NO129847B - - Google Patents

Description

Legeringstilsetningsblanding.

Denne oppfinnelse angår en modifika-sjon av den ferrolegeringstilsetningsblan-ding som er beskrevet i patent nr. 100 295, og spesielt en forbedret legeringsblanding for innføring av aluminium i lavlegerte jern- eller stålsmelter.

Patent nr. 100 295 beskriver en legeringstilsetningsblanding som består av et aggregat av fra 88—99,5 vektprosent findelt legeringstilsetning og 0,5—12 vektprosent findelt abietinsyre. Den der beskrevne legeringstilsetning inneholder elektrolytisk mangan, eller krom eller en ferrotitan, en ferromangan, eller ferrokromlegering. Det legerende metall kan forefinnes i dets ele-mentære form eller som en bestanddel i en legering eller ferrolegering, og kan ha et høyt kullstoffinnhold eller et lavt kullstoffinnhold.

Hittil oppsto det et problem når reaktive metaller som f. eks. aluminium, ble satt til flytende metall. For å kompensere tap av aluminium som skyldes luftoksydasjon måtte det tilsettes mengder som er større enn de som kreves for å desoksydere eller legere med stålet. Denne praksis med førte at det ble dannet en meget stor mengde aluminiumoksyd hvilket øket sannsyn-ligheten for at det ville inntre inneslut-ninger i sluttproduktet og medførte en betydelig nedsettelse av utnyttelsen av legerende aluminium. Luftoksydasjon av aluminium ble øket betydelig fordi aluminiumet på grunn av sin lave vekt fløt på over-flaten av det smeltede metall. Enn videre varierer forholdene i tappestrømanen meget fra charge til charge, hvilket gjør det vanskelig å overholde den nødvendige nøy-aktige regulering av restaluminiuminnhol-det i produktet.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å unngå de ovennevnte vanske-ligheter og å skaffe legeringstilsetnings-blandinger for jern- eller stålsmelter som er effektive og økonomiske i bruk for de fleste lavlegerte stål som har teknisk interesse.

I den ferirolegerende tilsetningsblan-ding som er beskrevet i patent nr. 100 295 kan aluminium opptil 5 % være en bestanddel av legeringsblandingen som skal tilsettes metallbadene.

Tilsetningen av legeringsblandingen medfører avkjøling av badet, men denne avkjøling er ikke skadelig når det gjelder legeringstilsetninger på under 2 vektprosent, hvilket er det område som eir av størst interesse ved tilsetning i tappeøsene. Dette til forskjell fra den tidligere praksis hvor man innførte store mengder av legerings-metall i ovnen før denne ble tappet.

En viktig anvendelse av aluminium er når aluminiumet inkorporeres i en smelte i form av en legerende komponent i mengder fra 5 % opptil 98 %. Minst ett annet legerende stoff, foruten aluminium, kan være tilstede når aluminluminnholdet ut-gjør fra 20 til 70 % av tilsetningsblandingen.

En annen viktig anvendelse av aluminium er undertiden ønskelig for at det i den samlede legeringstilsetning skal forefinnes en aluminiummengde som er til-strekkelig til å bevirke desoksydasjon av smeiten. Et eksempel herpå er fremstilling av stål som skal anvendes for dyptrekking. Anvendt i denne forbindelse blir det tilsatt ca. 2,3 kg aluminium pr. tonn stål for desoxsydasjonsformål. Den mengde som som kreves er avhengig av kullstoffinnhol-det i smeiten, som 1 sin tur regulerer sur-stoffinnholdet i stålet.

En tredje viktig bruk av aluminium fremkommer når det skal tilsettes sterkt reaktive metaller, som titan og zirkonium. Eksempelvis reagerer en del av titanet med oksygen under dannelse av Ti02, som er et meget ildfast stoff, som nedsetter opp-løsningshastigheten i det gjenværende Ti. For å unngå denne tilstand og for å for-bedre oppløsningshastigheten er det ønskelig å inkorporere flussmaterialer, som CaF^, og aluminium som danner Al,0.j, i tilsetningsblandingen i henhold til oppfinnelsen.

De ovenfor nevnte tre anvendelser av aluminium er bare omtalt som eksempler. De utelukker ikke hverandre gjensidig og kan kombineres etter ønske. Aluminium kan være tilsatt som en legerende bestanddel f. eks., og kan også være tilstede i ekstra mengder for desoksydasjonsformål.

Bindemiddelet som anvendes i lege-ringstilsetnlngsblandingen i henhold til oppfinnelsen på kjent måte er abietinsyre (C2(lH.,nO.,). Utviklingen av de gassformige reaksjonsprodukter bevirker en ønskelig omrøring av badet, og befordrer oppløsning og jevn fordeling av legeringen.

Tilsetningsblandingen i henhold til oppfinnelsen kan bli pakket løst i passende beholder for å lette håndtering såvel under forsendelse som lagring eller ved tilsetningen til en stålsmelte. For dette formål blir hver enkelt av tilsetningsbestanddelene først findelt så de passerer gjennom maske-åpninger på 6,35 mm eller mindre. Et mere ønskelig område for partikkelstørrelsen er et hvor legeringsmaterialet er i stand til å passere gjennom en 20 maskers sikt (0,833 mm åpninger), og holdes tilbake på en 200 maskers sikt (0,074 mm åpninger), og den foretrukne størrelse er omvendt proporsjo-nal med den spesifikke vekt av den legerende bestanddel. Bestanddelene blir der-etter blandet godt og bundet sammen der-ved at blandingen opphetes ved lav temperatur i en beholder. Opphetningen fore-går så lenge at bindemiddelet smelter og binder partiklene sammen, slik at man etter avkjøling har en sammenbundet masse.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. Alle de der nevne prosenter er vektprosenter hvis intet annet er sagt.

Eksempel 1:

Ferromangan av middels kullstoffinnhold ble findelt så det passerte gjennom en 20 maskers sikt (0,833 mm åpninger) og aluminium ble findelt så det passerte gjennom en 5 maskers sikt (3,96 mm åpninger). Det ble dannet en blanding av 61 % ferromangan, 34 % aluminium, 3 % CaF2 og 2 % treharpiks. Bestanddelene ble bundet sammen ved opphetning av blandingen, i en passende beholder ved lav temperatur, slik at man etter avkjøling fikk en sammenbundet masse. Denne blanding ble der-etter anvendt som tilsttnlng i forsøk i liten skala. Den følgende tabell angir den store forbedring i utnyttelsen av aluminium og mangan over den utnyttelse som ble opp-nådd i tidligere teknisk praksis.

Eksempel 2:

Ferromangan med middels kullstoffinnhold blie findelt så det passerte gjennom en 20 maskers sikt (0,833 mm åpninger) og aluminium ble findelt så det passerte gjennom en 5 maskers sikt (3,96 mm åpninger). Det ble fremstilt en blanding av 73 % ferromangan, 25 % aluminium og 2 % treharpiks. Bestanddelene ble bundet sammen ved å opphete blandingen i en passende beholder ved lav temperatur, slik at det etter avkjøling erholdtes en sammenbundet masse. Denne blanding ble der-etter anvendt som tilsetning ved forsøk i liten skala. Den følgende tabell angir den forbedrede utnyttelse av aluminium og mangan.

Analyse av de stålprøver som ble fremstilt i henhold til! den foreliggende oppfinnelse viste at antallet av oksydinneslut-ninger i disse prøver lå ved den nedre ende

av det område som opptrer i ingots som

fremstiltes ved normal teknisk praksis.

Claims (3)

1. Legeringstilsetningsblanding for inn-føring av metall eller legering i en stålsmelte, omfattende et aggregat med fra 88—99,5 vektprosent findelt legeringstilsetning og fra 0,5—12 vektprosent abietinsyre, karakterisert ved at lege-ringstilsetningen inneholder fra 5 til 98 vektprosent aluminium.

2. Legeringstilsetning ifølge påstand 1, karakterisert ved at den innehol!-der fra 20—70 vektprosent aluminium og minst en annen legeringstilsetning.

3. Legeringstilsetning ifølge påstand 2, karakterisert ved at den til legeringen tilsatte annen komponent er elektrolytisk mangan, krom eller en ferrolegering, fortrinnsvis ferromangan eller ferro-krom.