to the invention.

Zu Beginn der Gattierung wird Stickstoff über die Leitung (9) in das gesamte Vorratssystem zur Spülung des Aufnahmebehälters, der Verbindungsrohre und des Tauchrohres eingegeben. Die Stickstoffspülmenge beträgt 0,5 bis 1,5 l/min, wobei ein Druck von 1,5 bis 2,5 bar herrscht.At the beginning of the genus, nitrogen is introduced via line (9) into the entire storage system for flushing the receptacle, the connecting pipes and the immersion pipe. The nitrogen purge is 0.5 to 1.5 l / min, with a pressure of 1.5 to 2.5 bar.

Nach Beendigung der Spülbehandlung wird die Begleitheizung der Rohrleitung (7) auf eine Temperatur von 200 °C bis 400 °C gebracht. Ist die Temperatur der Begleitheizung erreicht, so wird der Anpreßdruck durch Kolben (11) auf 1,5 bis 2,5 bar eingestellt. Dann wird die Heizplatte auf ca. 200 °C +/- 10 °C eingestellt und der Inertgasförderstrom auf 4 bis 6 l/min gebracht.After completion of the rinsing treatment, the trace heating of the pipeline (7) is brought to a temperature of 200 ° C to 400 ° C. When the temperature of the trace heating has been reached, the contact pressure is set to 1.5 to 2.5 bar by means of pistons (11). Then the heating plate is set to approx. 200 ° C +/- 10 ° C and the inert gas flow is brought to 4 to 6 l / min.

Die sich einstellende Fördermenge kann an der Skala (20) abgelesen werden. Einstellgrößen sind Temperatur und Zylinderdruck, die von geeigneten handelsüblichen Geräten erfaßt werden.The resulting delivery rate can be read on the scale (20). Setting variables are temperature and cylinder pressure, which are recorded by suitable commercially available devices.

Claims (17)

Verfahren zum Gattieren von reaktiven Elementen in flüssigen Metallschmelzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Element bzw. eine das Element enthaltende Legierung in einen flüssigen Zustand versetzt und unter Druck unter die Oberfläche der Metallschmelze zugegeben wird.Process for the generation of reactive elements in liquid metal melts, characterized in that the element or an alloy containing the element is brought into a liquid state and is added under pressure under the surface of the metal melt. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Zustand des Elements bzw. der das Element enthaltenden Legierung unmittelbar vor Zugabe in die Metallschmelze erreicht wird.A method according to claim 1, characterized in that the liquid state of the element or the alloy containing the element is achieved immediately before addition to the molten metal. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck mittels eines Inertgasstroms erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure is generated by means of an inert gas stream. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Druckbeaufschlagung über den Inertgasstrom eine mechanische Druckbeaufschlagung über einen Pneumatikzylinder erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that after the pressurization via the inert gas flow, there is a mechanical pressurization via a pneumatic cylinder. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe des Elements bzw. der das Element enthaltenden Legierung in den Ansaugbereich eines Impellers innerhalb der flüssigen Metallschmelze erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the addition of the element or the alloy containing the element takes place in the suction area of an impeller within the liquid metal melt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als reaktives Element Natrium verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that sodium is used as the reactive element. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssige Metallschmelze Aluminium verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that aluminum is used as the molten metal. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Gattieren von reaktiven Elementen in flüssigen Metallschmelzen, bestehend aus einem die Metallschmelze enthaltenden Tiegel (1) mit einer Zugabeöffnung (2), dadurch gekennzeichnet, daß durch die Zugabeöffnung (2) ein Tauchrohr (3) in das Innere des Tiegels (1) eingeführt wird, oberhalb des Tauchrohres (3) ein Aufnahmebehälter (4) für das reaktive Element bzw. die das reaktive Element enthaltende Legierung angeordnet ist, wobei das zum Tiegel (1) hinweisende Behälterende beheizbar ist, während das gegenüberliegende Ende des Aufnahmebehälters (4) eine in Richtung Tiegel (1) wirkende Druckeinheit (5) aufweist.Device for carrying out the method for the generation of reactive elements in liquid metal melts, consisting of a crucible (1) containing the metal melt with an addition opening (2), characterized in that an immersion tube (3) into the interior of the Crucible (1) is inserted, a receptacle (4) for the reactive element or the alloy containing the reactive element is arranged above the immersion tube (3), the container end pointing towards the crucible (1) being heatable, while the opposite end of the Receiving container (4) has a pressure unit (5) acting in the direction of the crucible (1). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am tiegelseitigen Ende des Aufnahmebehälters (4) eine Heizplatte (6) angeordnet ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that a heating plate (6) is arranged at the crucible-side end of the receiving container (4). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Tauchrohr (3) und dem Aufnahmebehälter (4) eine beheizbare Rohrleitung (7) für die Weiterleitung der reaktiven Elemente in die Metallschmelze angeordnet ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that a heatable pipeline (7) for the forwarding of the reactive elements into the molten metal is arranged between the immersion tube (3) and the receiving container (4). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinheit (5) aus einem abgedichteten Zylinder (10) mit mindestens einer Einlaßöffnung (8, 9) für die Inertgase bzw. Druckluft und einer Andrückplatte (11) am unteren Ende des Zylinders (10) besteht, die gegen die Oberfläche des reaktiven Elementes (12) anpreßbar ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure unit (5) consists of a sealed cylinder (10) with at least one inlet opening (8, 9) for the inert gases or compressed air and a pressure plate (11) at the bottom End of the cylinder (10), which can be pressed against the surface of the reactive element (12). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der beheizbaren Rohrleitung (7) und dem Tauchrohr (3) eine Kupplung (13) zur Trennung des Aufnahmebehälters (4) von der Tiegelöffnung (2) angeordnet ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that a coupling (13) for separating the receptacle (4) from the crucible opening (2) is arranged between the heatable pipeline (7) and the immersion tube (3). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Andrückplatte (11) ein Kolben (14) im Zylinder (10) angeordnet ist, der einen Druckraum (15) oberhalb des Kolbens (14) aufweist, in den Druckluft über einen Anschluß (16) eingebbar ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that a piston (14) is arranged in the cylinder (10) above the pressure plate (11) and has a pressure chamber (15) above the piston (14) in which Compressed air can be entered via a connection (16). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (3) in den Ansaugbereich (17) eines Impellers hineinreicht.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion tube (3) extends into the suction area (17) of an impeller. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tauchrohr (3) einen Innenschutz gegen Erosionen aufweist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the immersion tube (3) has an internal protection against erosions. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Tauchrohr (3) ein Sperrgas gegen das Eindringen der Aluminiumschmelze (18) über den Anschluß (9) einleitbar ist.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that a sealing gas against the penetration of the aluminum melt (18) can be introduced via the connection (9) in the dip tube (3). Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückplatte (11) und der Kolben (14) über eine Kolbenstange (19) verbunden sind.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure plate (11) and the piston (14) are connected via a piston rod (19).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20150703A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-02 Hmr Hydeq As A molten metal and powder adding and mixing system and a system for the production of metal

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO308920B1 (en) * 1999-03-31 2000-11-13 Norsk Hydro As Method and apparatus for transferring metal
NO330023B1 (en) * 2009-08-21 2011-02-07 Heggset Teknologi As Method and apparatus for supplying a melt to a crucible

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE361058C (en) * 1922-10-10 Otto Johannsen Dr Process for the treatment of metal baths with alkali metals
US4248630A (en) * 1979-09-07 1981-02-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of adding alloy additions in melting aluminum base alloys for ingot casting
US4767598A (en) * 1986-09-22 1988-08-30 Aluminum Company Of America Injection apparatus for introduction of a fluid material into a molten metal bath and associated method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2678266A (en) * 1951-11-08 1954-05-11 Zifferer Lothar Robert Introduction of magnesium into molten iron
EP0099858A1 (en) * 1982-07-23 1984-02-01 Schweizerische Aluminium Ag Aluminium purification process
US4556535A (en) * 1984-07-23 1985-12-03 Aluminum Company Of America Production of aluminum-lithium alloy by continuous addition of lithium to molten aluminum stream
US4565573A (en) * 1985-04-22 1986-01-21 Amax Inc. Purification of molten lead
US4761266A (en) * 1987-06-22 1988-08-02 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Controlled addition of lithium to molten aluminum
FR2659354B1 (en) * 1990-03-07 1992-05-07 Pechiney Aluminium PACKAGING FOR THE INTRODUCTION OF LIGHT METAL INTO AN ALUMINUM ALLOY IN A LIQUID STATE.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE361058C (en) * 1922-10-10 Otto Johannsen Dr Process for the treatment of metal baths with alkali metals
US4248630A (en) * 1979-09-07 1981-02-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of adding alloy additions in melting aluminum base alloys for ingot casting
US4767598A (en) * 1986-09-22 1988-08-30 Aluminum Company Of America Injection apparatus for introduction of a fluid material into a molten metal bath and associated method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20150703A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-02 Hmr Hydeq As A molten metal and powder adding and mixing system and a system for the production of metal
NO342536B1 (en) * 2015-06-01 2018-06-11 Hmr Hydeq As A molten metal and powder adding and mixing system and a system for the production of metal

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