DE622732C

DE622732C - Verfahren zur Herstellung von Ferrolegierungen

Info

Publication number: DE622732C
Application number: DEH137341D
Authority: DE
Original assignee: Heraeus Vacuumschmelze AG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 1933-08-31
Filing date: 1933-08-31
Publication date: 1935-12-05

Description

Verfahren zur Herstellung von Ferrolegierungen Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung von Ferrolegierungen des Siliziums, Titans, Zirkons, Hafniums, Thoriums, Vanadiums, Niobiums, Chroms und Molybdäns beschrieben. Das Verfahren hat insbesondere zum Gegenstand, derartige Ferrolegierungen mit einem beliebig hohen Kohlenstoffgehalt bzw. vollkommen kohlenstoffrei zu erzeugen. Es ist bereits früher vorgeschlagen worden, solche Legierungen durch Reduktion der Oxyde der vorstehend genannten Metalle zu erzeugen, doch war bei den bekannten Verfahren die Reduktionsdauer zu lang, um die Verfahren wirtschaftlich ausnutzen zu können. Das bekannte Verfahren zur Reduktion von in Flußeisenschlacken enthaltenen Metalloxyden durch Kalziumkarbid oder Siliziumkarbid ist zur Herstellung von Ferrolegierungen unter Verwendung von Oxyden der mit Eisen zu legierenden Metalle nicht anwendbar, weil bei der Reduktion dieser Oxyde durch Kalziumkarbid oder Siliziumkarbid unerwünschte Mengen an Kalzium oder Silizium in den herzustellenden Werkstoff gelangen würden.
Das ebenfalls bekannte Verfahren, in ein Stahlbad Metalle dadurch einzulegieren, daß man in das Eisenbad ein Karbid des mit dem Eisen zu legierenden Metalles einbringt und dieses thermisch zerlegt, hat den Nachteil, daß der Kohlenstoffgehalt der fertigen Legierung nicht mit Sicherheit geregelt werden kann. Außerdem verläuft diese unter Atmosphärendruck durchgeführte Reaktion unwirtschaftlich langsam.
Nach der Erfindung geht man von einem Eisenbad aus, das entweder kohlenstoffrei ist oder Kohlenstoff in beliebigen Mengen enthält. In dieses Bad trägt man das Karbid desjenigen Metalles ein, das mit dem Eisen legiert werden soll. Dieses Karbid enthaltende Eisenbad bringt man dann unter vermindertem Druck (im Vakuum) zur Reaktion mit dem Oxyd eines Metalles, das ebenfalls einen Bestandteil des Fertigerzeugnisses bilden soll. Dabei kann der metallische Bestandteil des Oxydes der gleiche sein wie der des Karbides;* die Oxyde und Karbide können aber auch verschiedene metallische Bestandteile enthalten. Das Oxyd wird in an sich bekannter Weise zweckmäßig auf die Oberfläche des das Karbid enthaltenden Eisenbades aufgebracht und kann dann mit beliebigen Mitteln in das Eisenbad hineingerührt werden. Es empfiehlt sich dabei, in einem an anderer Stelle beschriebenen Drehstrominduktionsofen zu arbeiten, bei dem die Wirbelung des Bades und damit das Einrühren des Oxydes durch verschiedene Schaltung der einzelnen Spulen bewirkt werden kann.
In solchen Fällen, in denen das einzubringende Oxyd feuerbeständig genug ist, kann man auch das Eisen in einem Tiegel oder auf einer Zustellung schmelzen, die aus dem betreffenden Oxyd hergestellt ist. Das in das Eisen eingetragene Karbid reagiert in 'beiden Fällen mit dem zugesetzten Oxyd entweder unter Bildung eines einheitlichen Legierungsbestandteiles (wenn der metallische Bestandteil des Karbides der gleiche ist wie der des Oxydes) oder unter Bildung zweier metallischer Bestandteile. Das bei der Reaktion gebildete Metall bzw. Metalle legieren sich mit dem Eisenbad zu Ferrölegierungen. Je nach dem in dem ursprünglich eingesetzten Eisen enthaltenen Kohlenstoffgehalt und entsprechend dem Kohlenstoffgehalt, der in dem Fertigerzeugnis enthalten sein soll, wählt man die zugesetzte Oxydmenge so, daß sie entweder chemisch genau äquivalent der Menge des eingesetzten Karbides ist oder diese etwas übertrifft. Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht, innerhalb besonders kurzer Zeit eine erhebliche Menge an Metallen mit dem Eisen zu legieren, da bei der Reaktion zwischen dem Karbid und dem Oxyd aus diesen beiden Verbindungen metallische Legierungsbestandteile frei werden, die sich mit dem Eisen sofort legieren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Ferrolegierungen des Siliziums, Titans, Zirkons, Hafniums, Thoriums, Vanadiums, Niobiums, Chroms und Molybdäns, wobei in ein Eisenbad ein oder mehrere Karbide dieser Metalle eingetragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das die ' Karbide enthaltende Eisenbad unter vermindertem Druck zur Reaktion mit einem oder mehreren Oxyden der genannten Metalle gebracht wird. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxyde auf die Oberfläche des Eisenbades aufgebracht und durch entsprechende Schaltung eines an sich bekannten Drehstrominduktionsofens in das Metallbad hineingerührt werden. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, da.ß das Eisen in einem Herd oder auf einer Zustellung geschmolzen wird, die aus einem Oxyd eines Metalles besteht, dessen Ferrolegierung hergestellt werden soll.