PL30059B1 - Srodek do odtleniania kapieli stalowej - Google Patents

Description

W roztopionej kapieli stalowej, podczas procesu swiezenia jej, rozpuszczaja sie tlen i inne gazy, jak np. wodór i azot, które na¬ stepnie nalezy usunac przez odtlenianie. W tym celu do cieklej st&li dodaje sde srodków odtleaiiajacyfch, które wykazuja duze powi¬ nowactwo do^ tlenu' r wydzielaja sie w po¬ staci tlenków. Znanymi srodkami odtlenda- jacyrjif, .stasowanymi <- ,przy wytwarzaniu stali,*sa mainganzkrzem i aluminium, które zwykle «a stosowane w apostaci zelazoman¬ ganu i zelazokrzemu lub tez w stanie meta¬ licznym* np, i aluminium, wprowadzany do kapieli w kawalkach:wzglednie w postaci proszkuy zmieszanego z innymi srodkami oczyszcziajacywri. Znane sa równiez srodki odtleniajace do oczyszczania roztopionej stali w, postaci stopu, skladajacego sie z dwóch . skladników* np. w postaci stopu krzemo - aluminiowego lub wapniowo - krzemowego.W celu usuniecia, praktycznie biorac, calkowitej ilosci tlenu i gazów, np. wodoru i azotu, z kapieli stalowych, srodki odtle¬ niajace powinny wedlug zasad wynalazku niniejszego spelniac trzy nastepujace wa¬ runki.Zwiazanie tlenu srodkami odtleniajacy- mi powinno (nastapic szybko i bezposrednio po wprowadzeniu tych srodków do rozto¬ pionego metalu, aby metal ten przy wytra¬ caniu produktów odtleniania byl jeszcze do¬ statecznie goracy i plynny.Produkty odtleniania, zwlaszcza zuzle, skladajace sie z tlenków srodków odltlenia- jacych, powinny topic sie w temperaturach znacznie nizszych od temperatury topnie¬ nia lub odlewania .wytwarzanej stali.Nastepnie latwo topliwe zuzle odtlenia- jace powianny posiadac wysoki stopien plyn¬ nosci, a wiec wanny byc bandao (plynne i wyjkazywac zdolnosc stlatezania jsie, aby mo¬ gly byc z roztopionej kapieli calkowicie u- siumiete.Zname i istosowane dotychczas srodki odtleniajace nie czynia zadosc tymi wyma¬ ganiom, a zwlaszcza wszystkie one nie mo¬ ga tworzyc latwo plynnych zuzli oditlenia- jacych o temperaturze topnienia nizszej od temperatury topnienia lub odlewania stali.Na przyklad przy uzyciu jako srodka od¬ tleniajacego zelazomanganu twoirzy sie tle¬ nek manganu, który topi sie w temperatu¬ rze okolo 1800°C. zelazokrzem twoirzy dwu¬ tlenek krzemu o temperaturze topnienia 1715°C, aluminium zas tworzy glinke to¬ piaca sie w temperaturze 2050°C. Przy za¬ stosowaniu stopu krzemoalumiiniowego jako srodka odtleniajacego wytwarza sie krze¬ mian glinowy o punkcie topliwosci 1715°C, natomiast przy uzyciu stopu wapniowo- krzemowego wieksza czesc wapnia ulatnia sie bezuzytecznie i jako pozostalosc zawsze pozostaje tylko trudnotopliwy dwutlenek krzemu. Poniewaz znane srodki odmieniaja¬ ce moga tworzyc tylko trudnotopliwe i nie- dosc latwoplynne zuzle odtleniajace, przeto pozostaja one w roztopionej stali w stanie nadzwyczaj mialkiego rozdrobnienia, naj¬ czesciej w postaci emulsji, wskutek czego wlasciwosci stali ulegaja pogoirszeniu.Na podstawie licznych badan i obserwa¬ cji ustalono, ze mozna uzyskac, praktycznie biorac, calkowite odtlenienie i odgazowanie kapieli stalowej, a nawet z nadmiernie pirzieswiezonej stali mozna otrzymac pro¬ dukt równowazny wysokowartosciowej sta¬ li, otrzymywanej dotychczas tylko w piecu elektrycznym, jezeli przy odtlenianiiu ka¬ pieli istadowej stosuje sie srodek odtleniaja- cy, skladajacy sie zasadniczo z trzech skla¬ dników, a mianowicie z aluminium, krzemu i wapmia, przy czym srodek ten moze skla¬ dac sie z 5 — 30% aluminium, 10 — 70% krzemu i 20—50% wapnia, dobranych tak, aby punkt topliwosci wytworzonych zuzli odtleniajacych byl znacznie nizszy od tem¬ peratury topnienia lub odlewania wytwa¬ rzanej stali. Na przyklad przy zastosowa¬ niu srodka odtleniajacego w postaci stopu trójskladnikowego, zlozonego z 15% Al, 54,3% Si i 30,7% Ca, otrzymany zuzel od- tleniajacy topi sie w temperaturze 1165°C, c^yli okolo 300 — 400°C ponizej tempera¬ tury odlewania stali weglowej o duzej za¬ wartosci wegla. Oprócz zasadniczych skla¬ dników aluminium, krzemu i wapnia sro¬ dek odtleniajacy moze ponadto zawierac 1 — 6% zelaza i 0,1 — 3% wegla. Wapn w tym stopie moze byc zastapiony calkowicie lub czesciowo magnezem. Wreszcie do od- tleniania kapieli metalowej przy wytwarza¬ niu .szczególnie wysokowartosciowych stali mozna stosowac srodek odtleniajacy w po¬ staci stopu trójskladnikowego, skladajace¬ go sie z aluminium, krzemu i wapnia i za¬ wierajacego ponadto znane metale, jak np. mangan, tytan, wanad, molibden, niob, tan¬ tal, cer itd., z osobna lub lacznie *po kilka w ilosci do 10%.Przy zastosowaniu trójskladnikowego srodka odtleniajacego wedlug wynalazku u- zyskuje sie, praktycznie biorac, calkowite odtlenienie roztopionej stali oraz calkowite usuniecie z niej wszelkich szkodliwych ga¬ zów, a zwlaszcza wodoru, azotu i tlenku wegla. Przy tym stal jest wolna od zawie¬ sin zuzlowych, jednorodna, 'bardzo zwarta, mocna i ciagliwa. Ciezkie bloki czterotooio^ we, odlane ze stali martenowskiej, obrobio¬ nej srodkiem odtleniajacym wedlug wyna¬ lazku, posiadaly, jedinoroidny i jednolity przelom na calym przekroju.Srodka odtieniaflacego wedlug wynalaz¬ ku mozna dodawac do cieklej stali w tub¬ kach papierowych albo w pudelkach bla¬ szanych o wadze 1 — 5 kg. srodek wprowa¬ dza sie do roztopionej stali podczas jej spu¬ stu z pieca stopniowo w mieure wyplywiu stali rozdzielajac go mozliwie równomier- — 2 —nie na powierzchni stali w kadzi odlewnir czej. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Srodek do odtleniania kapieli stalo¬ wej, znamienny tym, ze sklada sie z alumi¬ nium, krzemu i wapnia w postaci stopu trójskladnikowego.
2. 2. Srodek wedlug zasfbrz. 1, znamienny tym, ze sklada sie z 5 — 30% aluminium, 10 — 70% krzemu i 20 — 50% wapnia, przy czym skladniki te sa dobrane w poda¬ nych granicach zawartosci wzgledem sie¬ bie tak, aby wytworzony latwo plynny zu¬ zel oditleijiajacy posiadal tempera/ture to¬ pnienia nizsza od temperatury topnienia lub odlewania wytwarzanej stali.
3. 3. srodek wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tym, ze zawairty w nim wapn jest zastapiony calkowicie lub czesciowo magne¬ zem.
4. 4. srodek wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienna tym, ze ponadto zawiera 1 —'6% zelaza i 0,5 — 3% wegla.
5. 5. Srodek wedlug zastrz. 1 — 4, zna¬ mienny tym, ze ponadto zawiera znane u- lepszajace lub uszlachetniajace stal metale, np. mangan, tytan, wanad, molibden, niob, tantal, cer itd., z osobna lub lacznie po kil¬ ka.
6. 6. srodek wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze zawartosc w nim manganu, tytanu, wanadu, molibdenu, niobu, tantalu i ceru wzieita z osobna lub lacznie po kilka wyno¬ si do 10%. Thomas Pawelczyk Zastepca: M. Skrzypkowski rzecznik patentowy DRUK. M. AKT. CZCMIAKOWSKA 22i PL