NL9100009A - Behandelingsvat voor het behandelen van een gesmolten metaalmassa. - Google Patents

Description

UITTREKSEL

Voorgesteld wordt een behandelingsvat voor het behandelen vanmetaalsmelt, waarbij door het inbrengen van verdampbaretoevoegingen, in het bijzonder van zuiver magnesium,respectievelijk van een magnesiumvoorlegering met een hoogpercentage magnesium, gietijzer met kogelvormig grafiet wordtvervaardigd, waarbij de wand (4) met openingen (5) van de kamer(3) in de bodem (4a) van het behandelingsvat (1) wordtgeplaatst.

Titel: Behandelingsvat voor het behandelen van een gesmolten metaalmassa

De uitvinding heeft betrekking op een behandelingsvatvoor het behandelen van een gesmolten metaalmassa door hetinbrengen van verdampbare toevoegingen, in het bijzonder voorhet bereiden van gietijzetmateriaal met kogelvormig grafietdoor het inbrengen van zuiver magnesium, respectievelijk eenvoorlegering met een hoog percentage magnesium, maar ook doorhet inbrengen van mengsels van zuiver magnesium metverschillende reactiedempers zoals o.a.ijzerspanen, en welkbehandelingsvat is voorzien van een van buiten af te vullenkamer die een wand met openingen heeft.

Voor het behandelen van een gesmolten gietijzermassazijn zuiver magnesium, respectievelijk magnesiumhoudendevoorlegeringen bekend. Voorlegeringen met een laag percentagemagnesium, bijvoorbeeld 5-10 % Mg, blijken nadelig door de hogevervaardigingskosten van deze voorlegeringen en door debeperkte toepassingsmogelijkheden aangezien met het magnesiumook andere ongewenste, in de voorlegering aanwezige stoffen inde gesmolten massa terecht komen.

Het gebruik van voorlegeringen met een laag percentagemagnesium voor de behandeling van gietijzer kan bijvoorbeeldbij de zogenaamde laminaat-werkwijze plaats vinden. Daarbijwordt in een geopende pan een van tevoren bepaalde hoeveelheidvoorlegering ingebracht die dan met de in de pan lopendegietstraal wordt overgoten. Bij voorlegeringen met een hoogmagnesiumpercentage, bijvoorbeeld tot 40 % Mg, is dit vanwegede heftige reactie niet uitvoerbaar.

Voor de behandeling van een gesmolten gietijzermassamet zuiver magnesium zijn de in hoofdzaak kantelbarebehandelingsvaten met een in het behandelingsvat aangebrachte kamer bekend. Bij deze inrichtingen wordt de smelt doorkantelen met het behandelingsmedium in contact gebracht.

Het doel van de uitvinding is het verschaffen van eenbehandelingsvat dat zowel wat betreft de vervaardiging alsookhet onderhoud economisch voordelig is, en met behulp waarvantegelijkertijd de behandelingsparameters kunnen wordengeoptimaliseerd.

Dit doel wordt door het voorstel van conclusie 1bereikt. Verdere gunstige uitvoeringsvormen worden duidelijkuit de volgconclusies.

Aan de hand van de tekening wordt eenvoorkeursuitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding naderverduidelijkt.

Het behandelingsvat 1 bestaat uit een eigenlijkebehandelingsruimte 2 met een kamer 3, die dient voor hetopnemen van het behandelingsmiddel, bijvoorbeeld magnesium,respectievelijk een voorlegering met een hoogmagnesiumpercentage. De kamer 3 staat via de wand 4 inverbinding met de behandelingsruimte. De wand 4 vormttegelijkertijd ook de bodem 4a van het behandelingsvat 1,waarbij de verbinding tussen de kamer 3 en debehandelingsruimte 2 van het behandelingsvat 1 wordt verzekerddoor middel van openingen, respectievelijk doorgangen' 5.

Het behandelingsverloop is als volgt:

In de kamer 3 wordt zuiver magenesium, respectievelijkeen voorlegering met een hoog magnesiumpercentage ingebrachtbij een horizontale stand van het behandelingsvat. Daarna wordtdoor middel van het deksel 3a de kamer 3 afgesloten. Vervolgenswordt het behandelingsvat 1 verticaal opgesteld en wordt een tebehandelen, gesmolten gietijzermassa in de behandelingsruimte 2gegoten. De gesmolten massa dringt vanwege de betrekkelijkkleine doorsnede van de openingen 5 langzaam de kamer 3 binnenen de verdamping van het behandelingsmiddel begint. Vanwege degrote dampontwikkeling treedt een spoelende werking op die vooreen badbeweging zorgt met behulp waarvan de kamer 3ononderbroken wordt bijgevuld door de gesmolten massa totdat debehandeling is afgesloten.

De reactie wordt in zoverre door de toestroming vangesmolten massa gereguleerd doordat de uit de kamerontsnappende dampen de toestroming van de gesmolten massa in dekamer 3 af remmen.

De openingen 5 zijn zodanig geplaatst dat hun assen 7aeen scherpe hoek met de centrale as 7 van het behandelingsvat 1maken. Daardoor wordt de gesmolten massa in beweging gebrachten wordt de uitscheiding van reactieproducten ondersteund.

In het beschreven behandelingsvat werden gesmoltengietijzermassa*s met de volgende uitgangspercentages zwavel,respectievelijk magnesium behandeld:

Charge 1: door toevoeging van 0,093 gew.% Mg en bij eenuitgangszwavelgehalte S van 0,011 gew.% bevatte de gesmoltenmassa een restgehalte aan Mg van 0,043 gew.% en van S van 0,009gew.%. De behandelingstemperatuur bedroeg 1480 °C.

Charge 2: door toevoeging van 0,072 gew.% Mg en bij eenuitgangszwavelgehalte S van 0,012 gew.% bevatte de gesmoltenmassa een restgehalte aan Mg van 0,036 gew.% en van Svan 0,009gew.%. De behandelingstemperatuur bedroeg 1510 °C.

Charge 3: door toevoeging van 0,09 gew.% Mg en bij eenuitgangszwavelgehalte S van 0,01 gew.% bevatte de gesmoltenmassa een restgehalte aan Mg van 0,042 gew.% en van S van 0,008gew.%. De behandelingstemperatuur bedroeg 1470 °C.

Charge 4: door toevoeging van 0,23 gew.% van eenvoor legering met 40 % Mg en bij een uitgangszwavelgehalte S van0,01 gew.% bevatte de gesmolten massa een restgehalte aan Mgvan 0,48 gew.% en van S van 0,008 gew.%. Debehandelingstemperatuur bedroeg 1480 °C.

Claims (6)

1. Behandelingsvat voor het behandelen van een metaalsmeltdoor het inbrengen van verdampbare toevoegingen, in hetbijzonder voor het bereiden van gietijzermateriaal metkogelvormig grafiet door het inbrengen van zuiver magnesium,respectievelijk een magnesiumvoorlegering, welk behandelingsvatis voorzien van een van buiten af te vullen kamer die een wandmet openingen heeft, met het kenmerk, dat de centrale as vanhet behandelingsvat samenvalt met de centrale as van de kamer.

2. Behandelingsvat volgens conclusie 1, met het kenmerk, datde kamer aan de buitenzijde van het behandelingsvat isgeplaatst.

3. Behandelingsvat volgens conclusie 1 en 2, met hetkenmerk, dat de kamerwand met de openingen de bodem van hetbehandelingsvat vormt.

4. Behandelingsvat volgens één van de conclusies l"-3, methet kenmerk, dat de openingen in de kamerwand in hoofdzaak inéén vlak liggen.

5. Behandelingsvat volgens één van de conclusies 1-4, methet kenmerk, dat de openingen in de kamerwand in hoofdzaakparallel ten opzichte van de centrale as van hetbehandelingsvat zijn geplaatst.

6. Behandelingsvat volgens één van de conclusies 1-4, methet kenmerk, dat de openingen in de kamerwand zodanig zijngeplaatst dat de assen hiervan de centrale as van hetbehandelingsvat een hoek insluiten.