AT142073B

AT142073B - Process for the production of a stainless chromium iron or chromium steel alloy.

Info

Publication number: AT142073B
Authority: AT
Inventors: Virginio Dr Angelini
Original assignee: Virginio Dr Angelini
Priority date: 1932-02-10
Filing date: 1932-04-23
Publication date: 1935-06-11

Description

  

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   Die Erfindung besteht in der Hauptsache darin, dass durch die Anwendung der verschiedenen Rohstoffe und Reduktionsmittel in bestimmten Mengenverhältnissen jeweils Produkte von der gewünschten Zusammensetzung und Reinheit erreicht werden, ohne dass weitere   Raffinations- oder Reinigungsvorgänge   notwendig sind. 



   Das Verfahren wird in zwei Stufen durchgeführt. In der ersten Stufe wird eine Chromlegierung mit hohem Chromgehalt hergestellt und diese Legierung wird dann in der zweiten Stufe in bekannter Weise auf ein entsprechendes Eisen-oder Stahlbad gebracht, wobei bei der Durchführung der zweiten Stufe erfindungsgemäss eine besondere Sehutzschiehte für das Metallbad hinzugefügt wird. 



   Zur Herstellung der Chromlegierung mit hohem Chromgehalt in der ersten Stufe wird gemäss 
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 4% Aluminium,   4% Flussspat,     zu   Ferrosilizium mit   97% Si   und 
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Diese Mischung wird auf   eine Temperatur von 1450-16000 C gebracht   und ergibt eine Legierung mit   0'25%   Kohlenstoff,   60% Chrom, 39% Eisen, Spuren   von Silizium, Schwefel und Phosphor. 



   Diese Legierung ist vollkommen frei von irgendwelchen Unreinheiten und kann ohne weitere Raffination als solche bzw. erfindungsgemäss zur Herstellung der nichtrostenden Eisenlegierungen verwendet werden. 



   Zur Durchführung der zweiten Stufe ist inzwischen ein Eisen-oder Stahlbad von 850 kg mit einem Kohlenstoffgehalt von nicht über   0'15% vorbereitet   worden. Auf dieses Bad wird nun die in der ersten Stufe erhaltene Chromlegierung gebracht und gleichzeitig wird zum Schutze des Eisenbades vor den Einflüssen der Elektroden und vor der Oxydation durch den Sauerstoff der Umgebung sowie auch zur Raffination des Eisenbades selbst eine Mischung   als Schutzschichte hinzugefiigt,   die sich wie folgt zusammensetzt :   30% Chromit,     25%   Kalk,
20% Bauxit, 
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10% Eisenerz. 



   Da die in der ersten Stufe erhaltene Chromlegierung mit hohem Chromgehalt ein vollkommen reines Produkt ist und das Eisenbad durch die beigefügte   Sehutzschiehte   geschützt und gereinigt wird, ist das entstehende Produkt eine vollkommen raffinierte Chromeisenlegierung, die keiner weiteren Behandlung mehr bedarf. Die Endlegierung weist folgende Zusammensetzung auf : etwa 0-14-0-16% Kohlenstoff, 12-14% Chrom und Rest Eisen. 

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   Bei der   Durchführung   der zweiten Stufe kann natürlich auch so vorgegangen werden, dass die entsprechende Menge geschmolzenen Eisens oder Stahles auf die Chromlegierung der ersten Stufe aufgebracht wird. 



   Das Verfahren kann in jedem   elektrischen Ofen durchgeführt werden,   der geeignet ist, das Material während des ganzen Vorganges flüssig zu halten. 



   Wie aus der Zusammensetzung der Mischung zur Herstellung der Chromlegierung in der ersten Stufe hervorgeht, kommen zur Reduktion des Chromoxydes bekannterweise mehrere Reduktionsmittel zur Anwendung, u. zw. in einem bestimmten Mengenverhältnis. Durch die gleichzeitige Anwendung dieser an sich bekannten Reduktionsmittel in der bestimmten innigen Mischung ist es möglich, sofort eine reine, zur Weiterverarbeitung fertige Legierung zu erhalten. Die verschiedenen Reduktionsmittel verursachen eine vollkommene und gleichmässige Reduktion des Chromoxydes. 



   Die in der zweiten Stufe ; zur Anwendung kommende Schutzschicht muss ebenfalls die genaue genannte Zusammensetzung haben, um ihrem Zwecke zu dienen.



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   The main aspect of the invention is that by using the various raw materials and reducing agents in certain proportions, products of the desired composition and purity are achieved without the need for further refining or purification processes.



   The procedure is carried out in two stages. In the first stage, a chromium alloy with a high chromium content is produced and this alloy is then brought to a corresponding iron or steel bath in the second stage in a known manner, with a special protective cover being added for the metal bath when the second stage is carried out according to the invention.



   For the production of the chromium alloy with a high chromium content in the first stage, see
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 4% aluminum, 4% fluorspar, to ferrosilicon with 97% Si and
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This mixture is brought to a temperature of 1450-16000 C and results in an alloy with 0'25% carbon, 60% chromium, 39% iron, traces of silicon, sulfur and phosphorus.



   This alloy is completely free from any impurities and can be used as such or according to the invention for the production of the stainless iron alloys without further refining.



   An iron or steel bath of 850 kg with a carbon content of not more than 0.15% has now been prepared to carry out the second stage. The chromium alloy obtained in the first stage is then applied to this bath and at the same time a mixture is added as a protective layer to protect the iron bath from the influences of the electrodes and from oxidation by the oxygen in the environment and also to refine the iron bath itself consists of: 30% chromite, 25% lime,
20% bauxite,
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10% iron ore.



   Since the chromium alloy with a high chromium content obtained in the first stage is a completely pure product and the iron bath is protected and cleaned by the enclosed protective cover, the resulting product is a completely refined chromium iron alloy that requires no further treatment. The final alloy has the following composition: about 0-14-0-16% carbon, 12-14% chromium and the remainder iron.

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   When carrying out the second stage, it is of course also possible to proceed in such a way that the corresponding amount of molten iron or steel is applied to the chromium alloy of the first stage.



   The process can be carried out in any electric furnace which is capable of keeping the material liquid during the entire process.



   As can be seen from the composition of the mixture for producing the chromium alloy in the first stage, several reducing agents are known to be used to reduce the chromium oxide, u. betw. in a certain quantity ratio. By simultaneously using these known reducing agents in the specific intimate mixture, it is possible to immediately obtain a pure alloy ready for further processing. The various reducing agents cause a complete and even reduction of the chromium oxide.



   Those in the second stage; The protective layer used must also have the exact composition mentioned in order to serve its purpose.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of a stainless chrome iron or chrome steel alloy using a mixture of chromite with several thermal reducing agents and an iron EMI2.1 which is also applied to an iron or steel bath with a mixture of 30% chromite, 25% lime, 20% bauxite, 15% fluorspar and 10% iron ore serving as a protective layer.