PL3472B1 - Sposób stapiania wysokoprocentowego zelaza rtakrzemionego t inneml skladnikami ladunku pieca w odlewniach zeliwa i stali oraz stalowniach. - Google Patents

Description

Wynaiaizek dotyczy sposobu stapiania wysofeopoiooentawegp zelaiza nakrzemiloine- go w odlewtnjiatch zeliwa i stali oraz w sta^ lowtniach. Jak wiadomo, zelazo nakrzemio- me stosuje sole w odlewniach zeliwa dla o- trzymania odlewu miekkiego, a takze w sta¬ lowniach dlai otrzymania gejsi z przepisana zawartoscia krzemu. W "tym celu mozna utyc diwóch gatunkowi zelaiza nakrzemione- go, mianowicie zelaiza niakrzeiiiionego z wielkiego pieca z zawartoscia 10 — 14% krzemu, oraz z pieca elektrycznego z zah wartoscia do 90% krzemu.Pierwszy gatunek z powodu sitosunkoiwo niewielkiej' zaiwiartosci1 krzemu jest zdatny do wspomnianej uzytku tylko w pewnych okneSlornych wiarunkajch; dnu$J wysokopro¬ centowy galumek mozna najtomilast staso¬ wac w daleko szerszym zakresie, Dla stapiania maileizy oczywiscie uzyc o w^ele mniej' wysokoprocentowego zelaza nakrzemionego, niz zelajza, zawierajacego mimiiej krzemu.Prócz tego w odlewniach nowioczesnych czesto zachodzi ipota&ebai uzycia* materjalu z wieksza zawartoscia krzemu, nit zawar¬ tosc krzjemiu jwj zelazife nakrtzicfniofiyin x wielkiego pieca. PrzedtewSzystlkietn dotyczy to rozleglej dziedziny wytwarzania odle¬ wów:, w wysokim stopniu odpornych na kwa¬ sy. Takze w odlewniach siali zdarzaja sie czesto wypaidki, kiedy musza byc przetopio¬ ne wieksze ilosci odpadków, niz to zdarza sie ptt^y dlqtila)wjajnji|u j 'zieHlaiziaJ niakrzemjomiego z wielkiego pieca.Powyzsze objawy znamie sa w odlew¬ nictwie i z tej przyczyny próbowano juz oddawana stosowac nOTrttoil zelaza niakryte"mione^o z* wielkiego pieca miaterjajl;, otrzy¬ mamy z piecal elektrycznego!. Lecz przeko¬ nano sie,, zie zastosowanie wysokopjropento- wego zelazaj nakrzeimiicttitego nie jest tak pro¬ ste i nafsuwa powazne trudbosci.Starano sie opanowac te trudnosci roz- majutemi sposobami, lecz jak dotad, tylko z malym wynikiem dodatnim. Sposoby te byly nastepujace,^ 1. Rozidtrobione wysokoprocentowe ze¬ lazo nakrzeimilcmie ukladaj sale w stanie ziim- nym wi pamwn lub rynnie spustowej i prze¬ puszcza po niem zelazo zwykle, np. z ko- ipulaila. IZ^az^,nakraemione jest gatunko- wqo wiiele Ifcejlze, niz zelaizio plynne z ko^ *¦ pulafca, dlatego wydostaje sie ono na po^ wierzchnie kajpielii i plywal po niej w stanie silnie nagrzanym. Jezeli przytem staramy sie przyspieszyc polaczenie zelaza nakrze^ milonego z kapiela przez zmieszanie wyply- wiajace na powierzchnie czesci zelaiza na- krzemiloinego ciagle istykalja isie pjoniownie z tleniem powietrza i zostaja utlenione,, po¬ niewaz flow|iJn)owak^tw1o zielaizia nakrzemi(oh nego z tleniem wizmaiga sie wraz z pod- nliesijenileni /tenup(eriajtiury, i ziamieniiaija s^e na zuzel w ilosciach, których niestety mile mozna zgjóry okreslic. Pozostale niespa- lome zelaizto nakrzemione stapia sie z ka¬ piela plynnego zelaza dopiero po pewnym czasie.Z powodu z tern zwiazameglo oziebienia stopien plynnosci ostatecznie otrzymanego zelaiza w chwili wilewiajnia do form lub in- neigo odlewu jest wiec mniej lub wiecej nie¬ odpowiedni.Oto przyczyny, dlaczego dotychczas do odlewów niie mozna bylo stjosicwiaic wysoko¬ procentowego zelaza nakrzemionego mimo jegb zalet, 2. Jesizcze wieksze trudnosci powstaja przy zalstosowiamiu drugiego znanego spo¬ sobu, a1 miattiiowicie przy beziposredniem wiprowiadzeniu wysokoprocentowego zelaza niakrziemiionego do piecal w strefe stapiania.Pnzedewiszystkiem konieczna do tego prze¬ budowa kopulaka zwiazana jest ze znacZ- nemi kosztaimi i przerwa w ruchu.Podczas dodawania wysokoprocentowe¬ go zelajza iiajkrzemionego, w ilosci uprzed¬ nio dokladnie odwazonej, nalezy za kaz¬ dym razem odlaczyc doplyw wdmuchiwa¬ nego powietrza do kopulaka. 0 ile w tych trudnych warunkach dodane zelazo nakrze- mllone stapia sie miekko i scieka pod po¬ wloke zuzli, wtedy straty z ipowodu utle¬ nila sia male. Jezeli natomiast z jiaklego^ kolwiek powodu ulozy sie onoi w kopniaku niewlasciwie (a( zapobiec temu nie mozna) i stapia wolniej, wtenczas znaczna jego ciest spala sie,' a zamierzony wynik jest wiecej niz watpliwy. Dlatego tez sposób ten stoisowano tylko w pojedynczych wy¬ padkach,, a obecnie zostal on calkowicie za¬ niechany. 3, Proiponjowajnoi takze oblewac wysoko¬ procentowe zelazo nakrzemione zelazem zwyklem, ajzeby uzyskac tym sipoisobem su¬ rowiec, który mioznafby stapiac raicjonalnie w kopulaku. Droga ta jest ze stanowiska metalurgicznego z pewnoscia najlepsza ze wszystkich znanych. Lecz i tu ujemne stro¬ ny maja znaczna przewaga nad dtodatniemi.Sposób ten wymaga bowiem znacznych urzadzen dla wyrobu wlaisciwych form, do oblewania zelaza nakrzemionego, specjal¬ nych zarzadzen do przezwyciezenia1 vwy- pierajnia materjalu spowodowanego przy uapelnianiu form materjalem o róznych ciezarach gatunkowych.Aktywnosc wysokoprocentowego zela¬ za nakrzemione g< zmniejsza sie przytem w znacznym stopniu z powodu obciazenia powierzchni warstwa zelaza zwyklego.Wreszcie wyrób polewanych kawalków zelaza nakrzemionegb zalezy calkowicie ód dokladnosci pracy robotnika i z tej przyczyny, mimo znacznych wydatków, tak przygotowane zelazo nakrzemione nie za¬ wsze odpowiada przepisanym warunkom.Podane powyzej sposoby nie usunely trudnosci, polaczonych z przeróbka wysokó- — 2 —procentowego zelaza nakrzemionego i z tej przyczyny nie stosowano tego gatunku zelaza w odlewniach i tern podobnych za- ktaidaich w takich rozmiarach, w jakich jest to pozadanem ze wzgledu nai jego wartosc metajlu^giczoia jako wlasciwego ciala krze- mcnosnego.Powodem, ze dotychczas proponowane próby zawiodly, jest to, ze przy przetapia¬ niu wyisokoprocentow;ego zelaza nakrze- miomego nie uiwizgledniiooo dostatecznie jego chemicznych, metalurgicznych i fizycznych wlasnosci.W te} tak trudnej dziedzinie mozna by¬ lo zaprowadzic zasadnicze zmiany na lep¬ sze dopiero wtedy, gdy udalo sie wysoko¬ procentowe zelazo nakrzemione zwiazac cementem na poreczne, dokladnie dozowa¬ ne ksztaltki lub pakiety, a tern samem doprowadzic do sitan/u, iwi którym uwzgled¬ nione sa wszystkie warunki, potrzebne do racjonalnego stapiania.Wynalazek niniejszy ma na celu umoz¬ liwic jak najszersze zastosowanie tak przygotowanego! zelaza nakrzemionego w odlewniach zelaza i stali oraz stalowniach.Sposób polega na tern, ze ksztaltki lub pa¬ kiety zelaza nakrziemnionego miesza sie z inmemi skladnikami ladunku, np, z surow¬ cem zelaznym, lomem zeliwnym, obcinka¬ mi, stala i t d, a nastepnie stapia caly la¬ dunek zwykla diroga. Tym sposobem cala zawartosc krzemu w ksztaltkach przecho¬ dzi do ladunków z tym skutkiem, ze np. w odlewniach mozna z miernego surowca u- zyskac miekkie odlewy o najcienszych scianach,, zupelnie wiolne od szkodliwych napiec wewnetrznych w materjale. Takze w odlewniach stali i sitolowiniach sposób ten upraszcza zastosowanie /wysokoprocento¬ wego zelaza naktrzemioneigp.Wprawdzie proponowano juz brykieto- wiac lamliwe zelazo nakrzemione, azeby móc dodawac go w stanie stalym do zelaza zwyklego. Lecz proponujac to, nie uswia¬ domiono sobie, ze brykietowamie nietylko lamliwego zelaza nakrzemionego moze byc korzystne, aj tern mniej, ze uzycie jako spoU wia cementu i brykietowjatniije w ksztaltki lub pakiety umozliwi zastosowanie tego ga¬ tunku zelaza w odlewniach i stalowniach do celów podanych powyzej. Dopiero bo¬ wiem po dodaniu ksztaltek z zelaza na¬ krzemionego, zbrykietowanych zapomoca cementu, czyli zapomoca na wysokie tem¬ peratury odpornego zwiazku wapniowego, do innych skladników ladunku kopniaka i stopieniu go, przekonano sie, jak wazne i korzystne daje to wyniki techniczne.Tak niespodziewane wyniki spowodo¬ wane isa wedlug spostrzezen wynalazcy tern, ze cement portlandzki staje sie w po¬ laczeniu z zelazem nakrzemionem wiecej odpornym na ogien, niz cement naturalny.Objaw; ten tlomaczy sie prawdopodobnie zwiazkami chemicznemi cementu z zelazem nakrzemionem.Nie mogac z natury rzeczy obserwowac tworzenia sie tych zwiazków, nie mozna tez podac na razie nic konkretnego o ich charakterze. Stwierdzono w kazdym razie, ze cement Jest przy opadaniu w piecu do¬ statecznie odporny na, ogien i ze stapia sie dopiero we wlasciwej strefie stapiania.Wobec tegoi zelazo nakrzemione, az do dojscia do tej- strefy, jest calkowicie zabez¬ pieczone oslona cementowa od spalania i zzuzlania. W strefie stapiania natomiast stapial isoie natychmialst i przechodzi do ka¬ pieli zelaznej, nie ulegajac utlenieniu. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób stapiania wysokoprocentowego zelaza nakrzemionego z innemi skladnika¬ mi ladunku pieca! w odlewniach' zelaza i stali oraz stalowniach, znamienny tern, ze zelazo to dodaje sie doi ladunku w postaci ksztaltek lub pakietów, spojonych zapo¬ moca cementu. Maschinenfabrik Esslingen. Zastepca: Cz, Raczynski, rzecznik' patentowy. Druk L. Boguslawskiego. Warszawa. PL