114560. lajstromszámú szabadalom • Eljárás titánacél előállítására
évek hosszú sora óta megkísérelték. Az eredmény azonban sohasem volt kielégítő, mert a vasfürdők befedése oxxdos vagy kovasavban gazdag salakkal elkerülhetet-5 lenül a titánnak egészen szabálytalan pörkölődését okozta, amelynek határértéke 50—100%-ig ment, ami, a gazdaságosság kérdésétől el is tekintve, pontosan meghatározott titántartalmú acélok előállítá-10 sát lehetetlenné tette. A pörkképződésnek csekély mértékre való korlátozása és ezzel a titánacél szabályozott és gazdaságos előállítása lehetségessé válik, ha, az előzőkben ismertetett 15 módon, a vasfürdőket olyan, kovasavban szegény salakkal fedjük be, amely lényegileg titánsavból és mészből áll. A gyakorlati acélgyártási üzemekben ezen cél különféle módon érhető el. 20 Martin-kemencében vagy villamos kemencében a frissítést kovasavban szegény titánvaskő és mész használata mellett máris elvégezhetjük. Ezután a kohóban uralkodó nagy hőmérséklet hatására már 25 bekövetkezik a salak titánsavának redukálódása, különösen akkor, ha a bevitt anyagnak nagyobb a mangántartalma és az érc mennyisége a fürdőhöz képest úgy van megállapítva, hogy a kívánt széntar-30 talom elérésével a salak vasoxidjai is elhasználódjanak. Ez a hatás petrolkoksznak vagy efajta anyagnak a salakra való rávitelével fokozható, vagy pedig a titánvaskőből és mészből álló salakképző keve-35 rékhez kezdettől fogva hozzáadunk szenet, avagy a három alkotórésziből briketteket készítünk. Kivihető azonban a frissítő-eljárás a szokásos módon egészben vagy részben 40 Martinkohóban vagy konverterben is, anélkül, hogy a dezoxidálást elvégeznők, azután lecsapolással vagy a konverter kiürítésével szétválasztjuk a fürdőt az oxidos salaktól és villamos kemencében utólagos 45 kezelésnek vetjük alá, amelyben egy titánvaskőből és mészből álló salakot, amelyből a vasoxidokat redukálással eltávolítottuk, folyós állapotban tartunk. Ebben az esetben is vagy a titánsav re-50 dukálásával a salakból vihetünk be titánt a fürdőbe vagy pedig a kívánt titántartalmat ferrotitán hozzáötvözésével érhetjük el. Különös fontossága van az ismertetett 55 eljárás szerinti titánbevitelnek foszfortartalmú nyersanyagok feldolgozásakor. Bessemer-körtében, savanyú Siemens-Martinkohöban vagy savanyú tűzálló idomdarabokkal bélelt villamos kemencében, mint ismeretes, csak minimális foszfortartalmú 60 vas dolgozható fel, mert a foszfor és a szén egyidejű jelenléte a vasban durva szemcséződést okoz és az efajta anyagnak az a tulajdonsága, hogy hidegen törékeny. Kitűnt már most, hogy ez a hátrány el- 65 tűnik, ha foszfortartalmú vasfürdőkhöz titánkarbidot adunk, pl. az ismertetett eljárás szerint. Megállapítást nyert, hogy kellő titánkarbid tartalom a foszfor kedvezőtlen hatását megszünteti és lehetővé teszi 70 olyan acéloknak az előállítását, amelyek szenet, titánt ós foszfort tartalmaznak és amelyek a foszfortartalom ellenére nagyértékűek és egészen különleges tulajdonságúak. 75 E tények tudományos magyarázata az alábbi megoldásokra alapítható. A titánnak, mint ismeretes, a szénhez való affinitása igen nagy. Valószínű tehát, hogy a szénhez képest (ideértve a ként és 80 nitrogént is) elegendő titántar talom esetén, a vasban levő egész szénmennyiség TiC összetételű titánkarbidként kötődik meg. A titánkarbidok csak mérsékelten old- 85 hatók vasban. A mindenkori oldódási határon túl a nagy hőmérséklet következtében oldott vagy megömlött szuszpendált titánkarbidoknak ezért, nagy megömlési hőmérsékletük folytán, aránylag korán 90 ki kell válniok. Feltehető, hogy ezek a finom kristályok, amelyek meghatározott hőmérsékleteken tömegesen keletkeznek, a kristályosodás egyenletesen elosztott kiindulási pontjaiként szerepelnek a meg- 95 merevedő acélban és ezek okozzák a finom szemcséződést. A csak lényegesen alacsonyabb hőmérsékleten megmerevedő vasfoszfidoknak már nincsen meg a lehetőségük összefüggő nagyobb kristályokká me- 100 revedni és így durva szemcsézettséget előidézni. A szénnek a titánhoz való kötődése a vasfoiszíidok oldhatóságát a ferritben ugyancsak jelentékeny mértékben növeli, 105 így más úton el nem érhető egyneműségű foszfortartalmú acélötvözet áll elő. Valószínű, hogy ezek az okai annak a ténynek, hogy az efajta acélok, foszfortartalmuk ellenére, igen finom szövetszerke- 110 zetűelc. Az efajta acélok, pl. 0.5—1% foszfortartalommal, nagyon ellenállóak korróziós hatások ellen. Ellenállóképességük rozsdásodással szemben, nagy foszfortartal- 115 muk révén, lényegesen nagyobb, mint a
