116507. lajstromszámú szabadalom • Eljárás acél foszfor- és kénmentesítésére
lámely oxidáióanyag együttes alkalmazásakor. Azt találtuk, hogy ha a fosizformentesítendő acél viszonylag kevés oldott oxigént tartalmaz, akkor előnyös erélyes oxi-5 dáló szerek, pl. báriumdioxid, káliumpermanganát, vagy rnangáridioxid felhasználása. Például minden gyakorlati esetben elsőrangú eredményeket kapunk, ha 10 súlyrész nátriumkarbonátból és 3 súly-10 rész bárium dioxidból álló ke veréke t használunk. Ha a fo&zformentesítendő fém sok oldott oxigént tartalmaz, pl. a befuvaitássál túloxidált Thomas-acél, amelynél kiegészíLő 15 foszformentesítést akarunk létesíteni, azt találtuk, hogy nagymértékben oxidáióanyag kis mennyiségét vagy kevésbbé erős oxir dálószereket, pl, foszforral redukálható fémoxidokat különösen pedig vasoxidot 20 használhatunk.. Ebben az esetben a foszformentesítésre nem káros, ha az acél akár nagyobb mennyiségekben is tartalmaz mangánt. Nyilvánvalóan nem lépjük túl a ta-25 lálmány kereteit, ha a íentemlített, alapvető anyagokon kívül más lúgos vagy oxidáló anyagokat is adunk az acélhoz, pl. magnéziumoxidot, folypátot, meszet stb. Hasonlóképen akkor sem térünk el a talál-30 mánytól, ha a lúgos és oxidáló anyagokat nem keverék alakjában használjuk, bár előnyös a lehető legbensőbben kevert keverék használata. Végül a találmány körébe: tartozik minden olyan ismert keve-35 rék használata, amelyek aiz acél magais hőmérsékletére hozva vegyfolyamatban egyszerre egy vagy több lúgos anyagot és oxidáló anyagot hoznak létre. A fémet és a hatóanyagot vagy keveréket íO a fentemlített általános feltételek mejllieitti hozzuk érintkezésbe egymással, pl. úgy, hogy a hatóanyagot vagy keveréket poralakban fokozatosan szórjuk a folyékony acélsugárba, mialatt azt öntőedénybe vagy Í5 valaminő tartányba vagy akár kemencébe öntjük. Az említett anyagot vagy keveréket azalatt is az öntőedénybe szórhatjuk, mialatt a fémsugár abba, be,leomlik, vagy pedig, különösen kis mennyiségek esetén, 50 a hatóanyagot vagy keveréket a fém öntése előtt az öntőedény fenekén, helyezhetjük el. Ez utóbbi esetben azonban óvatosan kell beönteni a fémet, hogy a túlságos búborékolást elkerüljük. Hasonlóképen 55 jól elkevert hatóanyagokat tarüaűmazó briketteket is használhatunk. A fentem] ített három módszer nagyon gyors vegyfolyamáthoz vezet, minthogy a foszformentesítés és esetleg a kénmentesítés is végbemegy, miire a buborékolás végetér, vagyis 60 kevéssel a fém beöntése után az öntőedénybe. A,z eljárás alkalmazásának nemcsak nagymérvű és adott esetben nagyon gyors foszfor- és kénmentesítés az eredménye, 65 hanem az is, hogy a foszfor- és kénmentesítés mérve nagymértékben szabályos egyik esettől a másikig, ha míinden egyéb feltétel különben azonos és ez a hatás figyelemreméltó módon önműködően következik be 70 anélkül, hogy az eljárás közben ellenőrzésre volna szükség. A különböző alkatrészek megválasztása és azok aránya az acél minősége, a megengedhető lehűlés, a kiküszöbölendő fősz- 75 for- és kénmeunyiségek szerint változik. Ennek megfelelően minél nagyobb a foszfortartalom, annál nagyol)!) mennyiségű keveréket kell felhasználni vagy annál hatékonyabbnak kell lenni a keve- 80 réknek. Hasonlóképen változtathatjuk a keveréket a fémben oldott oxigén mennyisége szerint, úgyhogy pl. a fentleírt módon annál hatékonyabb vagy annál nagyobb 85 mennyiségű oxidálóanyagot használunk, minél kisebb a fémben oldott oxigén menynyisége. Végül figyelembe kell venni a fém; hőmérsékletét is. Ha pl. sok oldott oxigént 90 tartalmazó acéllal vain dolgunk, amely nincs nagyon messze a megszilárdulástól, amelynél tehát a lehűlést el) kell kerülnünk, akkor a keverékben erős oxidálószert használunk vasoxid helyett, amely 95 pedig különben elegendő jó volna a foszformentesítés létesítésére, ha a féméit valami módon folyékony állapotban tartanok. Ha az acél túlzott lehűlését el akar- 10:) juk kerülni, akkor a kén- és foszformentesítéssel egyidejűleg hőfelsizabadulást is létesíthetünk az, acél öntésére használt tartályban olyan keverékek használatával, amelyek vegyülésükkor hőt szabadítanak. 105 fel; ilyenek p'l. aluminotermikus és szlliko-termikus keverékek. Egyszerű módszer ennek az elérésére valamely redukáló anyag pl. szilicium és nátriumkarbonát keverése. A szilíciumot magához a 110 foszformentesítő keverékhez adhatjuk pl. a következő súlyarányban: 1 rész szilíciumot, 10 rész nátriumkarbonáthoz és 3 rész báriumoxidhoz. Figyelemreméltó, hogy ebben az esetben szilicium alkalmazása el- 115 lenére még mindig nagymérvű foszformentesítés következik be.. Mindenesetre a szilicium mennyiségének növelésével a