JPH05222427A - パッシベートされた発火金属及びそれを有する芯線 - Google Patents

パッシベートされた発火金属及びそれを有する芯線

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JPH05222427A
JPH05222427A JP4311855A JP31185592A JPH05222427A JP H05222427 A JPH05222427 A JP H05222427A JP 4311855 A JP4311855 A JP 4311855A JP 31185592 A JP31185592 A JP 31185592A JP H05222427 A JPH05222427 A JP H05222427A
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passivated
magnesium
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Detlef Missol
ミゾル デトレフ
Friedrich Wolfsgruber
ヴォルフスグルーバー フリードリヒ
Helmut Lischka
リスクカ ヘルムート
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は外部金属管及びマグネシウム又は
0.5乃至5重量%の有機窒素化合物でパッジベートさ
れた他の発光金属の充填材の芯線の使用に係る。パッジ
ベート剤として、S−トリアジン及び/又はグアニジン
誘導体、望ましくは2乃至5重量%のジシアンジアミド
の接着増進により用いられる系列からの化合物が望まし
い。 【効果】 本発明により用いられる線は球状、及び虫跡
形黒鉛を有する鋳鉄を製造し、溶融鋳鉄を脱硫し又は金
属合金を製造するのに役立つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はパッシベート(不動能
化)された反応性金属の形での充填材を有する線(以
下、「芯線」という)及びその使用に係る。(マグネシ
ウム、カルシウム、アルミニウム及びその合金のよう
な)発火金属はその処理及び使用について、特にそれら
が粉末粒状である場合に、特定の問題を起こす。これら
の金属は、処理、例えば溶融鉄及び鋼の脱酸に対して、
溶融鋳鉄の脱硫に対して、特定の合金の調整に対して
等、精密に分割された粒子状で用いられる。
【0002】
【従来の技術】発火金属がその燃焼性を減じるよう10
乃至50重量%の粒子石炭、酸化アルミニウム又は二酸
化ケイ素を追加することで希釈されることは米国特許第
4209325及び/又は第3998625号から公知
である。本質的にアルカリ金属塩化物又はアルカリ土類
金属塩化物が用いられる(米国特許第3881993
号、第4186000号又は第4279641号)溶融
塩で発火金属を被覆する時、設置及び環境の部分の保護
に対する特別の手段はこれらの塩を含む塩素の存在によ
って示される。
【0003】西独特許第3908815ALにおいて、
金属の重量に基いてパッシベート剤として0.5乃至5
重量%のS−トリアジン及び/又はグアニジン誘導体を
有する発火金属、特にマグネシウムのパッシベーション
用処理が記載されている。かかるパッシベートされた微
小粉末金属は点火に対するそれらの好ましい振舞いによ
り区別され、従って鋳鉄の脱硫での処理剤として特に適
している。西独特許第3908815ALの開示をここ
に本発明に参考として引用する。
【0004】溶融鉄、例えば鋳造操作の処理に対して、
近年、対応する成分の充填材を有する芯線を有する溶融
の処理が導入され、広く用いられてきた。西独特許第3
924558CLは芯線の形の剤及びその製造方法と、
溶融鋳鉄をシリコン合金を含むマグネシウムとの処理に
ある使用法とを記載している。上記芯線の利点は鋳鉄の
炭素の展開形状を5乃至30重量%の純マグネシウム及
び0.1乃至5重量%の希土類金属とを合金化すること
で達成される球状黒鉛形状にシフトすることにある。更
なる利点は単一回で実行さるべき単一処理手段による溶
融鋳鉄の脱硫、マグネシウム処理及び接種の順次の処理
段階の置き換えにある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は溶融金
属の処理に対するマグネシウムの含有を有する芯線の使
用で経済性を達成することである。他の目的は以下の説
明から明らかである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明により、マグネシ
ウムのような粉末発火金属を含み、有機窒素化合物、望
ましくは有機NCN化合物、最も望ましくS−トリアジ
ン及び/又はグアニジン、その周族体及び誘導体からな
る群からのものを基にパッシベーティング剤で被覆され
た芯線が提供される。マグネシウムのパッシベーション
に対する誘導体はメラミン、メラミンシアヌル酸塩、グ
アニル尿素及びリン酸グアニル尿素からなる群の部材で
ある。特に、不活性化剤としてシアノグアニジン(ジシ
アンジアミド)の使用としての特別な選択がある。
【0007】パッシベーティング剤は発火金属の重量を
基にして略0.5乃至略5重量%、望ましくは略3重量
%の量で用いられる。接着増進の助けで金属に用いられ
ると便利である。接着増進材として、粘性鉱油及び植物
油を用いるのが便利だと分かったが、シリコン油が用い
られると望ましい。かかる接着増進は被覆さるべき金属
を基にして略0.1乃至0.5重量%の量が一般的に用
いられる。パッシベーティング剤の粒径が略5乃至略6
0μm、より望ましくは10μm以下の範囲にあること
が望ましい。
【0008】本発明者は例えばマグネシウムのような反
応性金属を溶融鉄への芯線による付加が挿入処理を終了
した後でさえ、それらが消失される前に線のかなりの、
不定の部分が燃え続けるという欠点を有することを経験
した。これは処理剤の使用の対立に負の結果を有し、誤
った処理、浪費に導びく。別な経験はこれらの線が酸化
金属酸化物により作業場所の事故及びかなりの汚染を起
こすという可能性を有することであった。
【0009】本発明によるかかるパッシベートされた金
属粒子で充填された線の使用は、反応性成分の歩留りが
より多く、悪い処理及び浪費の公算が最小化される範囲
まで発火金属で充填された線のこれらの欠点を克服す
る。更に、本発明による芯線は挿入処理の終了後、残火
がなく、又再燃焼もしなく、有害そうな酸化金属を大気
に放出しないので、採作及び作業の安全と同様に環境の
保護に貢献する。
【0010】本発明による使用に対して、合金、金属、
又は他の剤の形の付加成分はパッシベートされた発火金
属に付加されうる。かかる付加成分は、例えば系列カル
シウムシリコン、フェロシリコン、希土類金属を含むフ
ェロシリコン、マグネシウム及び/又はカルシウムを含
むフェロシリコン、フェロシリコン及び金属銅、マンガ
ン及び22’からの1つ又はそれ以上の合金である。任
意に、炭化カルシウム、炭素及び二酸化シリコンもパッ
シベートされた金属と混合されうる。パッシベートされ
た発火金属に対する混合物の付加充填成分の比は略0乃
至略90重量%の広い範囲内にある。パッシベートされ
た金属とは別に脱硫及び接種の目的に対する更なる処理
剤を含む望ましい線充填材は例えは40乃至60重量%
のパッシベートされたマグネシウムと60乃至40重量
%のフェロシリコン、任意に略0.3乃至略1.3重量
%の希土類金属の成分との混合物からなる。特に、49
重量%のパッシベートされたマグネシウム、及び51重
量%のフェロシリコン、任意に略0.5乃至1重量%の
範囲、より望ましくは略0.9重量%の希土類金属の内
容を有する線充填材が特に望まれる。
【0011】脱硫及び接種成分のみならず処理さるべき
金属の所望の合金を達成するのに適した割合で銅、マン
ガン又はスズのような合金素子を含む芯線が、用いられ
てよい。用いられるべき金属成分と共に、線充填材は例
えば炭化カルシウム、炭素又は二酸化シリコンのような
非金属成分を含みうる。これらの成分は脱硫、浸炭用
に、及び/又は反応を減衰する充填材として用いられ
る。処理下の金属の硫黄の量に関して、所望の炭素含
量、及び/又は反応減衰の目標度を有する量が一般的に
選択される。
【0012】芯線でのかかる処理成分の同時存在は溶融
鋳鉄を所望の構造及び/又は組成に調整することを1つ
の作業処理段階で可能にする。パッシベートさるべき発
火金属の粒径は望ましくは0.1乃至2mm、より望ま
しくは略0.2乃至略0.7mmである。付加成分は望
ましくは略0.05乃至略2.0mm、より望ましくは
略0.1乃至略1.6mmの範囲の粒径で存在する。
【0013】本発明による芯線は上記の充填材を被覆す
る中空金属管からなる。典型的型式のかかる金属管は折
り重ねられた鋼、ある場合には銅のテープからなり、
0.25又は0.4mmの壁厚及び5.9又は13mm
の可変線直径を有する。本発明による芯線は安全適用及
び高い歩留りの反応性成分のみならず、その環境的互換
性によっても区別される。一定の消費状態、及び反応性
成分の良い再生値の為、処理された溶融金属の品質の重
大な改善が達成される。球状黒鉛を有する鋳鉄の製造に
おいて、処理の終了の後、槽の表面上の線充填材からは
酸化金属が殆どない。それにより表面誤差(不純物)に
より生じた消費比は大きく減少される。
【0014】
【実施例】本発明をより理解するため、如何に実行され
るかをより明らかに示すよう図面及び例と共に説明す
る。図1において、芯線10は溶融物20中に供給され
る。必要な長さの線は溶融処理に必要な充填材の量に依
存する。
【0015】図2は線10の充填をより詳細に示す。マ
グネシウム粒子11は接着増進油の表面被覆13を支持
する。この膜内にパッシベート粒子12がある。充填材
は又金属合金粒子14及びセラミック(SiC,SiO
2 例えば)粒子15を含む。充填材は線10の軸方向空
洞16内にある。下記の例は本発明をより詳細に説明す
る。
【0016】例1 0.2乃至0.7mmの粒径を有するマグネシウム粉末
(99.8% Mg)は0.3重量%のシリコーン油で
被覆され、98%が10μm以下の粒径を有する3重量
%のジシアンジアミドの被覆でパッシベートされる。従
って、処理されたマグネシウムは以下の特性係数を有す
る芯線に詰められる: 線直径 9mm 線重量 178g/m 充填材重量 65g/m 充填材係数 36.5% マグネシウム成分 63g/m 誘導るつぼ炉で、以下の如き分析を有する塩基性鉄が提
供される: 3.75重量%の炭素 2.4重量%のシリコン 0.18重量%のマグネシウム 0.014重量%のリン 0.008重量%の硫黄 18mの線を溶融物に挿入することにより鉄が処理さ
れ、下記の表1に示す結果を生じる。
【0017】例2 マグネシウム粉(99.8% Mg)は例1での如くパ
ッシベートされる。40重量部のパッシベートされたマ
グネシウムは0.2乃至0.7mmの粒径を有する51
重量部のフェロシリコン(75% Si)及び0.01
乃至1mmの粒径の9重量部の希土類金属(FeSiR
E 36)含有のフェロシリコンと混合される。混合さ
れた粒子は以下の特性係数を有する芯線に詰められた: 線直径 9mm 線重量 206g/m 充填材重量 94g/m 充填材係数 46% マグネシウム成分 36g/m シリコン成分 30g/m RE成分 3g/m 以下の分析を有する既に脱硫されたキュポラ炉鉄の溶融
物、 3.80重量%の炭素 2.25重量%のシリコン 0.50重量%のマンガン 0.04重量%のリン 0.012重量%の硫黄 は31mの上記の線を溶融物に供給することにより、各
々処理される。得られた結果は以下の表2に要約され
る。
【0018】
【表1】
【0019】注がれたY2試料(25mm)において、
黒鉛折出物は90%以上の球状黒鉛の成分を有すること
が見つかった。1mm2 当たり100乃至200球の球
晶の数は第2の接種前の処理の期待された効果に対応す
る。
【0020】
【表2】
【0021】注がれたY2サンプル(25mm)におい
て、折出された黒鉛は球状形の90%以上の成分を有す
ることが分かった。250球/mm2 の球晶の数はこの
線タイプの接種力に対応する。
【図面の簡単な説明】
【図1】溶融第一鉄を処理するのに用いる本発明による
芯線の垂直断面図である。
【図2】選択粒子を拡大して示す芯線の長手方向直径断
面図である。
【符号の説明】 10 芯線 11 マグネシウム粒子 12 ペッシベートされた粒子 13 表面被覆 14 金属合金粒子 15 セラミック粒子 16 軸方向空洞 20 溶融物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フリードリヒ ヴォルフスグルーバー ドイツ連邦共和国 デー−8225 トラオン ロイト ズィグルライト 3番地 (72)発明者 ヘルムート リスクカ ドイツ連邦共和国 デー−8223 トロース トベルク ヘルツォーク−ルートヴィヒ− シュトラーセ 54ベー番地

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融金属の処理用芯線に対する充填材と
    してS−トリアジン及び/又はグアニジン誘導体を基に
    0.5乃至5重量%の有機窒素化合物でパッシベートさ
    れた発火金属。
  2. 【請求項2】 請求項1による目的のため、充填材はパ
    ッシベートされた発火金属とは別に0乃至90重量%の
    付加化合物からなる芯線。
  3. 【請求項3】 請求項1による目的のため、充填材は4
    9重量%のパッシベートされた発火金属及び必要により
    0.5乃至1.0重量%の希土類金属の含量を有する5
    1重量%のフェロシリコンの混合物からなる芯線。
  4. 【請求項4】 球状黒鉛での鋳鉄及び虫跡形黒鉛での鋳
    鉄を製造する為の請求項1乃至3のうちいずれか一項記
    載の芯線。
  5. 【請求項5】 溶融鋳鉄の脱硫用の請求項1乃至3のう
    ちいずれか一項記載の芯線。
  6. 【請求項6】 発火金属はマグネシウムである請求項1
    乃至5のうちいずれか一項記載の芯線。
  7. 【請求項7】 溶融金属のマグネシウム合金化用の請求
    項6記載の芯線。
  8. 【請求項8】 S−トリアジン及び/又はグアニジン誘
    導体を基に0.5乃至5重量%の有機窒素化合物でパッ
    シベートされた発火金属であり溶融金属処理用の金属の
    充填材を含む中空金属管からなる溶融金属処理用の芯
    線。
  9. 【請求項9】 発火金属はマグネシウムである請求項8
    記載の芯線。
JP4311855A 1991-11-21 1992-11-20 パッシベートされた発火金属及びそれを有する芯線 Pending JPH05222427A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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DE4138231A DE4138231C1 (ja) 1991-11-21 1991-11-21
DE4138231:5 1991-11-21

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EP (1) EP0546351B1 (ja)
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AT (1) ATE146822T1 (ja)
DE (2) DE4138231C1 (ja)
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