DE148407C

DE148407C -

Info

Publication number: DE148407C
Application number: DENDAT148407D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Schon seit längerer Zeit wird Roheisen mit hohem Chromgehalt, sogenanntes Ferrochrom, hergestellt, zu dem Zwecke, dieses Roheisen bei der Darstellung von gewissen Stahlsorten im Tiegel oder vor dem Fertigmachen dem Metallbade im Martinofen zuzusetzen, um dem Stahl einen gewollten Chromgehalt und damit bestimmte Eigenschaften zu geben. Hierin beruht bis jetzt die einzige Verwendung von chromhaltigem Eisen bei der Stahldarstellung. Hier und da kommt Chrom in kleinen Mengen in Eisenerzen vor und das daraus erblasene Roheisen läßt sich, eben weil sein Chromgehalt sehr niedrig ist, ohne Schwierigkeiten weiter verarbeiten. Dagegen ist man bisher nicht imstande gewesen, größere Mengen von Chrom in regelmäßigem Betriebe bei der Flußeisen- und Flußstahldarstellung zu entfernen und gleichzeitig einen' brauchbaren Stahl zu erhalten.

Die Ursache des bisherigen Mißlingens ist hauptsächlich darin zu suchen, daß die Schlacke, vermittels welcher das gebildete Chromoxyd aufgenommen werden muß, schon durch den Eintritt von verhältnismäßig ge-. ringen Mengen desselben in einem Grade steif wird, der die Durchführung des Verfahrens unmöglich macht.

Es wurde nun gefunden, daß sich bei der Darstellung von Flußeisen oder Flußstahl im Flammofen ein Eisen von selbst hohem Chromgehalt ohne Schwierigkeit in schmiedbares Eisen umwandeln läßt, wenn man die Schlacke hinreichend flüssig hält.- Dies wird dadurch erreicht, daß man, sobald die Oxydation des Chromes und somit der Eintritt von Chromoxyd in die Schlacke beginnt, was gleich nach dem Einschmelzen des Bades oder, wenn für den Einsatz flüssiges Roheisen verwendet wird, gleich nach dem Einbringen desselben erfolgt, geeignete Flußmittel dem Bad zusetzt und erforderlichenfalls einen Teil der sich bildenden Schlacke abzieht. Die hierfür geeigneten Flußmittel sind die Chloride und Fluoride der Alkalien und alkalischen Erden sowie die Karbonate der Alkalien.

Man kann die erforderliche Menge dieser Flußmittel entweder auf einmal zugeben oder, was, schon um das Ofenfutter zu schonen, zweckmäßiger ist, nach und nach. Die Mengen der anzuwendenden Flußmittel . richten sich nach dem Gewichte des Einsatzes sowie dessen Gehalt an Chrom und nach der Natur des angewendeten Flußmittels. Bei Anwendung von Flußspat als Flußmittel sind beispielsweise bei einem Chromgehalt des Einsatzes von 2 Prozent und einem Einsatzgewicht von 20 t etwa i³/₄ t Flußspat erforderlich.

Ferner wurde gefunden, daß das Verfahren, insbesondere wenn Einsätze mit einem Chromgehalt von über 2 Prozent verarbeitet werden, rascher und mit einer Ersparnis an Flußmitteln durchgeführt werden kann, wenn man die Flußmittel nach und nach aufgibt.

Das oben erwähnte Abziehen der Schlacke ist nützlich bei Anwendung von Roheisen mit weniger als 2 Prozent Chromgehalt, da-

gegen ist es erforderlich, erstens, wenn man einen Stahl mit ganz niedrigem Chromgehalt herstellen will, und zweitens, sobald der Chromgehalt des zu verarbeitenden Einsatzes 2 Prozent übersteigt.

Als notwendig hat sich ferner die Bildung einer großen Schlackenmenge ergeben, da es für die glatte Durchführung des Verfahrens von Bedeutung ist, daß der Chromoxydgehalt

ίο der Schlacke 15 Prozent nicht übersteigt. Beispielsweise ist bei Verarbeitung eines Metalleinsatzes von 3 Prozent Chromgehalt und 20 t Gewicht die Bildung von Schlacke im Gesamtgewicht von 7 bis 8 t notwendig.

Diese Schlackenmenge nun ist so bedeutend, daß das Verfahren ohne Entfernung eines großen Teiles derselben undurchführbar ist. Das erforderliche Abziehen der Schlacke findet sich nun dadurch behindert, daß schon

ao der Eintritt einer verhältnismäßig geringen Menge von Chromoxyd die Schlacke so steif macht, daß ihre Entfernung aus dem Ofen nur mit großer Schwierigkeit ausführbar ist. Dem läßt sich in der Weise abhelfen, daß man das Flußmittel, ζ. B. den Flußspat, in kleinen Mengen zusetzt, im Wechsel mit teilweisem Abziehen der Schlacke. Nach dem Zusatz jeder Menge von Flußmittel wird nämlich die steife Schlacke wieder flüssiger, um nach kurzer Zeit wieder steif zu werden, und indem man die in dieser Weise erzielbaren Wechsel hinreichender Flüssigkeit im erforderlichen Maße wiederholt, gelingt es leicht, die Schlackenmengen um den benötigten Betrag zu vermindern.

Wenn man hierbei mit feststehenden Öfen arbeitet, ist es zweckmäßig, eine besondere Ablaßöffnung für die Schlacke vorzusehen. Bei öfen mit beweglichem Herd kann der besondere Schlackenablaß wegfallen.

Vermittels des beschriebenen Verfahrens ist es möglich geworden, Einsätze, die 1 bis 5 Prozent Chrom enthalten, mit Leichtigkeit auf einen Chromgehalt von 0,3 Prozent und darunter zu bringen und schmiedbares Eisen von jedem Kohlungsgrad herzustellen. Bringt man, statt in der angegebenen, Weise zu verfahren, die Flußmittel vor Einführung des Einsatzes in den Ofen oder gleichzeitig mit demselben, so wird die Aus fütterung des Ofens zu sehr angegriffen, namentlich wenn gleichzeitig Eisenoxyd zugesetzt wird. ■"-''

Man kann das Verfahren auch in der Weise führen, daß man, anstatt die Schlacke abzuziehen, umgekehrt das Eisen ausgießt oder absticht und das unfertige Metallbad in einem zweiten Flammofen weiter verarbeitet.

Zur Bildung der Schlacke kann man die in den Durchweichungsgruben abfließende kieselsäurereiche Schlacke mit benutzen und dadurch die für die Schlackenbildung aufzuwendenden Kosten entsprechend herabsetzen.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zur Darstellung von chromarmem Flußeisen und Flußstahl im Flammofen aus chromreichem Roheisen (Roheisen mit über 1 Prozent Chrom), dadurch gekennzeichnet, daß behufs Bildung einer zur Durchführung des Verfahrens hinreichend flüssigen Schlacke dem Bade Chloride oder Fluoride der Alkalien und alkalischen Erden oder Karbonate der Alkalien oder Mischungen dieser Verbindungen zugesetzt werden.

2. Eine Ausführungsform des durch Anspruch 1 geschützten Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flußmittel in kleinen Mengen im Wechsel mit teilweisem Abziehen der Schlacke zusetzt.