SE442212B - Behandlingsmedel och forfarande for nodulisering av smeltjern - Google Patents
Behandlingsmedel och forfarande for nodulisering av smeltjernInfo
- Publication number
- SE442212B SE442212B SE7713774A SE7713774A SE442212B SE 442212 B SE442212 B SE 442212B SE 7713774 A SE7713774 A SE 7713774A SE 7713774 A SE7713774 A SE 7713774A SE 442212 B SE442212 B SE 442212B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- iron
- magnesium
- calcium
- particle size
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
- C21C7/04—Removing impurities by adding a treating agent
- C21C7/06—Deoxidising, e.g. killing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/02—Dephosphorising or desulfurising
- C21C1/025—Agents used for dephosphorising or desulfurising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C1/00—Refining of pig-iron; Cast iron
- C21C1/10—Making spheroidal graphite cast-iron
- C21C1/105—Nodularising additive agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
7713774-”3 10 15 20 25 30 35 2 produkter i smält järn med hjälp av en speciell kolv eller igenom användning av speciella behandlingskärl, i vilka rent magnesium tillförs under tryck över atmosfärtryck. 2. Legering av magnesiet med ett tätare material och gjutning av det smälta järnet över den så bildade lege- ringen. För detta ändamål har både nickel och koppar använts, men användningen av dessa metaller är inte längre vanlig av kostnadsskäl och på grund av verkan av deras närvaro på gjut- järnets metallurgiska egenskaper. Däremot är det nu vanligt att man som det tätare materialet använder ferrokisel, exempel- vis ferrokisel, som innehåller ca 5 - 10 % magnesium. Använd- ning av ferrokisel har emellertid allvarliga nackdelar, efter- som närvaron av kisel, speciellt om den får uppnå relativt höga värden, kan åstadkomma svårigheter i senare steg vid fram- ställning av gjutjärn. Exempelvis bör den slutliga halten kisel i det färdiga nodulära järnet vara av storleksordningen 2,5 % och detta begränsar den önskvärda halten kisel vid tidigare framställningssteg. Om nivån stiger för mycket, kan det bli nödvändigt med åtgärder för sänkning av halten.
Dessutom kan närvaro av kisel ge upphov till bildning av kiselslagg, som bör avlägsnas. Vidare kan reaktionen mellan magnesium i ferrokisel och det smälta järnet bli våldsam, t,o,m, i det snäva intervallet 5 - 10 % magnesium.
Enkel tillsats i skänken med användning av "över- 9 gjutnings"- eller "sandwich“-teknik med 5 0 eller 10 % magnesium i ferrokisel (eller mindre ofta nickelmagnesium) är den allmänast använda metoden att tillsätta magnesium utan specialutrustning.
Ympningen är ett utomordentligt viktigt moment vid segjärnsframställning. Den är nödvändig först och främst för att öka antalet och förbättra kompaktheten av grafitsfäroiderna, som erhålles vid magnesiumbehandlingen, och för det andra för att förhindra härdning (bildning av järnkarbid), speciellt i tunna delar. Om ympningen skall bli effektiv, måste ympämnet således tillsättas efter magnesiumbehandlingen och inte före.
Det är väsentligt att välja ett lämpligt ympämne, och i all- mänhet använder man en ferrokisellcgering. Tunna gjuten med 10 15 20 25 30 35 7715774-3 3 låg kiselhalt och höga ingjutstemperaturer kräver hög ymp- ningsnivå för att man skall undvika härdning och erhålla tillfredsställande grafitstruktur. Det vanliga tillförsel- sättet består i att sätta ympämnet till strömmen av smält järn under överföringen av nodulariserat smält gjutjärn till gjutskänken. I ett annat förfarande, s.k. "formympning" fäster man ett ympämne mekaniskt på gjutf :mens botten och gjuter det smälta järnet därpå. Detta genomförs ofta som tilläggs- ympning utöver ympningen i skänken.
Ett antal magnesiumhaltiga kompositioner, som kan pressas till kompakta kroppar för nodularisering har före- slagits. I tyska patentskriften 1 302 000 beskrivs användning av en brikett, som innehåller 7 - 25 % magnesium och i övrigt järn och valfria tillsatsmedel, t.ex. kalciumkarbid. Briketter framställda enligt denna hänvisning och innehållande kalcium- karbid försämras vid kontakt med luft. Briketten kan även innehålla vismutoxid och kalcium. I tyska patentskriften 1 758 468 och den motsvarande brittiska patentskriften 1 201 397 före- slås en brikett, som innehåller H - 40 %, företrädesvis 5 - 25 % magnesium och i övrigt järnsvamp samt har en densitet av 2 - H g/cm3, företrädesvis 3 g/cm3. Dylika briketter med låg densitet har benägenhet att flyta upp på det smälta järnet, vilket leder till oacceptabelt lågt utnyttjande av magnesiet, så- vida ej speciell utrustning används, exempelvis ett i hänvis- ningen omtalat doppningsverktyg, som håller briketterna nere.
I brittiska patentskriften 1 36k 859 beskrivs en för avsvavling av stål avsedd brikett av magnesium och järnsvamp i form av block med en vikt av t.ex. 1 kg; sådana briketter kan användas effektivt för nodularisering av gjutjärn endast om utrustning används för att motverka deras benägenhet att flyta på det smälta gjutjärnet. Brittiska patentskriften 1 397 600 beskriver användning av briketter av 5 - 7 % magnesium, 0,3 - 0,9 % cerium och i övrigt järn för nodularisering av gjutjärn. Sådana briketter mäste hållas på skänkens botten för att den önskade effekten skall bli säkerställd, t.ex. genom att de täcks med stansat metallgods, som är tyngre än briket- terna. 77¶3774s3 10 15 20 25 30 35 14 Amerikanska patentskriften 1 522 037 beskriver briket- ter av en reaktiv metall, t.ex. kalcium eller magnesium, och en relativt mindre reaktiv metall, t.ex. järn. Dessa briketter är användbara för olika ändamäl,även om deras användning vid nodularisering av gjutjärn inte föreslås, eftersom segjärn inte var uppfunnet 1930, när beskrivningen tillkom. Amerikanska patentskriften 3 459 SH1 beskriver briketter ay magnesium och järn för nodularisering. För att säkerställa effektiv nodu- larisering är det nödvändigt att använda en doppningsapparat eller andra speciella anordningar för att hålla briketterna i den smälta metallen.
Brittiska patentskriften 799 972 hänför sig till nodulari- sering med hjälp av ett medel, som förs ner i den smälta metal-I len. Medlet består (i vikt) av 17 - 50 % magnesium, 2,8 - 10 % kalcium, minst 35 % kisel och 0 - 30 % järn. I patentskriften anges, att under förutsättning att förhållandet magnesium till kalcium ligger i intervallet 5,7:l till 9:1, kalcium reducerar reaktionens våldsamhet. Dessa medel förs ner i den smälta metal- len med hjälp av en kolv.
Genom svenska patentansökan ZH1/70 är det känt att i ympsteget vid framställning av gjutjärn använda ett preparat, som innehåller ett ympmedel och partikelformig järnsvamp pres- sade tillsammans. Ympmedlet kan vara exempelvis en kalcium- kisel-magnesiumlegering eller en magnesium-järn-kisellegering.
Briketterna framställs vid ett tryck av 200 - 300 MPa och för- sök har visat, att dylika briketter har en densitet av 3,8 till H g/cm3. För att dessa briketter inte skall flyta på den smälta metallen brukar man mekaniskt fästa briketterna i formen, exempelvis genom att spika eller kila fast dem. Detta möjliggör att kisel kan frigöras för att åstadkomma ympningen.
För ympning tillsätts dessa briketter i mycket liten mängd i förhållande till den smälta metallen.
Man har funnit, att det är möjligt att framställa kompakterade tabletter av magnesium, kalcium och järn, vilka kan användas genom "övergjutning" för att nodularisera smält gjutjärn, utan behov av speciell utrustning för att hålla tab- letterna nere i den smälta metallen. För att dessa önskade 10 15 20 25 30 35 7713774-3 5 egenskaper, inklusive låg reaktionshastighet och högt utnytt- jande av magnesium, skall ernås, måste förhållandet magnesium till kalcium ligga inom ett visst intervall och tablettens densitet överskrida ett minimivärde. Kalciumhalten bör in- ställas så i förhållande till magnesiumhalten, att de finns tillräckligt mycket kalcium förent moderera den våld- samma reaktionen mellan magnesiet .:h det smälta järnet, men man måste se till att det inte finns för mycket kalcium i tablet- ten, eljest får tabletten för låg densitet. Om densiteten är för låg, flyter tabletten i frånvaro av en kolv eller liknande på det smälta järnet och bortgår magnesiet som ånga utan att ge någon nodulariseringseffekt.
Föreliggande uppfinning avser ett behandlingsmedel för behandling av smält metall, vilket är en kompakterad blandning, som består av partikelformigt järn, magnesium och kalcium, i vilken blandning (1) magnesiumhalten är 5 - 15 viktprocent och alltnegnesium har en partikelstorlek under 0,7 mm, (2) vikt- förhållandet magnesium till kalcium ligger i intervallet 1:1 till 8:1, (3) järnet har en renhet av minst 95 viktprocent och alh:järn har en partikelstorlek under 0,5 mm, och (4) bland- ningen är kompakterad till en kropp med en densitet av minst ca 4,3 g/cm3.
Dessa medel är av speciellt värde för nodularisering av gjutjärn i ett metallurgiskt kärl. I en speciell utförings- form avser föreliggande uppfinning ett förfarande för nodularí- sering av gjutjärn, vilket består i att man i ett metallurgiskt kärl anbringar minst en tablett (vanligen flera) och ett be- handlingsmedel enligt ovan och gjuter gjutjärn därpå. för att avsvavla liknande sätt kärl, t.ex.
Behandlingsmedlet kan även användas järn eller desoxidera stål genom att man på placerar en lämplig mängd på bottnen av ett en skänk, och häller smält järn eller stål över behandlings- medlet. Vid desoxidation och avsvavling är det lämpligast, att förhållandet magnesium till kalcium ligger nära undre änden av intervallet 1:1 till 8:1, t.ex. vid 1:1 till 3:1.
Uppfinningen beskrivs närmare med hänvisning till ritningarna. aqøtzgfggmv 7?13774-3 10 15 20 25 30 35 6 Pig. 1 är ett diagram, som visar det allmänna sam- bandet mellan halten magnesium vid tre olika förhållanden mag- nesium till kalcium i en brikett och reaktionshastigheten för reaktionen med den smälta metallen (mätt efter en god- tycklig skala).
Pig. 2 är en idealiserad kurva, som visar det all- männa sambandet mellan brikettens densitet och halten magne- sium vid vissa förhållanden magnesium till kalcium, varvid andra faktorer, t.ex. frånvaro av tillsatsmedel, presstryck och lik- nande,var desamma. oändligt högt inget kalcium, kan an- Av fig. 1 framgår, att man vid ett förhållande magnesium till kalcium, d.v.s. vända endast en låg halt magnesium (högst 8 blir för våldsam. Med en liten mängd kalcium, d.v.s. högt förhållande Mg/Ca, kan högst 11 % magnesium tillsättas. Ännu mera kan tillsättas om man väljer ett lågt förhållande Mg/Ca, varvid kalciums modererande verkan pâ reaktionens våldsamhet %) innan reaktionen ökas. Såsom framgår av fig. 2, minskar tablettens densitet med ökande halt kalcium, d.v.s. minskande förhållande Mg/Ca, och om man inte iakttar försiktighet, kommer tablettens den- sitet att falla under värdet 4,3 g/cm3, i vilket fall tabletten inte kan användas vid "övergjutning“, eftersom den då har benägenhet att flyta upp till den smälta metallens yta nnan behandlingen är fullständig. I praktiken tycks den övre gränsen för behandlingsmedlets 'densitet ligga vid ca 6,5 g/cm3.
Vid högre förhållande Mg/Ca än 8:1 har man ringa mode- rering av den våldsamma reaktionen mellan magnesium och det smälta järnet. Den övre gränsen för kalcium kan vara så hög som 1:1, men företrädesvis användes ett lägre förhållande, t.e.x ett förhållande magnesium till kalcium av 4,5:1, speciellt 3,5:1, eftersom närvaron av kalcium sänker tablettens densitet.
Såsom framgår av figuren, föreligger en omvänd relation mellan halten magnesium och kalcium inom detta intervall, i det att med mindremagnesium en större mängd kalcium kan förekomma.
Halten magnesium kan vara 5 - 15 %, enär inom detta intervall risken för en oacceptabelt våldsam reaktion från en vid "övergjutning" använd tablett minskas i närvaro av den 23- u '- _ --»-:É_ššâæïf3fiñl sscrfï \\\ 10 15 20 25 30 LU (_,- 7713774-3 7 definierade andelen kalcium. Det är opraktiskt att använda en lägre halt magnesium, och det kan vara riskfyllt att an- vända en högre halt. Magnesiet kan härröra från varje lämp- lig källa till magnesiummetall eller legering och har en par- tikelstorlek under 0,7 mm. Magnesiets renhet bör lämpligen vara minst 99 %, och lämpligaste partikelstorlek är 0,15 - 0,40 mn Kalcium kan införlivas i varje lämplig form, förut- satt att det inte är riskabelt och ej heller för stabilt för att inverka på reaktionshastigheten; företrädesvis tillsätts kalcium som en legering, t.ex. kalciumsilicid. Till följd av förhållandet magnesium till kalcium blir halten kisel, även när det tillförs som kalciumsilicid, sällan över 10 - 15 %, och detta är fördelaktigt, eftersom risken för oönskade sidoeffekter ökar med ökande kiselhalt.
Olika slags järnpulver kan användas, t.ex. järnsvamps- D pulver eller stålpulver. Renheten bör vara minst 95 a och företrädesvis minst 98 % och så nära 100 % som möjligt, enär föroreningar, huvudsakligen järn- och alumíniumoxid, nedsätter järnsvampens eller stälpulvrets kompressibilitet och därmed den uppnäeliga densitetenlms presskroppen samt utnyttjandet av magnesiet.
Den mängd tabletter som erfordras för att tillfres- ställande nodularisera järn, beror på järnets sammansättning och på tablettens magnesiumhalt, men ligger vanligen i inter- vallet 0,5 - 3 % av det behandlade smälta järnets vikt.
Jämte järn, magnesium och kalcium kan tabletterna även innehålla små mängder av andra element, som normalt sätts till smält järn vid framställning av nodulärt järn. Exempel på sådana element är andra jordalkalimetaller än kalcium, säll- synta jordartsmetaller och tenn. Dessa element kan ingå i tablet- terna som legeringar, t.ex. Mg-Sn, Mg-Ba, Mg-Ce-legeringar, cerium-blandmetall eller ceriumsilicid, eller som salter. Tab- letterna kan även innehålla ympmedel för gjutjärn. t.ex. kisel- karbid eller vismut, eller flussmedel, t.ex. magnesiumfluorid eller fluorider av sällsynta jordartsmetaller. Man mäste emel- lertid i varje fall se till att tabletternas densitet inte faller under minimivärdet. Användning av bindemedel är ej nöd- vändig och bör undvikas. n“°°°f%ai\ P' '7ï¶s774~ä 10 15 20 25 30 35 8 Det är fördelaktigt om behandlingsmedlet innehäller kol, t.ex. i form av kristallin grafit, amorft kol eller krossat kolelektrodskrot. Tillsats av högst 5 viktprocent, företrädes- vis 2 - 4 viktprocent kol förbättrar blandningens kompakter- barhet och underlättar således ernäendet av den nödvändiga densiteten. Tillsats av kol underlättar även fysikalisk nedbrytning av behandlingsmedlet i det smälta järnet, eftersom det förhindrar att järnpulverpartiklar sintrar ihop.
Tabletter av behandlingsmedlet framställs företrädes- vis genom presssning av ett torrt pulver av beståndsdelarna, t.ex. i en press med motroterande valsar, vid lämpligt tryck och lämplig temperatur. Tabletterna kan ha vilken som helst lämp- lig form eller storlek, men har företrädesvis en volym av 0,5 - 10 cms och lämpligen hög skrymdensitet.
Vid praktiska övergjutningsförösk i ett gjuteri har man observerat att man vid nodularisering med hjälp av förelig- gande tablett får mindre slaggbildning, mindre sänkning av den smälta metallens temperatur och bättre metallurgiska egenskaper hos det nodularíserade järnet.än vid användning av en legering av magnesium och ferrokisel. Dessa fördelar kan delvis tillskrivas det förhållandet att det vid användning av tabletter med små halter kisel bildas mindre kisèlhaltig slagg och följ- aktligen mindre slaggning och att enär halten magnesium säkert kan vara hög, reaktionshastigheten minskas och färre tabletter erfordras, vilka båda faktorer bidrar till en benägenhet att inte sänka den smälta metallens temperatur.
Det är att märka att behandlingsmedlet enligt förelig- gande uppfinning kan användas i befintliga anläggningar, som innefattar doppklockor för att hålla nere behandlingsmedlet.
Emellertid äger föreliggande behandlingsmedel den stora för- delen, att de kan användas i enkla övergjutningsmetoder, där behandlingsmedlet helt enkelt placeras på bottnen av ett metallurgiskt kärl. t.ex. en skänk eller behållare, och det för behandling avsedda järnet eller stålet helt enkelt gjuts i kär- let. För att undvika att behandlingsmedlet alltför våldsamt för- flyttas vid den inledande inrusníngen av smält metall kan man eventuellt täcka det med exempelvis stansat gods av stål eller i _.n ,r* séögr XL i Öüfiflïïïr 10 15 20 25 30 35 ---~~vrww-n-vq -~~-» 7713774-3 9 järn. Förutsatt att medlets densitet är minst 4,3 har man emellertid funnit, vare sig medlet vid gjutningens början är täckt eller ej,att tabletterna eller liknande kroppar av be- handlingsmedlet visserligen till slut flyter upp på metallytan, men reaktionen har upphört och nodulariseringen eller annan behandling är avslutad dessförinnan. Eftersom föreliggande behandlingsmedel har en densitet * minst M,3, är behandlings- medlets uppehàllstid i den smälta metallen i praktiken till- räcklig föratt magnesiuminnehållet lämpligt skall frigöras i den smälta metallen, och inte endast frigöras som magnesium- eller magnesiumoxidånga vid ytan av den smälta metallen.
De följande exemplen belyser föreliggande uppfinning.
Med "procent" avses viktprocent när inget annat anges. fxempel 1 Följande_preparat framställdes genom blandning av komponenterna (A) (inte enligt uppfinningen) Järnsvamp (partikelstorlek mindre än 0,15 mm, järnhalt 98,5 %) Magnesium (partikelstorlek mindre än 0,35 mm) (enligt uppfinningen) (partikelstorlek mindre än 0,15 mm, KD k) u 01 o\° ø\° (B) Järnsvamp järnhalt 98,5 %) Magnesium (partikelstorlek mindre än 0,35 mm) Kalciumsilicid (partikelstorlek mindre än 0,5 mm) 85,5 7,5 e,o Preparaten formades till mandelformade briketter med d\° n'\° cz\° en storlek av ungefär 3 X 2 X 1,5 cm med hjälp av en brikette- ringsmaskin med motroterande valsar, vilken arbetade vid ett tryck av 500 ton/cm. Av preparat A framställda briketter hade en densitet av 5,80 g/cmí och briketterna av preparat B hade en densitet av 5,34 g/cm3.
Tabletterna undersöktes som nodulariseringsmedel för gjutjärn med användning av följande förfarande.
Järn för nodularisering smältes i en högfrekvens- induktionsugn utan kärna, varvid chargematerialen valdes så, att man efter smältning erhöll en halt av 3,5 % kol och 2,3 % kisel. Det smälta järnet överhettades till 15U0°C och göts i ett behandlingskärl, som innehöll 2,U5 % av vikten järn, -> _-..__v-_-_.«-- POÛRQ i? i?71s774-3 10 15 20 25 30 10 som skall behandlas, nodulariseringstabletter, täckta med ett lager av 1,8 eller 2,5 % (av järn- eller stålvikten) stans- gods av stål. Observationer gjordes med avseende på reak- tionens vâldsamhet när magnesium utvecklades från tabletterna.
Järnet analyserades före och efter behandlingen för bestämning av den kvarvarande magnesiumhalten och magnesium- utvinningen. Försöksresultaten framgår av följande tabell.
Stål- Resthalt Återvunnet Komposition täcke Reaktion Mg % Mg % A 1,8 “a våldsam :nous 2u,5 A 2,5 " omm 21,7 B 1,8 mild 0,051 27,7 B 2,5 " 0,053 28,5 Exempel 2 Följande komposition (ej enligt uppfinningen) fram- ställdes genom blandning av komponenterna.
(C) Järnsvamp (partikelstorlek < 0,15 mm, järnhalt 87 %) 86, Magnesium (partikelstorlek < 0,35 mm) Kalciumsilicid (partíkelstorlek < 0,5 mm) Kompositionen formades till briketter med användning 01 \1 o u Ö (fl 01 o° o\° o\° av den i exempel 1 beskrivna metoden. De erhållna briketterna jämfördes med briketter av komposition B i exempel 1 som nodulariseringsmedel.
Briketterna av komposition C hade en densitet av 3,# g/omg jämförd med en densitet av 5,3k g/omg för briketterna av komposition B.
Vid användning för behandling av smält järn, såsom beskrivs i exempel 1, flöt briketterna av komposition C upp och reagerade vid det smälta järnets yta och halten rest- magnesium i järnet var endast 0,008 %. Briketterna av komposi- tion B däremot gav en halt restmagnesium i järnet av 0,051 %.
Exempel 3 Följande komposition framställdes genom blandning av komponenterna. 10 15 20 25 30 35 7713774-3 11 (D) Järnsvamp (partikelstorlek < 0,15 mm, järnhalt 98,5 %) 66,5 Pulver av grâjärn (partikelstorlek < 0,35 mm) 20,0 Magnesium (partikelstorlek < 0,35 mm) 7,5 Kalciumsilicid (partikelstorlek < 0,5 mm) 6,0 Kompositionen formades till briketter med användning av den i exempel 1 angivna metoden, och de erhållna briketterna hade en densitet av 5,3 g/cmg.
Briketterna användes för framställning av nodulärt gjutjärn med hjälp av det i exempel 1 angivna förfarandet. Den av utveckling av magnesium betingade reaktionen var mild, och halten kvarvarande magnesium i järnet var 0,026 %.
Exempel M Den följande kompositionen framställdes genom bland- ning av komponenterna.
(E) Stälpulver (partikelstorlek < 0,5 mm, järnhalt 99 %) 82,5 Magnesium (partikelstorlek < 0,35 mm) 10,0 Kaloiumsilicid (partikelstorlek < 0,50 mm) 7,5 Kompositionen formades till briketter med den i exempel 1 beskrivna metoden, och de erhållna briketterna hade en densi- tet av 4,9 g/cm3. Briketterna användes för behandling av 1500 kg smält järn vid 152000, viden tillförsel av 1,3 %. Briketterna 0 placerades på bottnen av en skänk och täcktes med L 6 (räknat på järnvikten) stansgods av stål, och det smälta järnet göts därefter i skänken. 21 försök utfördes, och den genomsnittliga magnesiumutvinningen var 24,5 %.
Exempel 5 Följande kompositioner framställdes genom blandning av komponenterna.
(F) Stâlpulver (partikelstorlek < 0,5 mm, järnhalt 99 %) 90,0 % Magnesium (partikelstorlek < 0,35 mm) 5,0 % Kalciumsilicid (partikelstorlek < 0,50 mm) 5,0 % (G) Stàlpulver (partikelstorlek < 0,5 mm, järnhalt 99 %) 88,0 % Magnesium (partikelstorlek < 0,35 mm) 5,0 % Kalciumsilicid (partikelstorlek < 0,50 mm) 5,0 % 2,0 % Kristallin grafit Kompositionerna formades till briketter med använd- ning av den i exempel 1 beskrivna metoden. Briketterna av kom- QU-fïfíiïy* --\'~\ ..,.....___.._.__..__ ..._ _ POQI?““\_ 7713774-3 12 postion F hade en densitet av 5,1 g/cm3 och briketterna av komposition G hade en densitet av 5,6 g/cm3.
Briketterna av varje komposition användes för behand- ling av 1300 kg smält järn vid en temperatur av 15l00C med 5 en tillsats av 2 %. Briketterna placerades på bottnen av en D skänk och täcktes med 2 6 (på järnvikten) stansgods av stål, och det smälta järnet göts däref e i skänken. komposition F gav en magnesiumutvinning av B0,5 % och komposition G gav en magnesiumutvinning av 41,0 %. 10 Exemgel 6 - 20 De följande beredningarna gjordes och pressades till tabletter med de angivna densiteterna. I varje exempel an- vändes de pressade tabletterna för nodularísering av gjut- järn, och tillfredsställande resultat erhölls utan våldsam 15 reaktion och med tillfredsställande värden på magnesiumutvin- ningen. I varje försök hade beståndsdelarna den renhet och den partikelstorlek, som anges i det föregående. Resultaten anges i följande tabell.
Exemgel 21 och 22 20 Ytterligare två utvärderingar gjordes genom att man undersökte tabletter framställda under följande betingelser. 21) Magnesiumhalt 10 %, kalicumsilicidhalt 7,5 %, åter- stoden ren järnsvamp, varvid förhållandet Mg/Ca var 4,4:1, och blandningen pressades till en densitet av 4,1 g/cm3. Vid an- 25 vändning under gjuteribetingelser flöt tabletten på det smälta järnet på grund av den låga densiteten och en utvinning av endast 7,5 % uppnâddes. Detta är oacceptabelt. 22) Magnesiumhalt 10 %, kalciumsilicidhalt H %, kolhalt 2 %, återstoden ren järnsvamp, förhållande Mg/Ca 8,3:1, 30 och blandningen pressades till en densitet av 5,0 g/cms. Vid användning under gjuteribetingelser var reaktionen mellan magnesium och den smälta metallen oacceptabelt våldsam, vilket visar att gränsen för förhållandet Mg/Ca är ca 8:1. ~a~ë>ë? šššgššíše 'ff 7713774-3 13 Ü N ~^mæ H“mm.= w.m @.m m“m mm @ @.@@ H"@.m Ohm Qßm m.m mfi m,~ @.wm fl"@“w cam @.@ ß.m mfl m N Q.~w fi“=.m 9,: m.@ :flm ßfi N m.1w flnwjnj @.w m.> w.m wfi N @.Jw H"@:.= m.m m.ß Ham mfl Q @.mw N" .M m.ß m.> m.: :H N @.:w H"@:.: @.m m.ß m.: mfi N mnow fl":.: mßß Üfi w.= Nfl N mßmw fi"=.: m“> GH w.: HH N Qßßß finmønm @.flH GH >“= ofl M mßflhß fiurflm @,m OH @.: m 3 wßwß fl"=.= m“> GH m.: w M m.@ß fi":.: m“> Qfi m.: > U w.:ß flnmnw :.m« Qfi m.: w w m@\w: wfiuwflfim W :hmh .ßfiwm läflflvfimx Efiwmucmmï wmwflmflwa Hm@Ewxm_ Hfiwnmß QUÄLITy
Claims (10)
1. Behandlingsmedel, som är en pressad blandning innehållande partikelformigt järn, magnesium och kalcium, k ä n n e t e c k n a 1 av att (1) magnesiumhalten är 5 - 15 viktprocent, (2) viktförhål- landet magnesium till kalcium ligger i intervallet 1:1 till 8:1, (3) järnet har en renhet av minst 95 viktprocent och en partikel- storlek av mindre än 0,5 mm och (H) blandningen_är pressad till en kropp med en densitet av minst H,3 g/cms, (S) magnesiet har en partikelstorlek helt under 0,7 mm.
2. Medel enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att viktförhållandet magnesium till kalcium ligger i intervallet 4,511 till 1:1.
3. Medel enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att magnesiets renhet är minst 99 viktprocent och att magnesiet har en partikelstorlek av 0,15 till 0,40 mm.
4. Medel enligt något av patentkraven 1 - 3, k ä n n e t e c k- n a t av att kalcium ingår i form av kalciumsílicid.
5. Medel enligt något av patentkraven 1 - 4, k ä n n e t e c k- n a t 'av att järnet ingår i form av järnsvamp eller stålpulver med en partikelstorlek under 0,2 mm.
6. Medel enligt något av patentkraven 1 - 5, k ä n n e t e c k- n a t av at det innehåller en eller flera andra alkaliska jord- artsmetaller än kalcium, sällsynta jordartsmetaller och tenn.
7. Medel enligt något av patentkraven 1 - 6, k ä n n e t e c } n a t av att det innehåller högst 5 viktprocent kol.
8. Medel enligt något av patentkaven 1 - 7, k ä n n e t e c 3 n a t av att det har formen av tabletter med en volym av 0,5 - 10 cm3 vardera.
9. Pörfarande för nodularisering av smält järn vid framställ- ning av segjärn eller desoxidation av stål eller avsvalning av järn, varvid man i ett metallurgiskt kärl placerar en mängd av ett behandlingsmedel, som är en pressad blandning innehållande partikelformigt järn, magnesium och kalcium, och gjuter smält järn eller stål i kärlet, k ä n n e t e c k n a t av att man använder ett behandlingsmedel, som utmärkes av att (1) magnesium- halten är 5 - 15 viktprocent, (2) viktförhållandet magnesium till kalcium ligger i intervallet 1:1 till 8:1, (3) järnet har en ren- het av minst 95 viktprocent och en partikelstorlek av mindre än 7713774-3 15 0,5 mm och (H) blandningen är pressad till en kropp med en den- sitet av minst 4,3 g/cms, (5) magnesíet har en partikelstorlek helt under 0,7 mm.
10. förfarande enligt patentkravet 9, k ä n n e t e c k n a t av att mängden av i kärlet placerat behandlíngsmedel är 0,5 - 3,0 % av vikten av den smälta metall, som skall behandlas. ff..-v-.«..--...........»a--»»-» V
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB50847/76A GB1565256A (en) | 1976-12-06 | 1976-12-06 | Magnesium-containing treatment agents for iron and steel |
GB580777 | 1977-02-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7713774L SE7713774L (sv) | 1978-06-07 |
SE442212B true SE442212B (sv) | 1985-12-09 |
Family
ID=26240168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7713774A SE442212B (sv) | 1976-12-06 | 1977-12-05 | Behandlingsmedel och forfarande for nodulisering av smeltjern |
Country Status (20)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4173466A (sv) |
JP (1) | JPS53124112A (sv) |
AR (1) | AR215278A1 (sv) |
AT (1) | AT366421B (sv) |
BR (1) | BR7708098A (sv) |
CA (1) | CA1076847A (sv) |
CH (1) | CH632296A5 (sv) |
DD (1) | DD134650A5 (sv) |
DE (1) | DE2753282C2 (sv) |
DK (1) | DK540777A (sv) |
FI (1) | FI63258C (sv) |
FR (1) | FR2372897A1 (sv) |
IN (1) | IN147621B (sv) |
IT (1) | IT1093038B (sv) |
MX (1) | MX151882A (sv) |
NL (1) | NL7713488A (sv) |
NO (1) | NO149433C (sv) |
PH (1) | PH13766A (sv) |
SE (1) | SE442212B (sv) |
TR (1) | TR20654A (sv) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2948636A1 (de) * | 1979-12-04 | 1981-06-11 | Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt | Drahtfoermiges mittel zum behandeln von metallschmelzen |
JPS5693808A (en) * | 1979-12-19 | 1981-07-29 | Foseco Int | Molten metal treating agent and production of vermicular graphite cast iron |
US4313758A (en) * | 1980-10-01 | 1982-02-02 | Union Carbide Corporation | Method for adding unalloyed magnesium metal to molten cast iron |
US4705561A (en) * | 1986-01-27 | 1987-11-10 | The Dow Chemical Company | Magnesium calcium oxide composite |
US6372014B1 (en) | 2000-04-10 | 2002-04-16 | Rossborough Manufacturing Co. L.P. | Magnesium injection agent for ferrous metal |
US6352570B1 (en) | 2000-04-10 | 2002-03-05 | Rossborough Manufacturing Co., Lp | Magnesium desulfurization agent |
US6350295B1 (en) | 2001-06-22 | 2002-02-26 | Clayton A. Bulan, Jr. | Method for densifying aluminum and iron briquettes and adding to steel |
US6989040B2 (en) * | 2002-10-30 | 2006-01-24 | Gerald Zebrowski | Reclaimed magnesium desulfurization agent |
US7731778B2 (en) * | 2006-03-27 | 2010-06-08 | Magnesium Technologies Corporation | Scrap bale for steel making process |
US20080196548A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Magnesium Technologies Corporation | Desulfurization puck |
NO20161094A1 (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-01 | Elkem As | Cast Iron Inoculant and Method for Production of Cast Iron Inoculant |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1922037A (en) * | 1930-06-28 | 1933-08-15 | Hardy Metallurg Company | Treatment of metals |
US2762705A (en) * | 1953-01-23 | 1956-09-11 | Int Nickel Co | Addition agent and process for producing magnesium-containing cast iron |
US2837422A (en) * | 1955-08-27 | 1958-06-03 | Metallgesellschaft Ag | Addition agents for the treatment of molten cast iron |
GB799972A (en) * | 1955-08-27 | 1958-08-13 | Metallgesellschaft Ag | Addition agents for the treatment of molten cast iron |
US3459541A (en) * | 1966-09-22 | 1969-08-05 | Gen Motors Corp | Process for making nodular iron |
SE321095B (sv) * | 1967-06-08 | 1970-02-23 | Jaernfoeraedling Ab | |
DE1302000B (de) * | 1968-03-21 | 1969-09-25 | Elektrometallurgie Gmbh | Brikett zum Einbringen von Magnesium in metallische Schmelzen |
BE789056A (fr) * | 1971-09-23 | 1973-01-15 | Ranke Robert L | Procede et briquettes pour rendre la fonte |
GB1364859A (en) * | 1972-08-09 | 1974-08-29 | Foseco Int | Deoxydising steel |
DD112776A5 (sv) * | 1973-05-28 | 1975-05-05 | ||
US3953198A (en) * | 1973-08-03 | 1976-04-27 | N L Industries, Inc. | Method for treating molten iron using a magnesium infiltrated metal network |
JPS5144085A (en) * | 1974-10-10 | 1976-04-15 | Reisaku Izawa | Wantatsuchishiki oyobi kaatoritsujishikinerihamigakyoki |
GB1515201A (en) * | 1976-02-10 | 1978-06-21 | British Cast Iron Res Ass | Cast iron |
-
1977
- 1977-11-30 DE DE2753282A patent/DE2753282C2/de not_active Expired
- 1977-12-01 FI FI773645A patent/FI63258C/fi not_active IP Right Cessation
- 1977-12-05 BR BR7708098A patent/BR7708098A/pt unknown
- 1977-12-05 IN IN433/DEL/77A patent/IN147621B/en unknown
- 1977-12-05 NO NO774154A patent/NO149433C/no unknown
- 1977-12-05 DK DK540777A patent/DK540777A/da not_active Application Discontinuation
- 1977-12-05 PH PH20513A patent/PH13766A/en unknown
- 1977-12-05 CA CA292,444A patent/CA1076847A/en not_active Expired
- 1977-12-05 CH CH1487077A patent/CH632296A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-12-05 SE SE7713774A patent/SE442212B/sv unknown
- 1977-12-06 MX MX171591A patent/MX151882A/es unknown
- 1977-12-06 IT IT69741/77A patent/IT1093038B/it active
- 1977-12-06 TR TR20654A patent/TR20654A/xx unknown
- 1977-12-06 FR FR7736663A patent/FR2372897A1/fr active Granted
- 1977-12-06 US US05/857,897 patent/US4173466A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-12-06 JP JP14700377A patent/JPS53124112A/ja active Granted
- 1977-12-06 AR AR270260A patent/AR215278A1/es active
- 1977-12-06 NL NL7713488A patent/NL7713488A/xx unknown
- 1977-12-06 AT AT0874877A patent/AT366421B/de not_active IP Right Cessation
- 1977-12-06 DD DD77202434A patent/DD134650A5/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1093038B (it) | 1985-07-19 |
AT366421B (de) | 1982-04-13 |
MX151882A (es) | 1985-04-23 |
NO149433C (no) | 1984-04-18 |
CH632296A5 (de) | 1982-09-30 |
TR20654A (tr) | 1982-03-25 |
FI63258B (fi) | 1983-01-31 |
IN147621B (sv) | 1980-05-03 |
AR215278A1 (es) | 1979-09-28 |
PH13766A (en) | 1980-09-18 |
DK540777A (da) | 1978-06-07 |
US4173466A (en) | 1979-11-06 |
FI773645A (fi) | 1978-06-07 |
JPS5654363B2 (sv) | 1981-12-25 |
NO149433B (no) | 1984-01-09 |
DE2753282C2 (de) | 1984-05-30 |
FR2372897A1 (fr) | 1978-06-30 |
DD134650A5 (de) | 1979-03-14 |
NL7713488A (nl) | 1978-06-08 |
JPS53124112A (en) | 1978-10-30 |
DE2753282A1 (de) | 1978-06-08 |
ATA874877A (de) | 1981-08-15 |
CA1076847A (en) | 1980-05-06 |
SE7713774L (sv) | 1978-06-07 |
NO774154L (no) | 1978-06-07 |
FR2372897B1 (sv) | 1980-05-16 |
FI63258C (fi) | 1983-05-10 |
BR7708098A (pt) | 1978-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO167462B (no) | Katalysatorsystem og fremgangsmaate for polymerisasjon av olefiner. | |
SE442212B (sv) | Behandlingsmedel och forfarande for nodulisering av smeltjern | |
US3702243A (en) | Method of preparing deoxidized steel | |
US3833361A (en) | Method for adding special elements to molten pig iron | |
US4286984A (en) | Compositions and methods of production of alloy for treatment of liquid metals | |
US3793000A (en) | Process for preparing killed low carbon steel and continuously casting the same, and the solidified steel shapes thus produced | |
CA1082005A (en) | Alloy for rare earth treatment of molten metals | |
US3459541A (en) | Process for making nodular iron | |
US3321304A (en) | Materials for and methods of treating molten ferrous metals to produce nodular iron | |
EP0090654B1 (en) | Alloy and process for producing ductile and compacted graphite cast irons | |
GB2081623A (en) | Casting mould and method of casting iron | |
US3841861A (en) | Addition agent for deoxidizing and recarburizing degassed steel and method employing the same | |
US2819956A (en) | Addition agent for and method of treating steel | |
US4274869A (en) | Desulphurization of metals | |
EP0061816B1 (en) | Addition agent for adding vanadium to iron base alloys | |
US2036576A (en) | Process for making alloys | |
US3410679A (en) | Method of making metal alloys, particularly ferrotitanium alloy | |
US4052202A (en) | Zirconium alloy additive and method for making zirconium additions to steels | |
US4338129A (en) | Production of vermicular graphite cast iron | |
US6149710A (en) | Additive for adding one or more metals into aluminium alloys | |
GB1565256A (en) | Magnesium-containing treatment agents for iron and steel | |
KR810000589B1 (ko) | 구상 흑연 주철 제조용 처리제 | |
Mucciardi | A study of light alloy addition techniques in steelmaking | |
CN1018460B (zh) | 一种向钢液中加硒的方法 | |
US4483710A (en) | Addition agent for adding vanadium to iron base alloys |