FI66432B - Munstycke foer ett syreinsprutningsroer foer avlaegsnande av kol ut gjutjaern och anvaendning av detsamma foer avlaegsnande av kol ur kromgjutjaern - Google Patents
Munstycke foer ett syreinsprutningsroer foer avlaegsnande av kol ut gjutjaern och anvaendning av detsamma foer avlaegsnande av kol ur kromgjutjaern Download PDFInfo
- Publication number
- FI66432B FI66432B FI812612A FI812612A FI66432B FI 66432 B FI66432 B FI 66432B FI 812612 A FI812612 A FI 812612A FI 812612 A FI812612 A FI 812612A FI 66432 B FI66432 B FI 66432B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- nozzle
- foer
- cast iron
- kol
- oxygen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/48—Bottoms or tuyéres of converters
-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/4606—Lances or injectors
-
- 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
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/005—Manufacture of stainless steel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Percussion Or Vibration Massage (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Eyeglasses (AREA)
- Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Heterocyclic Compounds That Contain Two Or More Ring Oxygen Atoms (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
! 66432
Suutin hapen ruiskutusputkea varten hiilen poistamiseksi valuraudoista ja sen käyttö hiilen poistoon kromivalurau-doista
Keksinnön kohteena oleva uudenlainen suutin liittyy mitä yleisimmällä tavalla hiilen poistoon valuraudoista nestemäisen valuraudan pinnan yläpuolella sijaitsevien putkien avulla, jotka ruiskuttavat suuttimen kautta happisuihkun tämän valuraudan pinnan suuntaan. Erityisesti keksintö koskee tällä uudella suuttimella varustetuista ruisku-putkista lähtevien happisuihkujen ominaisuuksia ja näiden ominaisuuksien vaikutusta näiden happisuihkujen ja nestemäisen valuraudan vuorovaikutuksen olosuhteisiin. Tämä uudenlainen suutin sopii erityisesti, mutta ei rajoittavalla tavalla, hiilen poistoon kromi-valuraudoista.
Tietty määrä tutkimuksia on tehty niistä ominaisuuksista, joita hiilen poistoon valuraudoista käytettävien hapen ruiskutusputkien päähän asennetuilla suuttimilla on oltava. Niinpä teräksen emäksisillä konverttereilla suoritettavaa metallurgiaa koskevassa teoksessa nimeltä: "BOF Steelmaking", jonka Iron and Steel Society on julkaissut Yhdysvalloissa vuonna 1976, on osassa 3, luvussa 8, sivuilla 150-153, täsmällisiä ilmoituksia hapen ruiskutusput-kiin asennettujen suuttimien ominaisuuksista. Erityisesti sivulla 150, riveillä 28-35 on mainittu, että kohtuullisen yhdenmukainen ääntä nopeampi virtaus voidaan saada aikaan yksinkertaisen, laajenevan kartion muotoisen osan avulla, joka seuraa kurlstuskohtaa. Kuvio 8-5, sivulla 151, esittää tällaista hapen ruiskutusputken suutinta. Vihdoin sivulla 153, riveillä 7-17 annetaan tarkkoja tietoja siitä huipun puolikulmasta, joka sopii otettavaksi käyttöön divergoivassa katkaistun kartion muotoisessa osassa. On vältettävä liian suuria kulmia, jotka voimistavat iskuaaltoja, jotka aiheuttavat suihkun liian nopean hajoamisen.
2 66432
Ruiskutussuuttimen huipun puolikulma ehdotetaan valittavaksi väliltä 2,5-10°, ja käytännöllisenä kompromissina pidetään puolikulmaa 5°.
Kokemus on osoittanut, että täten tehdyt suuttimet antavat verraten tyydyttäviä tuloksia yleisessä tavallisten valurautojen hiilenpoistotapauksessa, mutta sen sijaan on esiintynyt vaikeuksia kromipitoisten valurautojen käsittelyn tapauksessa ja varsinkin käytettäessä sitä kromipitoisten valurautojen hiilenpoistomenetelmää, joka on suomalaisen patenttihakemuksen nro 810188 kohteena.
Tässä patentissa selitetty menetelmä hiilen poistamiseksi kromi- tai kromi-nikkeli-valuraudoista, jotka sisältävät painon mukaan 1,5-8 % C, 10-30 % Cr ja jopa 30 % Ni, joka käsittää ainakin hiilen poiston loppuvaiheessa kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsion muodostamisen, jonka emulsion sisässä hiili hapetetaan välittömästi hapella.
Tämän emulsion aikaansaamiseen välttämättömät olosuhteet ovat kriittiset. Itse asiassa on tunnettua, että nestemäisen valuraudan, kuonan ja jonkin kaasufaasin välisen emulsion aikaansaaminen on verraten helppoa. Näin on asia poistettaessa hiiltä valuraudoista LD-menetelmällä. Tällöin kuonan viskositeettiominaisuudet näyttelevät tärkeintä osaa, niin kuin on osoitettu A. Chatterjee'n, N.O. Lindfor'in ja J.A. Wester'in artikkelissa "LD-teräksen valmistuksen prosessimetallurgia" (Iron making and steel making 1976 -n:o 1). Sen sijaan, jotta kaasufaasin ja nestemäisen metallin välinen emulsio voisi muodostua ja stabiilisti säilyä jopa kuonan lähes täysin puuttuessakin, kunnes hiilipitoisuus on laskenut lopulliselle, noin 0,2 % tasolle saakka, on saatava aikaan tarkkaan määritellyt olosuhteet nestemäisen valuraudan lämpötilaan, hiilipitoisuuteen, hapen ruiskutusputken ja kylvyn välimatkaan, sekä hapen virtaamaan ja paineeseen nähden.
Niin kuin suomalaisessa patenttihakemuksessa nro 810188 on selitetty, . silloin kun edulliset olosuhteet 3 66432 yhtyvät ja kun kaasufaasin ja nestemäisen valuraudan emulsio muodostuu ja tyydyttävällä tavalla säilyy, saadaan sekä voimakas että nopea hiilen poisto ja samalla erityisen korkea kromimetallin saanto. Tässä patentissa esitetyt esimerkit koskevat kokeita, jotka on suoritettu noin 60 kg suuruisilla kromi-valurautaerillä. Käytetyn suuttimen kaulaläpimitta oli 2 mm ja virtaama 168 Nl/min happea.
Tehdyt tutkimukset ja lukuisat suoritetut kokeet kromi-valurautojen hiilen poistomenetelmän kehittämiseksi ovat osoittaneet, että mainittujen toimintaparametrien asette-leminen sopivasti ei riitä stabiilin emulsion muodostumisen saamiseen toistettavalla tavalla. Monissa tapauksissa havaittiin emulsion muodostumisen viivästymistä ja tiettyä epästabiiliutta; nämä viivästymiset ja/tai tämä epästabiilisuus aiheuttivat kromin ja raudan saantosuhteen alenemista. Tietyissä tapauksissa emulsio jopa ei lainkaan muodostunut.
On siis etsitty välinettä kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsion muodostumisen toistettavuuden parantamiseksi ja myös muodostuneen emulsion stabiliteetin lisäämiseksi.
Väline, joka on esillä olevan keksinnön kohteena, on uudenlainen suutin hapen yliäänisuihkutusputkea varten,·' jonka ansiosta on mahdollista aiheuttaa paljon entistä tehokkaammin kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsion muodostuminen. Tämän uudenlaisen, keksinnön mukaisen suuttimen tunnusmerkkinä on laajennusosa, johon kaulasta eli kuristuskohdasta lähtien kuuluu katkaistun kartion muotoinen osa, jonka huippukulxna on 60 ja 70° ja mieluimmin 62 ja 66° välillä, jolloin 65° on lähellä optimia kokeiden olosuhteissa. Tämän katkaistun kartion muotoisen osan jatkeena voi olla sen kanssa saman keskiviivai-nen pyörähdyspinta, jonka emäviivalla on koveruutta sisään 4 66432 päin suihkun hajaantumisen vähentämiseksi.
Keksinnön mukainen uudenlainen suutin tekee mahdolliseksi käyttää erityisen tehokkaasti sitä kromi-valurautojen hii-lenpoistomenetelmää ääntä nopeamman happisuihkun avulla, joka on suomalaisen patenttihakemuksen nro 810188 kohteena.
Tämä uudenlainen suutin soveltuu myös paljon yleisempään tapaan hiilen poistoon kaikentyyppisistä valuraudoista sen erityisen tehokkuuden ansiosta aikaansaada nestemäisen valuraudan emulgoituminen kaasutaasilla, ja mahdollisesti myös nestemäisen kuonan emulgoituminen.
Seuraavat esimerkki ja piirustus tekevät mahdolliseksi ymmärtää paremmin keksinnön kohteena olevan suuttimen ominaisuudet sekä sen soveltelminen hiilen poistoon kromo-valuraudoista.
Kuvio 1 esittää tunnettua tyyppiä olevaa suutinta ääntä nopeamapaa happisuikua varten.
Kuvio 2 esittää suihkun paineen vaihtelua katkaistun kartion muotoisen suuttimen laajenevan osan huippukulman funktiona.
Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista suutinta ääntä nopeampaa happisuihkua varten.
Kuvio 4 esittää kromin saannon vaihtelua suuttimen katkaistun kartion muotoisen laajennusosan huippukulman funktiona.
Kuvio 5 esittää raudan saannon vaihtelua tämän saman huippukulman funktiona.
Kuvio 6 esittää keksinnön mukaista, profiililtaan entistä parempaa suutinta.
Ensimmäisessä kromi-valurautojen hiilenpoistokokeissa 5 66432 noudattaen suomalaisessa patenttihakemuksessa nro 810188 selitettyä menetelmää käytettiin happisuihku-putkea, johon kuului suutin, jonka kuristuskohta eli kaula koostui sylinterin muotoisesta putkivyöhykkeestä, jonka läpimitta oli noin 2 mm ja pituus 20 mm. Tämän putkivyöhyk-keen ulostulopää ei ollut jatkettu laajennusosalla, joten happisuihkun laajenemista ei ollut ollenkaan rajoitettu kuristuskohdan ulostulokohdassa.
Kokemus oli osoittanut, että näissä olosuhteissa suutin peittyi kerroksella kromioksidipohjaisia oksideja. Tämä kerros kerrostui pääasiassa kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsion muodostumisjakson aikana ja sitten emulsion säilymisjakson aikana.
Tämän kerroksen analyysi oli antanut esimerkiksi seuraavat i koostumukset:
Cr2°3 : 50 % (painon mukaan)
FeO : 20 %
Si02 : 10 % A1203 : 7 %
MgO : 6 %
CaO : 6 % Tästä esimerkistä nähdään, että tämä kerros aiheutui olennaisesti kromi-valuraudan komponenttien hapettumisesta, paitsi vain muutamaa % kalkkia, joka on peräisin alunperin syötetystä kuonasta - aluminium ja magnesium olivat peräisin vuorauksesta. Oli todettu, että tämä kerrostuma pyrkii ympäröimään suuttimen reikää ja muodostamaan enemmän tai vähemmän selväpiirteisen suppilon tämän reiän ympärille.
Päädyttiin ajatukseen tehdä suutin, johon kuuluisi laajennusosa, sekä suihkun tehokkuuden parantamisen yrittämiseksi että myös sen vaaran välttämiseksi, että nämä nestemäisestä valuraudasta sinkoutuneiden tulenkestävien oksidien 6 66432 kerrostumat häiritsivät tätä suihkua. Tehtiin siis suutti-mia, joiden yleinen muoto on esitetty kuviossa 1. Näissä suuttimissa on sisäänmenoaukko 1, joka on yhdistetty hapen tuloputkeen, sitten sylinterin muotoinen kaula 2, jonka läpimitta on noin 2 mm ja pituus 20 mm, ja vihdoin katkaistun kartion muotoinen laajennusosa 3, jonka huippukulma ai on noin 10° edellä mainitun "BOF Steelmaking"-teoksen ohjetta noudattaen.
Näillä suuttimilla tehtyjen kokeiden tulokset olivat negatiivisia. Todettiin itse asiassa, että oksidien sinkoutu-misia ei muodostunut laajennusosan sisään, mutta ei onnistuttu muodostamaan kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsiota toistettavalla tavalla ja pysyvänä.
Sitten suoritettiin kokeita erityisesti katkaistun kartion muotoisen laajennusosan huippukulman vaikutuksen vakio-virtaamisen suihkun paineeseen selvittämiseksi. Kuvio 2 esittää näiden kokeiden tulokset kahdeksan suuttimen sarjan tapauksessa, joiden ominaisuudet olivat samat kuin kuviossa 1, paitsi laajennusosan kulmaa. Suuttimessa n:o 1 ei ollut laajennusosaa, suuttimissa 2, 3, 4, 5, 6, 7 ja 8 oli katkaistun kartion muotoiset laajennusosat, joiden korkeus oli 4 mm ja joiden huippukulmat olivat 41, 53, 61, 65, 69, 77 ja vastaavasti 100°.
Kolme koesarjaa tehtiin kolmella eri suurella hapen vir-taamatasolla: 172, 181 ja 193 Nl/min. Jokaisessa kokeessa mitattiin suihkun aikaansaama työntövoima noin 3 cm päässä suihkun ulostuloaukosta sijaitsevan vaa'an levyyn.
Käyrät 1, 2 ja 3, jotka on piirretty virtaamilla 193, 181 ja vastaavasti 172 Nl/min, osoittavat joka kerta saman erikoisen pisteen läsnäolon 65° laajennusosan tapauksessa.
Joskin tämä erikoinen piste vastaa minimityöntövoimaa, 66432 saatiin ajatus valmistaa hiilen poistoa varten valuraudoista ääntä nopeammalla happisuihkulla keksinnön mukaisesti suuttimia, joihin kuuluu katkaistun kartion muotoinen laajennusosa, jonka huippukulma on 60 ja 70° välillä, mieluimmin 62 ja 66° välillä, jolloin 65° kulma vastaa, suoritettujen mittausten tarkkuudella, minimaalista työntövoimaa kokeen olosuhteissa.
Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista suutinta. Siihen kuuluu sisäänmeno-osa 4 ja kaula 5, joiden ominaisuudet ovat samankaltaiset kuin kuvion 1 mukaisen sisäänmeno-osan 1 ja kaulan 2. Sen sijaan katkaistun kartion muotoisen laajennusosan 6 huippukulma a2 on 65°. On todettu, että tällaisen suuttimen avulla on mahdollista aiheuttaa täysin toistettavasti kromi-valurautojen emulgoituminen ääntä nopeammalla happisuihkulla, sitä menetelmää noudattaen, joka on selitetty edellä mainitussa patentissa. Lisäksi tällä emulsiolla, kun se kerran on muodostunut, on suuri stabiliteetti ja se säilyy valuraudan lopulliseen hiilen poistoon saakka, so. kunnes hiilipitoisuus on noin 0,2 %.
On mahdollista, vaikkakaan sitä ei voida todistaa, että laajennusosien, joiden kulma on 60-70°, ja mieluimmin 62-66°, erityinen tehokkuus johtuu siitä erityisen suuresta pyörteisyydestä, jonka tämän muotoinen laajennusosa aiheuttaa hapen virtaukseen.
Sitten tutkittiin laajennusosan huippukulman vaikutusta Cr:n ja Fe:n keskimääräisiin saantoihin hiilenpoistovaiheessa. Kokeet ovat itse asiassa osoittaneet, että yleisesti kaasun ja nestemäisen valuraudan emulsion suuri muodostumisen ja säilyvyyden stabiliteetti seurasi erittäin korkeita Fe:n ja Cr:n saantoja. Nämä saannot on laskettu paino-%:eina vertaamalla hiilen poiston jälkeen saadun teräksen sisältämiä Fe:n ja Cr:n määriä valuraudan alunperin sisältämiin vastaaviin määriin.
8 66432
Seuraavassa esimerkissä annetaan tulokset sarjasta valuraudan hiilenpoistokokeita, jotka on suoritettu samalla tavalla, vaihdellen ainoastaan suutinten laajennusosan kulmia.
Valmistettiin kuuden suuttimen sarja samaa tyyppiä kuin kuviossa 3, paitsi että niistä jokaisessa katkaistun kartion muotoisen laajennusosan huippukulma oli eri suuri.
Näin tehtyjen huippukulmien kuusi arvoa olivat: 41°, 53°, 61°, 65°, 69° ja 77°. Kaikissa näissä suuttimissa oli sylinterin muotoinen, 2 mm läpimittainen ja 20 mm pitkä kaula, ja laajennusosan kartion runkokorkeus oli kaikissa tapauksissa 4 mm.
Jokaisen näistä suuttimista avulla suoritettiin kolmesta yhdeksään kromi-valuraudan valua noudattaen samanlaista menettelytapaa kuin jo on selitetty suomalaisessa patenttihakemuksessa nro 810188, sivuilla 6 ja 7.
Valmistettiin erä homogeenista valurautaa, jonka koostumus oli seuraava: Cr 17 %, C 6 %, Si 0,3 %, Mn 0,3 %, S < 0,03 % ja P <0,03 %.
Kutakin koetta varten 60 kg:n määrä tätä valurautaa lämmitettiin 1380°C:een uunissa, jossa oli induktiolämmitys, ja sulan valuraudan pinta oli peitetty 340 g:11a kalkkia. Sitten ruiskutettiin happea pystysuoran putken avulla niin, että sen virtaama oli noin 180 Nl/min. Käytettiin niitä kuutta suutinta, jotka vasta selitettiin, ja suuttimen pään ja kylvyn välimatka oli 26 mm. Tällä tavoin suihkutettu happi alkaa reagoida kylvyn kanssa, ja voidaan havaita kolme perättäistä vaihetta.
Ensimmäisessä vaiheessa happi reagoi pääasiassa valurauta-kylvyn pinnassa, hapettaen ensisijaisesti kromia, piitä ja rautaa. Sikäli kun muodostuneet oksidit, jotka sisältävät suurimmaksi osaksi C^O^, kertyvät kylvyn pinnalle, 9 66432 käynnistyy sekundaarinen, näiden oksidien pelkistymisreaktio. Tämän pelkistymisreaktion nopeus suurenee vähitellen, samalla kun lämpötila nousee noin 1650°C:een saakka 10:nenteen minuuttiin päästäessä. Muodostunut CO irrottuu tänä aikana ja palaa, muodostaen liekkejä.
Toisessa vaiheessa, yhdennestätoista minuutista lähtien, oksidien, pääasiassa kromioksidin pelkistyminen hiilellä käy nopeammaksi kuin oksidien muodostuminen. Tämän nopean reaktiojakson aikana lämpötila nousee vielä, mutta vähemmän nopeasti. Noin viidennestätoista minuutista alkaen hiilen poistumisen nopeus stabiloituu, ja hiilipitoisuus, joka tällöin on noin 4 %, jatkaa alenemistaan noin 0,3 %:n nopeudella minuuttia kohti, ja samaan aikaan havaitaan vastaavaa kromioksidin pelkistymistä. Tämä mekanismi jatkuu kahdenteenkymmenenteen minuuttiin saakka; kylvyn lämpötila saavuttaa tällöin noin 1750°C, kun taas C-pitoisuus on alentunut noin 2,9 %:iin. Tämän toisen vaiheen lopussa alunperin muodostuneet metallioksidit ovat lähes täydellisesti pelkistyneet.
Kahdennenkymmenennen minuutin vaiheilla olosuhteet ovat otolliset kolmannen vaiheen käynnistymistä varten, joka mahdollistaa hiilipitoisuuden alentamisen jopa noin 0,2 %: iin. Tämän kolmannen vaiheen alussa valurautakylvyn lämpötila on hyvin korkea. Näissä olosuhteissa, pysyttäen olosuhteet ennallaan hapen virtaaman ja suuttimen pään ja valurautakylvyn välimatkan osalta, havaitaan, itse valu-rautakylvystä lähtien, että kaasusta ja valuraudasta muodostuu emulsio, joka nopeasti peittää kylvyn pinnan ja sitten kasvaa paksuudeltaan kunnes se on kaksinkertaistanut valuraudan alkuperäisen tilavuuden. Kaikki tämä tapahtuu ikäänkuin itse valurauta, happisuihkun ja CO:n muodostumisen vaikutuksesta, hapen välittämän reaktion kautta valuraudan sisältämän hiilen kanssa, alkaisi kiehua koko massaltaan, aikaansaatujen fysiokemiallisten olosuhteiden ansiosta. Näin muodostuneen emulsion sisässä reaktionopeu- 10 66432 det ovat korkeat, mikä tekee mahdolliseksi jatkaa hiilen poistoa suurella nopeudella aina noin 0,2 %:n lopulliseen hiilipitoisuuteen saakka, joka saavutetaan kahdentenakym-menentenäyhdeksäntenä minuuttina. Lämpötila on tällöin noin 1820°C, ja hapen suihkutus pysäytetään.
Punnitsemalla saatu teräs sen jähmetyttyä ja analysoimalla sen rauta- ja kromipitoisuus, saadaan määritetyksi vastaavat Fe- ja Cr-saannot.
Kuvioista 4 ja 5 voidaan tarkastella näiden saantojen vaihteluita suuttimen katkaistun kartion muotoisen laajennusosan huippukulman funktiona. Nähdään varsin selvästi, että saannot käyvät maksimissaan suuttimella, jonka kulma on 65°. Joskin eräät tekijät voivat jonkin verran modifioida keksinnön mukaisen, katkaistun kartion muotoisen laajennusosan optimikulman arvoa, se on suoritettujen kokeiden mukaan, välillä 62-66° käyttökelpoisten toimintaolosuhteiden alueella.
Käytettäessä suutinta, jonka huippukulma on 65° kerrostumien muodostuminen suuttimen sisäseinälle nestemäisessä metallissa tapahtuvien tulenkestävien oksididien sinkou-tumisen johdosta on vähäistä.
Täydentävät kokeet ovat osoittaneet, että kerrostumia voidaan vielä vähentää ja myös pienentää suihkun hajaantumista pidentämällä laajennusosan katkaistun kartion muotoista osaa samanakselisella pyörähdyspinnalla, jonka emäviiva on sisäänpäin kovera. Ensisijaisesti on sopivaa, että suuttimen tämän osan emäkäyrän tangentti alkupisteessä yhtyy kartion emäviivaan. Emäkäyrän ulkopäässä tangentti saa tulla keskiviivan kanssa yhdensuuntaiseksi tai melkein yhdensuuntaiseksi .
Kuvio 6 esittää näin parannettua keksinnön mukaista suutinta. Kuviossa näkyy sisäänmeno 7, sylinterinmuotoinen 11 66432 kaula 8 ja katkaistun kartion muotoinen laajennusosa 9, jonka huippukulma en a2, jotka ovat samankaltaiset kuin kuviossa 3 esitetyt keksinnön mukaisen suuttimen vastaavat osat. Osa 10, joka on katkaistun kartion muotoisen osan 9 jatkeena, on kovera keskiviivaansa päin. Katkaistun kartion ja osan 10 yhtymäkohdassa 11 osan 10 eraäviivan tangentti yhtyy katkaistun kartion emäviivaan. Suuttimen ääripäässä olevassa pisteessä 12 koveran osan emäviivan tangentti on lähes yhdensuuntainen suuttimen keskiviivan kanssa. Tällainen keksinnön mukainen parannettu suutin tarjoaa ulostulo päänsä muodon ansiosta sen varsin huomattavan edun, että se poistaa sulasta metallikylvystä sinkoavien oksidien tai jopa metallin sisääntunkeutumisen vaaran.
Keksinnön mukainen suutin voidaan tehdä erilaisista aineksista. Usein käytetään mieluimmin kuparia. On tärkeätä työstää sisäpinnat sopivalla tavalla ja antaa niille hyvä pintakunto singonneiden oksidi- tai metallihiukkasten niihin tarttumisen välttämiseksi. Yleensä suutin kiinnitetään metalliseen suihkuputkeen, jota jäähdytetään jollakin sopivalla väliaineella.
Joskin edellä esitetyt esimerkit perustuvat pienillä ainemäärillä suoritettuihin kokeisiin, on todennettu, että saadut tulokset voidaan ekstrapoloida teolliseen mittakaavaan. Niinpä keksinnön mukaiset katkaistun kartion muotoisten laajennusosien huippukulmat johtavat optimituloksiin myös poikkileikkaukseltaan suurten suutinten tapauksessa, joita käytetään valurautojen käsittelemiseen teollisuudessa esiintyvinä määrinä.
Lisäksi, joskin keksinnön kohteena olevaa suutinta on kokeiltu pääasiassa hiilen poiston tapauksessa kromi-valuraudoista, kokeet ovat osoittaneet, että sitä voidaan edullisesti käyttää hiilen poistoon myös kaikentyyppisistä valuraudoista.
12 664 32
Niinpä yleisemmin sanottuna keksinnön mukaisilla suutti-milla varustettuja hapen suihkutusputkia voidaan käyttää hiilen poistoon valuraudoista emäksisessä konvertterissa sellaisilla menetelmillä kuin LD- tai analogisilla menetelmillä.
Näissä eri tapauksissa keksinnön mukaisten suutinten käyttö tekee mahdolliseksi parantaa hiilenpoiston tehokkuutta ja nopeutta ja lisäksi suurentaa raudan saantoa.
Claims (5)
1. Suutin hapen yliäänisuihkutusputkea varten, tunnettu siitä, että siihen kuuluu katkaistun kartion muotoinen laajennusosa, jonka huippukulma on 60-70°.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suutin, tunnettu siitä, että katkaistun kartion muotoisen laajennusosan huippukulma on 62-66° ja mieluimmin lähellä 65°.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen suutin, tunnettu siitä, että sen laajennusosaan kuuluu katkaistun kartion muotoisen osan lisäksi pyörähdyspinta, jolla on sama pyörähdyskeskiviiva ja jonka emäkäyrä on kovera sisäänpäin .
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukaisen suuttimen käyttö stabiilien kaasun ja sulan valuraudan tai kaasun, sulan kuonan ja sulan valuraudan emulsioiden muodostamiseksi yli-äänihappisuihkulla.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukaisen suuttimen käyttö hiilen poistamiseksi kromipitoisesta valuraudasta yliääni-happisuihkulla.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8018846A FR2489368A1 (fr) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Nouvelle buse pour lance d'injection d'oxygene pour la decarburation des fontes et application a la decarburation des fontes au chrome |
FR8018846 | 1980-08-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI812612L FI812612L (fi) | 1982-02-27 |
FI66432B true FI66432B (fi) | 1984-06-29 |
FI66432C FI66432C (fi) | 1984-10-10 |
Family
ID=9245528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI812612A FI66432C (fi) | 1980-08-26 | 1981-08-25 | Munstycke foer ett syreinsprutningsroer foer avlaegsnande av kol ut gjutjaern och anvaendning av detsamma foer avlaegsnande av kol ur kromgjutjaern |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4455166A (fi) |
EP (1) | EP0046721B1 (fi) |
JP (1) | JPS5952202B2 (fi) |
KR (1) | KR830006442A (fi) |
AT (1) | ATE8413T1 (fi) |
AU (1) | AU7449181A (fi) |
BR (1) | BR8105366A (fi) |
CA (1) | CA1177642A (fi) |
DE (1) | DE3164731D1 (fi) |
ES (1) | ES268630Y (fi) |
FI (1) | FI66432C (fi) |
FR (1) | FR2489368A1 (fi) |
IN (1) | IN154747B (fi) |
NO (1) | NO812881L (fi) |
SU (1) | SU1199203A3 (fi) |
TR (1) | TR21290A (fi) |
YU (1) | YU205781A (fi) |
ZA (1) | ZA815877B (fi) |
ZW (1) | ZW20581A1 (fi) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USH1624H (en) * | 1993-06-02 | 1997-01-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Stabilizer for submerged gaseous jets in liquids |
US5782414A (en) * | 1995-06-26 | 1998-07-21 | Nathenson; Richard D. | Contoured supersonic nozzle |
US5647201A (en) * | 1995-08-02 | 1997-07-15 | Trw Inc. | Cavitating venturi for low reynolds number flows |
AT408348B (de) | 1999-12-20 | 2001-10-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren und vorrichtung zum zuführen eines gases in ein metallurgisches gefäss |
US7182279B2 (en) * | 2004-10-28 | 2007-02-27 | National Cheng Kung University | Atomizer for atomizing molten metal |
ITMI20050241A1 (it) * | 2005-02-18 | 2006-08-19 | Techint Spa | Iniettore multifunzione e relativo procedimento di combustione per trattamento metallurgico in un forno ad arco elettrico |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2175160A (en) * | 1935-07-02 | 1939-10-03 | Linde Air Prod Co | Nozzle for cutting blowpipes |
GB800833A (en) * | 1956-05-29 | 1958-09-03 | British Oxygen Co Ltd | Nozzles |
FR1476043A (fr) * | 1966-03-30 | 1967-04-07 | Lance d'injection d'oxygène avec tubes dépassant à l'extérieur | |
US3559974A (en) * | 1969-03-03 | 1971-02-02 | Berry Metal Co | Oxygen lances having a high resistance to deterioration and multipiece nozzle heads therefor |
US3876190A (en) * | 1969-06-25 | 1975-04-08 | Commw Ind Gases | Method and apparatus for feeding particulate materials to furnaces and the like |
IT997285B (it) * | 1973-08-08 | 1975-12-30 | Italsider Spa | Perfezionamenti agli ugelli per le teste di lancia per il soffiag gio dell ossigeno dall alto nei processi di affinazione |
FR2474531B1 (fr) * | 1980-01-24 | 1986-08-14 | Ugine Gueugnon Sa | Procede de decarburation des fontes au chrome, pour l'elaboration d'aciers inoxydables, par jet d'oxygene supersonique |
-
1980
- 1980-08-26 FR FR8018846A patent/FR2489368A1/fr active Pending
-
1981
- 1981-08-14 US US06/292,818 patent/US4455166A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-08-24 BR BR8105366A patent/BR8105366A/pt unknown
- 1981-08-24 IN IN941/CAL/81A patent/IN154747B/en unknown
- 1981-08-25 TR TR21290A patent/TR21290A/xx unknown
- 1981-08-25 SU SU813323296A patent/SU1199203A3/ru active
- 1981-08-25 AU AU74491/81A patent/AU7449181A/en not_active Abandoned
- 1981-08-25 CA CA000384589A patent/CA1177642A/fr not_active Expired
- 1981-08-25 NO NO812881A patent/NO812881L/no unknown
- 1981-08-25 ZW ZW205/81A patent/ZW20581A1/xx unknown
- 1981-08-25 YU YU02057/81A patent/YU205781A/xx unknown
- 1981-08-25 DE DE8181420127T patent/DE3164731D1/de not_active Expired
- 1981-08-25 EP EP81420127A patent/EP0046721B1/fr not_active Expired
- 1981-08-25 JP JP56132197A patent/JPS5952202B2/ja not_active Expired
- 1981-08-25 ES ES1981268630U patent/ES268630Y/es not_active Expired
- 1981-08-25 ZA ZA815877A patent/ZA815877B/xx unknown
- 1981-08-25 AT AT81420127T patent/ATE8413T1/de not_active IP Right Cessation
- 1981-08-25 KR KR1019810003101A patent/KR830006442A/ko unknown
- 1981-08-25 FI FI812612A patent/FI66432C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5952202B2 (ja) | 1984-12-18 |
FI66432C (fi) | 1984-10-10 |
DE3164731D1 (en) | 1984-08-16 |
JPS5773113A (en) | 1982-05-07 |
NO812881L (no) | 1982-03-01 |
IN154747B (fi) | 1984-12-15 |
ZW20581A1 (en) | 1981-12-09 |
FR2489368A1 (fr) | 1982-03-05 |
SU1199203A3 (ru) | 1985-12-15 |
EP0046721B1 (fr) | 1984-07-11 |
KR830006442A (ko) | 1983-09-24 |
AU7449181A (en) | 1982-03-04 |
EP0046721A1 (fr) | 1982-03-03 |
US4455166A (en) | 1984-06-19 |
ATE8413T1 (de) | 1984-07-15 |
YU205781A (en) | 1984-02-29 |
FI812612L (fi) | 1982-02-27 |
BR8105366A (pt) | 1982-05-11 |
CA1177642A (fr) | 1984-11-13 |
ZA815877B (en) | 1982-08-25 |
TR21290A (tr) | 1984-02-28 |
ES268630Y (es) | 1983-12-01 |
ES268630U (es) | 1983-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2433189C2 (ru) | Способ получения стали для стальных труб с отличной стойкостью в кислой среде | |
EP3514248B1 (en) | Bottom stirring tuyere and method for operating a basic oxygen furnace | |
FI66432B (fi) | Munstycke foer ett syreinsprutningsroer foer avlaegsnande av kol ut gjutjaern och anvaendning av detsamma foer avlaegsnande av kol ur kromgjutjaern | |
KR101018535B1 (ko) | 철합금의 정련 방법 | |
Themelis et al. | Gas injection in steelmaking: mechanism and effects | |
US4303230A (en) | Apparatus for the production of steel and iron alloys | |
JP7004015B2 (ja) | 転炉精錬方法 | |
FI68862B (fi) | Foerfarande foer avlaegsnande av kol ur krom innehaollande gjutjaern | |
JP4980175B2 (ja) | 溶鉄精錬用ランスおよび溶鉄精錬方法 | |
KR860000039B1 (ko) | 크롬주철의 탈탄방법 | |
JPH1143714A (ja) | 精錬用ランス | |
JP5573721B2 (ja) | 真空脱ガス装置の耐火物の溶損抑制方法 | |
JPH09249910A (ja) | Rh脱ガスでの溶鋼昇熱方法 | |
US4066442A (en) | Method of making chrome steel in an electric arc furnace | |
JPS596311A (ja) | 転炉の吹錬方法 | |
JPS5970709A (ja) | 精錬用ガス吹込み羽口のらせん導気管 | |
RU2371484C2 (ru) | Фурма для продувки расплава в кислородном конвертере | |
SU786344A1 (ru) | Фурма | |
JP2003073727A (ja) | 減圧精錬用ランス | |
SU857270A1 (ru) | Фурма | |
JPH08253805A (ja) | 高い生産性を有する脱炭滓を用いたステンレス鋼の精錬方法 | |
Pehlke | Pneumatic steelmaking | |
JPS6040486B2 (ja) | 鋼の精錬法 | |
JPH0445564B2 (fi) | ||
JPH02111809A (ja) | 転炉吹錬法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: UGINE ACIERS |