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procède de fabrication d'acier.
Il a déjà été propose (mais cette proposition n'appartient pas encore au domaine de la technique ) de fabriquer -un acier à faible teneur en azote suivant le procède basique d'affligé au vent, en rendait, par la forme du convertisseur et la disposition detuyères de soufflage, la partie du bain qui est affinée Indirectement par l'oxyde de fer, plus grande proportionnellement que la partie soumi- se directement à 1*action d'affilage du courant d'air même.
La réali- sation de ce procède est rendue possible entre autre, de manière simple, dans un convertisseur à amenée latérale de vent, dans lequel le courant de vent nécessaire à l'affinage n'est dirigé que vers la surface supérieure du bain. Le procède peut aussi être modifié en ce sens que la mesure prévue, de ne diriger le courant de vent que sur la surface du bain, est limitée à des parties du processus d'affinage dans lesquelles on doit s'attendre à la plus grande absorp- tion d'azote. De plus, il a été propose d'appliquer ce procédé à la fabrication continue d'acier pauvre en azote dans le procède d'affi- nage au vent.
Dans l'exécution du procédé basique d'affinage au vent dans un convertisseur à amenée latérale de vent, il s'est démontre que la durée d'affinage est considérablement augmentée par rapport au pro- cède connu d'affinage à amen'. de vent par le fond.
A l'opposé de
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la apposition que cette prolongation non désirée de la durée d'affiaage devait être considérée comme une conséquence naturelle de
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l'amenée latérale du vent, il s'est maintenant dejttontre que, lors du soufflage d'acier en partant de fer brut, de la manière caracté- risée ci-dessus. le moment où la chaux ont ajoutée au bain de fer est d'importance toute spéciale.
Dams le procédé basique d'affinage au vent jusqu'ici usuel, avec amenée du vent par des tuyères de fond,
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la chaux nécessaire à l'exécutloa du procédé est, comme on le aait, ajoutée au convertisseur avant le commencemeat du soufflage, afin d'ootenir ainsi que, lors de la mise en marche de la déphosphoration, la chaux soit déjà suffisamment chaude et capable de réagir, Afin de lier, fixer l'oxyde de phosphore qui se forme.
Si cependant l'a-
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joute de chaux ne fait, .oafo1'll'llent à la présente invention, seulement vers la fin de la période de deoarbur3ti01, ou même encore plus tard, pendant la période de déphosphoration, oa obtient un raooour- cissement considérable de toute la durée de soufflage, sans que pour cela la déphoaphoration aoit plus mauvaise.
Suivant l'invention, la procédé de fabrication d'acier pauvre en azote par ,procédé d'affilage au vent, ou, par la forme du coaver-
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tisseur et la disposition de tuyères de soufflage, la partis du bai,,i affinée indirectement par l'oxyde de fer est aussi ande que possi- ble par rapport à la partie de bain affinée directement par l'action d'affinage du courant d'air même, en particulier du fait que le vent
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servant à l'affinage n'est dirigé, par des tuyères adéquateraent die- posées, que vers la surface du bain de fer, est réalisé de telle sorte que la plus grande partie de la quantité de chaux nécessaire à
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exécuter le Procéaél, ou même toute la quantité de chaux,
n'est sajoutée que pendant la dephoxphoratioa ou vers la fin de la décarburation.
Le procède de l'invention assure, outre un raccourcissement de la durée de soufflage, une amélioration considérable du bilan thermique, par rapport au procède basique d'affinage au vent à amenée latérale de vent et ajoute de chaux au ou avant le début du
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soufflage. L'amené. latérale de vent détermine en elle-mane, companativement à l'amenée du vent par le fond, déjà une augmentation du dégagement de chaleur car par l'année latérale du vent , le carbone brûle de préférence on 002 et, non pré aqu'exeluei vexent en Go
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comme dans le procédé jusqu'ici appliqué.
Cet avantage est cependant en partie détruit lors de l'ajoute de la chaux avant le commen- cement du soufflage, par la réaction paresseuse du bain et le plus grand besoin en air en découlant, et il ne produit son plein effet que par le procède conforme à l'invention. Malgré l'augmentation de la température du bain, l'avantage de la faible absorption d'azote reste !Subsister, de sorte qu'il est possible de souffler, à haute température du bain, un acier à faible teneur en azote (en-dessous de 01012 % de préférence en-dessous de 0,010 % N2) tandis que dans le soufflage par le fond d'un convertisseur, on ne peut obtenir de faibles teneurs en azote que pour de faibles températures du bain.
Ceci entraîne cependant des défauts tels que difficulté de la coulée, en particulier lors de coulée montante, avec éventuellement formation de loups, mauvaise séparation (liquation) des produits de désoxydation. etc.
Le procède conforme à l'invention peut s'appliquer avantageusement dans le cas d'un procède d'affinage en continu. Bans ce cas, le moment de l'ajoute de la chaux n'est évidemment pas déterminant mais, s'adaptant au travail en continu, la chaux doit être ajoutée aux endroits du dispositif où se produisent les réactions voulues.
On peut donc charger le dispositif d'affinage d'une petite quantité de chaux en même temps que du fer brut, et la plus-.grande partie de la chaux, ou même toute celle-ci, doit être ajoutée à la partie du dispositif d'affinage où la décarburation est déjà presque terminée ou dans laquelle la déphosphoration se produit. Au lieu de charger une partie de la chaux avec le fer brut, la partie de l'af- fineur qui vient en contact avec la scorie riohe en acide silicique qui se forme sans ajoute de chaux, peut être revêtue d'un garnissage résistant à une telle scorie.
L'influence du moment de l'ajoute de la chaux, sur le processus d'affinage, ressort clairement des essais suivante :
Dans un convertisseur à amenée latérale de vent, on a chargé 210 kg. de chaux et 1800 Kg. de fer Thomas brut fondu dans le four à coupole, par l'amenée du vent, le silicium et le manganèse contenus dans le fer Thomas s'oxydent d'abord de préférence.
L'allumage ne se produisit qu'après 6'55'', c'est-à-dire qu'à ce moment commença
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la combustion Intensive du aarbona, qui dura 17'40'' Après 24'35'' eu tout, on obesrva la transformation, La combustion de phosphore qui se produisait alors était terminée après 4'. Tout le processus d'affinage dura donc 28' 35", la chaux ayant été ajoutée avant le commencement da ;soufflage. L'acier ainsi obtenu avaitune teneur en azote de 0,009 % (calculée par le procède de dissolution).
Directement après, on a chargé dans le Même convertisseur seu- lement 40 kg, de chaux avec les 1800 kg. de fer Thomas brut. Après soufflage de ce bain, l'allumage se produisit déjà après 4' 15'', et la transformation après 10' 49" , c'est-à-dire en tout après 15' 4". On a chargé alors 170 kg. de chaux au convertisseur, de sorte que la charge totale de chaux comportait 21C kg. et de ce fait était aussi grande que dans le premier essai. La période de déphosphoration a duré dans ce cas 5', de sorte que tout le processus d'affinage était terminé après 20' 4". La teneur en azote de la deuxième charge comportait 0,008 %.
Ces essais ont démontré que l'ajoute plus tardive de la chaux se marque par un allumage plue précoce et une marche considératle- ment plue rapide de la décarburation. La péinde de déphosphoration a duré dans le deuxième essai, avec ajoute plus tardive de la chaux, 1 minute de plus que dans le premier essai ; cependant, on a obtenu finalement une durée du soufflage de 8' 29'' en moins.
Ceci signifie donc que par l'ajoute de la chaux avant le commen- cement du soufflage, le processus proprement dit de soufflage a pris 42 % de temps en plue que si la chaux eet ajoutée , pour la plus grande partie après que le soufflage a commencé.
Dans le deuxième essai, on avait ajouté 40 Kg. de chaux au Convertisseur avant le soufflage, afin de lier l'acide silicique forme lors du soufflage et empêcher que le revêtement soit attaque.
La quantité de chaux à ce nécessaire varie suivant la composition du fer brut à affiner et sera d'autant plus faible que le fer brut contient moine de silicium.