LU84188A1 - Perfectionnements aux procedes et dispositifs d'affinage de fonte - Google Patents

Description

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Revendication de la priorité 2. ^δβ'ί de(s) ,a demandées) correspondame(s) déposée(s) en 'DfPjûtCùjtiiir___ le-fiO-JJULn7 ΊθαΊ_ sous le n° fjgjïj / i » -Ι Ο 2142/8106.

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

Association sans but lucratif -Vereniging zonder winstoogmerk à BRUXELLES, (Belgique) .

Perfectionnements aux procédés et dispositifs d*affinage de fonte.

ILa présente invention est relative à des perfectionnements aux procédés et dispositifs d'affinage de fonte dans un convertisseur avec soufflage d'oxygène industriellement pur sur la surface du bain de fonte, au moyen d'une lance introduite par le haut dans le convertisseur.

Il est bien connu que le brassage en cours d'affinage entre métal et scorie est un facteur important au point de vue de la rapidité des réactions physico-chimiques, de leur degré d'achèvement (épuisement de la capacité de la scorie en déphosphoration et désulfuration), de l'homogénéité de composition du métal, etc... Il peut notamment se faire que, dans certains cas, le brassage obtenu en fin d'affinage au / moyen de l'agent d'affinage et de ses produits de réaction !j gazeux soit considéré comme insuffisant pour parfaire l'af-/ ** i - 2 - finage dans les conditions désirées.

Dans d'autres procédés d'affinage à l'oxygèné’ tels ceux avec soufflage simultané par le haut avec une lance et par le bas au moyen de tuyères situées dans le fond du convertisseur, le brassage du bain métallique est plus énergique et on obtient déjà d'excellents résultats à la fin du soufflage principal, après un brassage complémentaire au moyen d'un gaz neutre tel que de l'azote ou de l'argon. On observe en effet une chute de l'oxygène du bain jusqu'à une valeur nettement inférieure à la valeur d'équilibre avec le carbone du bain, ce qui résulte du fait que quand le gaz neutre passe à travers le bain, la pression partielle du CO devient presque nulle et en conséquence, la réaction C + 1/2 0^ » CO se poursuit très activement.

Cette diminution de la teneur en 0^ du bain présente l'avantage bien connu de nécessiter moins d'alliages désoxydants et d'assurer une moindre quantité d'inclusions présentes dans l'acier final.

La présente invention a pour objet de perfectionner le procédé d’affinage avec soufflage d'oxygène industriellement pur par le haut en le faisant bénéficier des avantages mentionnés ci-dessus, par soufflage complémentaire d'un gaz approprié.

Le procédé, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce que l'on effectue l'affinage en maintenant le convertisseur en position sensiblement verticale et en soufflant de l'oxygène sur le bain métallique au moyen de la lance centrale et quand la quantité d'oxygène nécessaire à l'affinage a été injectée, en ce que l'on bascule le convertisseur en position sensiblement horizontale et en ce que l'on souffle dans le bain métallique, un fluide composé en tout ou en partie d'un gaz neutre au travers de la paroi située en ce moment en dessous du dit bain*jusqu'à ce que l'on ait épuisé le pouvoir notamment déphosphorant et/ou désulfurant de la scorie - 3 -

Suivant une modalité de l’invention, le gaz neutre est de l'azote.

Suivant une autre modalité de l'invention, le fluide est composé, outre de ga2 neutre, d'un gaz oxydant; ce gaz oxydant peut évidemment être de l’air ou de l'oxygène industriellement pur.

La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus.

Le convertisseur, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'injection situés dans sa paroi latérale, au niveau mais à l'opposé du trou de coulée.

Suivant l'invention, les moyens d'injection situés dans la paroi latérale du convertisseur sont des tuyères.

Suivant une variante de l'invention, les moyens d'injection situés dans la paroi latérale du convertisseur sont des briques poreuses.

Les figures 1 et 2 ci-jointes sont données à titre d'exemple non limitatif,pour bien faire comprendre les perfectionnements faisant l'objet de la présente invention.

Suivant la figure 1, le convertisseur 1 est représenté en position verticale et contient un bain de fonte 2 destiné à l'affinage. Outre la lance 3 de soufflage d'oxygène et le trou de coulée 4, ce convertisseur est équipé de tuyères 5 j situées dans sa paroi latérale, au niveau mais à l'opposé du / f ; trou de coulée 4.

ΰ i - 4 -

En position verticale, les tuyères latérales 5 sont donc situées au-dessus du bain de fonte 2. On procède à l'affinage en soufflant la quantité nécessaire d'oxygène au moyen de la lance 3; tandis que les tuyères latérales 5 ne fonctionnent pas.

Quand cette quantité d'oxygène a été injectée, on bascule le convertisseur 1 en position horizontale (figure 3) et on souffle du gaz neutre (argon par exemple) au moyen des tuyères latérales 5 qui dans cette position se trouvent en dessous du bain métallique, pour assurer un bon brassage du bain jusqu* à ce que l'on ait obtenu la composition finale.

Avec une telle méthode, les tuyères ou les briques poreuses ne restent en contact avec le bain métallique que pendant quelques minutes avant la mise en poche, ce qui est très avantageux au point de vue de leur résistance thermique et chimique.

Un avantage non négligeable de ces perfectionnements réside dans la possibilité d'utiliser un tel brassage pour compléter la décarburation du métal, spécialement dans le cas de l'éla- J boration d'acier à très bas carbone. / j

Claims (7)

1. Perfectionnements aux procédés d1 affinage"de fonte avec soufflage d'oxygène industriellement pur. sur la surface du bain, au moyen d'une lance introduite par le haut dans le convertisseur, caractérisés en ce que l'on effectue l'affinage en maintenant le convertisseur en position sensiblement verticale et en soufflant de l'oxygène sur le bain métallique au moyen de la dite lance et quand la quantité d’oxygène nécessaire à l'affinage a été injectée, en ce que l'on bascule * le convertisseur en position sensiblement horizontale et en ce que l'on souffle dans le bain métallique un fluide composé en tout ou en partie d’un gaz neutre au travers de la paroi située en ce moment en dessous du dit bain, jusqu'à ce que l'on ait épuisé le pouvoir notamment déphosphorant et/ou désulfurant de la scorie.

2. Perfectionnements suivant la revendication 1, caractérisés en ce que lorsque le convertisseur est en position sensiblement horizontale, on le soumet à un mouvement limité de va-et-vient par basculement autour de cette position.

3. Perfectionnements suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisés en ce que le gaz neutre est de 1'azote.

4. Perfectionnements suivant l’une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisés en ce que le fluide est composé, outre de gaz neutre, d'un gaz oxydant tel que de l'air ou de l'oxygène industriellement pur.

5. Perfectionnements aux convertisseurs pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisés en ce qu'ils comportent des moyens d'injection situés dans leur paroi latérale, au niveau mais à l'opposé / / 7 du trou de coulée. £yf *· - 6 -

6. Perfectionnements suivant la revendication 5, caractérisés en ce que les moyens d'injection situés dans la paroi latérale du convertisseur sont des tuyères.

7. Perfectionnements suivant la revendication 5, caractérisés en ce que les moyens d'injection situés dans la paroi latérale du convertisseur sont des briques poreuses. * Dessins : —4— planches _£— pages dont —page de garde _____5L·. pages de description ______«L._ pages de revendications _abrégé descriptif Luxembourg, le -9 juin 19B2 Le 's Charles München h 4