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" Procédé d'obtontion, au convortisseur, d'acier purifié "
Les aciers fabriqués habituellement dans los convertisseurs ont besoin, pour ctro transformés on aciers do qualité,. de subir un ou plusieurs traitements ultérieurs do purification, destinés à abaisser leur tonour en éléments qui seraient nuisibles à la qualité do l'acier, en particulior le phosphore, le soufro ot l'oxygène. Aussi, a-t-on fait de nombreuses applications do procédés communément appelés " duplex ", dans lesquelles l'acier élaboré dans un convertisseur est transféré dans un four Martin ou électrique dans lequel on procède aux traitements do purification.
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Dans chacun de ces procédés, on effectue dans un four soit un traitement complet de déphosphoration et de désoxydation ainsi que, éventuellement, de désulfuration, soit, suivant le cas, la désoxydation seule. Chacun de ces procédés entraine, par rapport aux procédés usuels d'élaboration de l'acier au convertisseur seul, d'une part une augmentation très importante des dépenses de première installation, rapportéesà la tonne produite, d'autre part un accroissement très sérieux du coût de la production à la tonne.
On sait, en effet, que les installations nécessaires pour produire une tonne d'acier dans le four Martin ou le four électrique, même si le métal est chargé à l'état liquide, sont beaucoup plus élevées que les dépenses correspondantes pour les convertisseurs et, qu'en outre, les frais de transformation à la tonne, dans les mêmes conditions) sont beaucoup plus élevés au four Martin et au four électrique qu'au convertisseur.
D'autre part, l'on a mis en pratique, dans 'ces dernières années, des procédés de purification très rapide des aciers, procédés qui sont appliqués en dehors du convertisseur ou du four Martin, et qui se font sans apport de chaleur extérieure, par exemple par la mise en contact intime, ou par le brassage violent, du métal et d'un laitier propre à réaliser l'opération de purification recherchée.
Mais lorsqu'il s'agit de procéder à plusieurs opérations successives de purification par les procédés en question, c'est-à-dire en dehors du convertisseur ou du four, opérations qui nécessitent des laitiers différents de ceux communément utilisés dans les convertisseurs ou les fours, le métal risque de subir, au cours de ces opérations, un refroidissement impor-
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tant, ce qui a des inconvénients pour la coulée et la qualité du métal. Ce refroidissement se produit surtout dans les installations non pourvues d'engins mécaniques en quantité suffisante pour pouvoir procéder très rapidement à de telles manipulations.
La présente invention permet de remédier à ces divers inconvénients en réalisant un procédé de purification des aciers à l'égard d'impuretés qui ne peuvent être éliminées par l'action d'un seul laitier ou d'une opération uniquo au convertisseur et cela sans augmentation corrélative des dépenses de première installation rapportéesà la tonne produite et sans accroissement du coût de la production à la tonne.
Ce procédé consiste essentiellement à réaliser la déphosphoration par des moyens déjà connus, soit dans le convertisseur même, s'il s'agit d'un convertisseur basique, soit dans une poche, si le convertisseur est basique ou acide, puis à transférer l'acier dans un convertisseur acide, qui peut être le même que celui qui a servi à l'élaboration de l'acier Bessemer, puis faire agir sur l'acier, dans ce convertissour acide, une quantité suffisante d'un corps dont l'oxyde a une chaleur de formation élevée pour que, en donnant du vent pendant un temps très court, il se dégage, par la combustion du corps ainsi ajouté, une quantité de chaleur suffisante pour porter l'acier à la haute température nécessaire pour le couler soit directement, soit après une opération ultérieure de désoxydation.
On compense ainsi le refroidissement'dû au traitement de déphosphoration et au transfert de l'acier. Après quoi, l'on désoxyde éventuellement l'acier par tous moyens connus.
Parmi les corps suscoptibles d'être utilisés dans
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le convertisseur acide pour le relèvement de la température, on doit citer tout particulièrement le silicium. Cclui-ei sera ajouté de préférence sous forme do silico alliage, par exemple de ferro-silicium.
On peut éventuellement ajouter en même temps une certaine proportion de manganèse destinée à obtenir une meil- leure protection do l'acier contre l'oxydation due au soufflage. On ajoutera alors par exemple du silico-manganèse.
Lo silicium pourra être ajouté à l'acier, soit dans le convortisseur acide lui-même, soit dans la poche de transfort à ce convertisseur.particulièrement dans le cas où la déphosphoration ne so fait pas dans la poche.
Les éléments d'addition que l'on peut avoir à introduire dans l'acier, par exemple le nickel, pourront être ajoutés dans le convertisseur acide.
Voici, à titre d'exemple non limitatif, deux manières d'opérer, d'une part au convertisseur acide, d'autre part au convertisseur basiquo.
Un acier, obtenu dans un convertisseur acide et contenant environ 0,1 % de phosphore, est versé avec violence dans une poche contenant un laitier basique et oxydant, liquide ou solido. Dans ce dernier cas, le laitier pourra, soit avoir été formé à l'avance et se trouver à l'état solide, soit être préparé à l'état d'un mélange des éléments constitutifs du laitier. L'opération do versement violent est .faite après avoir éliminé au préalable, ou en retenant dans le convertissour, le laitier acide de celui-ci. On obtient, par cette opération connue en elle-même, un acier déphosphoré.
Do cette poche, l'acier est transféré, en éliminant ou en retenant le laitier de déphosphoration, dans le con-
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vertisseur acide d'où il vient d'être coulé, ou dans un autre convertisseur acide. On ajoute alors à l'acier, par exemple 0,4 % en poids de silicium sous forme de silicium ou do ferro- silicium, ainsi que 0,6 % de manganèse pour protéger l'acier contre l'oxydation. On soufflo ensuite pendant un temps très court, par exemple uno minute, co qui a pour effet, par la combastion du silicium et, lc cas échéant d'une partie du manganèse, de réchauffor vivement l'acior.
On peut ensuite, si nécessaire, amener l'acier, par des moyens connus, à sacomposition finale et faire, si on le juge utile, uno désoxydation plus ou moins poussée par les procédés habituels ou connus, en particulier par un brassage violent avec un laitier préalablement fondu fluide et pauvre en oxyde do for. On obtient ainsi, dans un temps extrêmement ,court, au prix de l'immobilisation, pendant un temps très bref, d'un convertisseur acide, sans avoir besoin d'un four Martin ou d'un four électrique à acier, un acier équivalent à celui qu'on obtonait auparavant par les procédés " duplex ", convertisseur - four Martin ou convortissour - four électrique.
Dans le cas d'un convertissour basique, le processus est semblable, mais dans co cas, au lieu do faire la déphosphoration dans une poche par mise en contact plus ou moins intime avec un laitier ou dos substances déphosphorantes, on peut, éventuellement, obtenir cette déphosphoration directement dans le convertisseur basique, cola soit au prix d'un sursoufflago très poussé de l'acier, soit, de préférence, en éliminant la scorie Thomas après un premier soufflago, puis on chargeant un deuxième laitier do déphosphoration et en redonnant la vont pondant quelques instants, suivant un procédé déjà connu, après quoi l'on transfère l'acier
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ainsi déphosphoré, dans le convertisseur acide, après avoir éliminé ou retenu la scorio du convertisseur basique, et l'on ajoute,
comme dans le cas décrit ci-dessus pour le convertisseur acide, le silicium ou autre corps dont l'oxyde a une chaleur de formation élevée, on opérant pour le surplus comme il a été dit plus haut à propos do l'opération on convertisseur acide. Le silicium pout dans co cas être ajouté non dans le convertisseur acide, mais dans le poche servant au transfert d'un convertisseur dans l'autre.