PL20104B1 - Sposób ulepszania zelaza podczas procesu topienia. - Google Patents

Description

Próbowano juz niejednokrotnie otrzymy¬ wac z malowartosciowego zelaza w piecach warstwowych zeliwo dobre do odlewów maszynowych przez wprowadzanie do pieca warstwowego cial uszlachetniajacych za- pomoca powietrza dmuchawy. Nie brano jednak przytem zupelnie pod uwage wa¬ runku niezbednie do tego potrzebnego, a mianowicie, zeby powstajacy zdolny do reakcji zuzel usuwany byl w czasie topie¬ nia natychmiast i szybko z pieca tak, aby szkodliwe reakcje odwracalne miedzy zuz¬ lem i zelazem nie mialy ^ miejsca.Wynalazek niniejszy usuwa te niedo¬ godnosci i dotyczy sposobu uszlachetnia¬ nia zelaza w czasie procesu topienia, we¬ dlug którego wprowadza sie do pieca za- pomoca powietrza dmuchawy ciala uszla¬ chetniajace odpowiedniego rodzaju, a po¬ wstajacy zuzel usuwa sie stale i szybko za- pomoca tego samego ciagui powietrza. Stru¬ mien powietrza dmuchawy przechodzi przez stale otwarte wyloty, znajdujace sie w piecu lub w przedskrzyni pieca, ponad plynna ich zawartoscia.Sposobem wedlug wynalazku mozna wpracy ciaglej otrzymac, z ladunków wy¬ mienionych ponizej przykladowo, takie ga¬ tunki zelaza, które odpowiadaja wszelkim wymaganiom wytrzymalosci.Jest oczywiscie rzecza dostepna otrzy¬ mywanie róznych gatunków zelaza z mie¬ szaniny lomu szarego zeliwa z lomem ze¬ laza kutego i lomem stali. W ten sposób ulepsza sie równiez zwykle ladunki pieca.Przy niniejszym procesie topienia mozna bez szkody stosowac koks niskiej wartosci o znacznej zawartosci siatki.Sposób polega na tern, ze w piecach bez przedskrzyni wykonywa sie jeden lub wie¬ cej otworów ponad plynna zawartoscia pieca, a w piecach z przedskrzyniami — w przedskrzyniach, równiez ponad plynna ich zawartoscia. Otwory te musza byc w czasie procesu topienia stale otwarte. Przy obu odmianach pieców mozna zamiast sto¬ sowania opisanych otworów wykorzystac dotychczas stosowane otwory spustowe.Jezeli przy uruchomieniu pieca wpro¬ wadza sie don zapomoca strumienia po¬ wietrza dmuchawy np. sproszkowane wap¬ no, to zuzel, tworzacy sie w znacznej ilo¬ sci, spuszcza sie stale przez wspomniane otwory, i to przy stosowaniu pieców bez przedskrzyn wprost nazewnatrz, zas przy piecach z przedskrzyniami — do tych przedskrzyn. Nie moze tu nastapic prze¬ szkoda wskutek zazuzlenia sie pieca (oczy¬ wiscie o ile piec bedzie prawidlowo do¬ zorowany) , a to z powodu stalego przeply¬ wu gazów i powietrza przez te otwory. Na¬ tomiast przy dotychczas stosowanych spo¬ sobach zazuzlenie nastepowalo i praca ciagla bez przerwy nie byla mozliwa.Zazuzlenie nastepuje oczywiscie i wte¬ dy* gdy niezbedne ilosci cial uszlachetnia¬ jacych, np. wapno, doprowadza sie do pie¬ ca przez inne otwory, a wiec nie przez te, przez które doprowadza sie strumien po¬ wietrza z dmuchawy, o ile nie wykonano równiez stale otwartych otworów w piecu lub w jego przedskrzyni.Jezeli w piecu lub jego przedskrzyni niema otworów wedlug wynalazku, to piec w krótkim czasie równiez nie nadaje sie do uzytku, o ile dodatek w postaci np. wapna do ladunku bedzie dodawany w ilosci nadmiernej. Natomiast przy sposo¬ bie wedlug wynalazku praca ciagla pieca jest zapewniona równiez i przy dodawaniu nadmiernej ilosci wapna.Ponizej podano szereg przykladów skladu ladunku do prowadzenia sposobu wedlug wynalazku.Przyklad I. Sklad ladunku zelaza: 100% — zeliwa lanego (Brandguss) 1,5% — 75%-owego zelazokrzemu 1% — 80 do 86%-owego zelazoman ganu; otrzymuje sie zwykle zeliwo dla odlewów maszynowych latwo gnace sie przy rozpa¬ leniu do czerwonosci, o nastepujacych wlasnosciach wytrzymalosciowych, mierzo¬ nych na pretach przepisowych (o srednicy 300 mm, 660 mm dlugosci, plaszczyzna podstawowa przy próbie giecia 600 mm): a) wytrzymalosc na rozerwanie: 21,5 kg mm2 b) wytrzymalosc na zginanie — sred¬ nio: 7,9 mm c) twardosc wedlug Brineira: 202 d) obciazenie na zlamanie: 700 kg.Powyzsze dane wytrzymalosciowe stwierdzono w 14 pretach, otrzymanych z 7 ladunków po 200 kg kazdy.Przyklad II. Sklad ladunku zelaza: 100% — zeliwa lanego 0% — zelazokrzemu 0% — zelazomanganu.Otrzymano zeliwo odlewnicze ogniotrwale, latwe do kucia.Przyklad III. Sklad ladunku zelaza: 100% zeliwa handlowego 1,5% — 75%-owego zelazokrzemu 1% — 80 do 86% zelazomanganu.Otrzymano zeliwo rafinowane, miekkie, na¬ dajace sie do odlewania cienkich scianek.Przyklad IV. Sklad ladunku zelaza: - 2 -100% wlasnych zeliwnych odpadków i braków 1,5% — 75% -owego zelazokrzemu 1% — 80 do 86% zelazomanganu.Otrzymano zeliwo do odlewów maszyno¬ wych, doskonale do obróbki, w stanie o- grzanym do czerwonosci, latwo sie gnace.Przyklad V. Sklad ladunku zelaza: 100% — lomu odlewów maszynowych 1*5% — 75%-owego zelazokrzemu. 1% — 80 do 86% zelazomanganu.Otrzymano wysokowartosciowe zeliwo do odlewów maszynowych, latwe do obróbki, w stanie ogrzanym do czerwonosci, latwo sie gnace.Przyklad VI. Sklad ladunku zelaza: 100% lomu zelaza kutego lub lomu stali 4% — 75%-owego zelazokrzemu 0,5% — 80 do 86%-ego zelazomanganu.Otrzymano zeliwo odlewnicze ogniotrwale.Jezeli stop z tego ladunku nie bedzie na- weglany, to odlewy z niego nadaja sie do kucia. Sklad chemiczny tego zelaza jest nastepujacy: C — 2,14; Si — 3,02; Mrt — 0,11; S—0,04; P — 0,09.We wszystkich podanych przykladach dodaje sie 2% wapna, wprowadzajac go wraz z powietrzem dmuchawy. Dodawany zelazokrzem musi zawierac co najmniej 6% krzemu, a zelazomangan co najmniej 6% manganu.Sposób wedlug wynalazku prowadzi sie jak nastepuje.Piec zaladowuje sie jak zwykle, przy- czem stosuje sie z korzyscia wiecej koksu i silniejszy ciag o wiekszem cisnie¬ niu niz zwykle. Natychmiast z rozpocze¬ ciem dmuchania dodaje sie stopniowo do wdmuchiwanego powietrza np. wapna i to przy stosowaniu pieca o zdolnosci przeta¬ piania 5000 kg ladunku na godzine, czyli okolo 5 kg co 5 minut. Dodawany zwykle do ladunku nadmiar wapna moze byc sto¬ sowany, przyczem ilosci tego nadmiaru mo¬ ga byc znacznie wieksze niz dotychczas.Zeliwo wychodzace z pieca do przedskrzy¬ ni jest odsiarkowane, czesciowo pozbawio¬ ne fosforu i odtlenione przez dodatki u- szlachetniajace, dodawane do powietrza dmuchawy, w danym przypadku przez wapno.Jako ciala uszlachetniajace dodawane wraz z powietrzem, wtlaczanem do pieca dmuchawa lub w inny sposób, moga sluzyc zamiast wapna inne ciala, np. zwiazki po- tasowców, wapniowców, chlorowców, któ¬ re nastepnie w piecu albo tworza zwiazki dzialajace oczyszczajaco, albo zostaja zre¬ dukowane, przez co do zelaza lub zuzla wprowadza sie zadane czesci skladowe.Przez szybkie usuwanie zuzla z pieca wyklucza sie moznosc reakcyj chemicznych odwracalnych miedzy skladnikiem pochlo¬ nietym przez zuzel, niepozadanym w zela¬ zie, np. siarka, a kapiela zelaza. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób ulepszania zelaza podczas procesu topienia, znamienny tern, ze zuzel stale i szybko usuwa sie z pieca przy wspóldzialaniu strumienia powietrza z dmuchawy, do którego, w zaleznosci od potrzeby, dodaje sie odpowiednie ciala u- szlachetniajace, przyczem strumien po¬ wietrza przechodzi przez stale otwarte otwory w piecu lub w przedskrzyni pieca.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze strumien powietrza, wspóldzia¬ lajacy stalemu odprowadzaniu zuzla, wprowadza sie przez jeden lub kilka otwo¬ rów, umieszczonych ponad plynna kapiela pieca lub przedskrzyni, lub tez przez otwo¬ ry spustowe pieca, lub przedskrzyni, które w czasie dmuchania musza byc stale otwar- te. ,
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tern, ze w czasie pracy pieca wdmuchuje sie don przez specjalne otwo- — 3 —ry dodatki uszlachetniajace, np. zwiazki potasowców, wapniowców, chlorowców.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tern, ze do przetapianego ladunku zelaza dodaje sie zelazokrzem o zawarto¬ sci co najmniej 6% krzemu lub zelazoman¬ gan o zawartosci co najmniej 6% manga¬ nu lub tez oba te stopy. Wilhelm Klepsch. Zastepca: Inz. J. Wyganowski, rzecznik patemtowy. t)ruk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa* PL