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procédé pour la fabrication d'acier Thomas' de qualité supérieure.
On a déjà fait un grand nombre de propositions pour élimi- ner les, inconvénients du pr,oc-édé Thomas usuel, ses grandes pertes de fer par projeotion et scorification, la scorification intense du manganèse introduit avec la fonte ainsi que la teneur ,encore relativement élevée en phosphore de l'acier terminé. @ -Quelques unes de ces propositions partent de l'idée de ne pas souffler la fonte .en une phase jusqu' à l'acier terminé mais de travailler avec un chargement de fonte subdivisé.
Ainsi dans le procédé connu de Thiel, on verse au commencement de la charge seulement. 3/3 de l'ensemble de la fonte avec environ 80% de l'ensemhlee.de la chaux dans le, convertisseur, la -première charge partielle est'.soufflée jusqu'4 une minime teneur en-phosphore, on soutire une grande partie de la scorie formée entre-temps, on ajoute 20% de chaux restants et on introduit le tiers restant encore de le.fonte. Là charge est ensuite soufflée complètement jusqu'à la teneur finale désirée en phosphore.
Suivant une autre proposition qui se rapporte en -particu- lier 4 la fabrication de l'acier Thomas à partir de fonte riche en silicium, on introduit au commencement de la charge la totalité de la chaux' et environ 40% de la fonte-, on souffle la charge jusqu'à la formation d'une scorie tout à fait fluide, on introduit les. quantités restantes de fonte et on souffle ensuite ' le bain jusqu'à la teneur en'phosphore usuel dans l'acier terminé.
Il a été proposé également déjà de conduire une charge Thomas de tellemanière que la déphosphoration ne commence pas seulement après la décarburation du bain mais qu'on obtient comme dans la four SN un acier pratiquement exempt de phosphore avec une teneur en carbone réglable à volonté. Dans ce procédé on fait à la chaux introduite avant le commoncement du chargement une. certaine addition de spath-fluor, la première charge pàrtielle de la fonte, de 60% environ, est soufflée jusqu'à la déphos- phoration, les autres 40% de la fonte sont introduits et ensuite la charge e'st soufflée, jusqu'à l' achèvement.
On parvient bien par ce procédé à éliminer les inconvénients indiqués au début du procédé usuel Thomas en une phase, jusqu'à un certain degré, l'acier possède toutefois encore toujours une teneur relativement élevée en gaz qui implique les propriétés caractéristiques de l'acier Thomas telles qu'une se.nsibilité élevée au vieillissement, une minime possibilité de façonnage à froid, etc..
La présente invention présente dansce domaine une voie pour fabriquer par modification des procédés connus à charge
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de fonte subdivisée outre les avantages que ces procédés entraînent, un acier Thomas qui se rapproche par ses propriétés de qualité d' un acier SM.
La présente invention part de la constatation que la production d'une scorie fluide à la fin de la première phase du procédé, formation que recherchent tous les procédés indiqués plus haut, est d'une importance secondaire au moins dans ces stades du procédé car on parvient au contraire par l'achèvement de la première phase du procédé déjà pour une teneur moyenne en phosphore, c'est à dire à l'instant où la scorie n'est pas encore liquide, à éviter une absorption nuisible de gaz comme elle se produit forcément dans les procédés connus antérieurement.
L'effet de la nouvelle proposition repose probablement sur ce que d'une part des quantités de gaz absorbées peuvent être éliminées par les réactions entre la fonte ajoutée et l'acier soufflé au préalable hors de celui-ci seulement encore dans une mesure non satisfaisante, qu'il importe donc principalement de conduire le procédé dans la première phase de telle manière que de grandes quantités de gaz ne sont pas absorbées. Un degré élevé de fluidité de la sco-. rie est intéressant seulement pendant la seconde phase du procédé pour l'élimination de l'ensemble du phosphore..
Le procédé suivant la présente invention peut être décrit en détail à l'aide d'un exemple : '
L'addition de cnaux nécessaire pour le poids total du bain d'environ 60 tonnes de charge de fonte est introduite dans le convertisseur avant le commencement de la charge, complètement ou tout au moins en grande partie. On introduit, ensuite 40 tonnes de fonte Thomas. Après environ 9 minutes cette première charge partielle a été soufflée jusqu' à une teneur en phosphore de 0,6% 1%. La seconde phase du procédé est alors amorcée par le fait que les 20 tonnes restantes de fonte et éventue 11 émeut la quantité de chaux manquant encore ainsi que les agents de refroidissement nécessaires, (mitraille, minerai, etc.) sont ajoutés.
La charge est alors soufflée en 2 minutes jusqu' à la transition et en 1 1/2 minutes jusqu'à la déphosphoration complète. Le procédé peut également, être exécuté aussi en plusde deux phases.
Avec ce nouveau mode de travail on obtient en comparaison du procédé Thomas usuel et des variantes décrites plus haut du procédé Thomas les avantages suivants :
Le temps de soufflage est notablement plus court que dans le procédé Thomas en une phase. Pour la grandeur de charge mentionnée dans l'exemple, il vaut seulement 12 à 13 minutes en comparaison de 16 à 17 minutes lorsque la même charge est soufflée de la manière usuelle en une phase. Les projections du convertisseur et la teneur en fer de la scorie sont moindres par conséquent on produit un rendement plus élevé de la fusion et une meilleure utilisation de la capacité du convertisseur.
L'acier peut être amené à une teneur moindre en phosphore tandis que le bain n'est pas oxydé plus fortement que dans le cas a'une seule charge qui est achevée pour la teneur normale en phosphore. La consommation de vent du bain fondu est moindre, à cause du temps de soufflage plus court et à cause de la bonne capacité de reaction de la scorie dans la dernière phase du procédé, que dans le mode de travail usuel jusqu'à présent.
La plus grand avantage qu'apporte le procédé est toutefois la plus minime teneur en Gaz de l'acier terminé, grâce à laquelle celui-ci estentre autre tréss bien faconnable à froid et utilisable par conséquent pour des pièces qui étaient réservées jusqu'à présent à l'acier SM.